GPS

비행기, 배, 차량 등에 쓰이는 GPS는 어떤 방식일까요. 예전 아주 오래전에는 나침반과 천체 그리고 지형을 관측하여 현재의 위치를 파악하고 진로를 결정하는 방식이였지만 요즘에는 위성항법 시스템에 의해 간단하지만 정확하게 파악이 가능하게되었습니다.

자동차 네비게이션, 스마트폰 지도, 그리고 위치추적어플 등등 우리가 실생활에서 아주 유용하게 사용하고있는 기능들입니다. GPS는 Global Positioning System의 약자로 위성위치측정시스템입니다. gps는 미국에서 1970대에 군사적 목적으로 만들어낸 시스템입니다. 이렇게 보면 전쟁이 가져다준 과학적 발전은 참으로 대단한것 같습니다. 물론 전쟁을 옹호하진않습니다. 군사적으로 본인들이 지정한 목표의 위치를 정확하게 파악하기위해 만들어진 시스템인대 근래에 들어와서는 군사목적외 민간인들에게도 개방되어 아주 실생활에 유용하게 도움을 주고있습니다. 전 세계의 위성측위시스템들을 하나로 묶어서 일컫는 말이 바로 GNSS입니다. Global Navigation Satellite System의 약자이며 러시아는 GLONASS라는 명칭의 위성측위시스템을 미국은 GPS시스템을 사용하고 있습니다. GNSS는 위성, 제어국, 사용자 이렇게 세가지의 분류로 나뉘어 구성이됩니다. 제어국에서 대략 20,000km 중궤도에서 운행 중인 인공위성에서 신호를 받아내어 위치정보를 측정이 가능한 원리입니다. 현재 사용자의 위치를 파악하는 방법은 그냥 짠 하고 나타나는것은 아닙니다. 위성의 위치, 위성시계, 전리층모델, 위성궤도변수, 위성상태 등의 온갖종류의 항법정보가 통합되고 분석이 되어야 비로소 현재의 위치를 파악할 수 있게됩니다. 이 모든것이 1~2초만에 완료가 된다니 너무 신기할 따름입니다.

대표적인 나라로는 미국과 러시아인대 우리에게 더 익숙한 국가는 미국의 GPS입니다. 70년대 군사목적으로 만들어져 83년도부터 민간용으로 사용이 되고있습니다. 애초에는 30개정도의 위성을 우주로 보내 사용해오다가 현재는 12개 정도만이 제 역활을 하고있다고 합니다. 설계 당시의 수명을 이미 넘어버린 상태입니다. GPS수신기의 종류는 4채널과 8채널 이렇게 두가지인대 이것은 그냥 위성신호를 동시에 받을 수 있는 능력을 구분한것입니다.

러시아의 GLONASS는 마찬가지로 군사적으로 미국에 대항하기 위하여 러시아가 직접 만들어낸 시스템입니다. 미국에게 밀린이유로는 여러가지 정황이있지만 그중 가장 유력한 부분은 러시아의 경기침체로인해 투자금액이 없어 더이상 연구가 안되었기 때문이라고도 합니다. 하지만 요즘에는 미국과 민간위성항법, 부가가치서비스의 상호협력 등 전략적인 합의상태 덕분에 2004년에는 3개의 위성이 추가로 발사되어 현재 11개 정도의 위성이 운영이 되고있습니다.

유럽에서는 GALILEO라는 시스템을 사용하고있습니다. 당초 예상대로라면 2012년도 부터 서비스가 가능 할 것으로 보고있었습니다. 그 이유는 천문학적인 개발과 연구비용을 충당해내야하기 때문입니다. 물론 미국과 협의를 통해 GPS와 호환을 기본바탕으로 더 우수한 성능의 시스템을 개발하고있지만 금액적 측면에서 문제가 많은 듯 합니다.

아시아 지역에서도 위성개발을 하고있습니다. 일본은 MSAS라는 다목적 교통위성시스템을 추가 발사계획 중이며 QZSS라는 지역 정지궤도 위성항법보정시스템을 준비 중에 있습니다. 중국은 북두 1기와 2기, 2003년엔 3기까지 보내며 3개의 위성을 보유하고 있고 인도는 미국과 러시아와 협력해 GAGAN이라는 위성시스템을 개발하고 있습니다.

이처럼 전 세계적으로 위성시스템에 천문학적인 금액을 투자하면서 개발 중입니다. 위성이라는 것이 국력을 상징하는 의미도있지만 더 나아가서는 군사적인 목적이 어느 정도 내포되어있기 때문에 각각의 자국력을 뽐내는 역활도 한다고 봅니다.

우리의 실생활에 도움이 되는 위성에 대해 알아보았습니다. 다음에는 더 유익한 정보로 찾아뵙도록 하겠습니다.