GPS 측위오차 발생원인과 대책을 설명하시오

1. GPS 개요

2. GPS 시스템 구성

3. GPS 측위오차 원인

4. GPS 측위오차 대책

5. 최근동향

 

 

 

1. GPS 개요

  - 총 24개의 위성(32대의 위성 존재)으로 운영되며, 사용자는 4개 이상의 위성신호를 받아 위치를 결정

  - 위성이 보낸 신호의 도달시간차를 이용하여 현재 위치를 결정

 

 

2. GPS 시스템 구성

<참조> http://www.howhow.co.kr/html/gps_03.htm

 

구분	내용
위성 부문	- 위성 수 24개(3개는 예비)  - 위성고도: 20,200km  - 주기: 12시간  - 궤도: 지구 적도면과 55도의 기울기를 갖는 6개 궤도면에 4개씩 배치
지상국 부문	- 주관제소 1개 및 5개의 부관제소 및 4개의 Uplink 안테나  - 역할: GPS 위성 신호 관찰, 위성시계 점검 및 동기
사용자 부문	- 안테나+수신기  - GPS 위성으로부터 신호를 수신하여 안테나의 위치와 속도 및 시각을 판단

 

 

3.GPS 측위오차 원인

   -  위성 궤도 오차 : 전달되는 위성궤도 정보 오차

   -  위성 시계 오차 : 전달되는 위성시각 정보 오차

   -  전리층 오차    : GPS 신호의 전리층 통과시 전달 시간 지연 오차

   -  대류권 오차    : GPS 신호의 대류권 통과시 전달 시간 지연 오차

   -  다중 경로 오차 : GPS 신호의 다중 경로에 의한 오차

   -  수신기 오차    : 열 잡음, 안테나 위상 오차, 채널간 간섭오차, S/W오차

   -  위성배치에 의한 기하학적 오차

 

 

4. GPS 측위오차 대책

 

보정항법 이용(DGPS)		단말기 성능향상 방법	GPS 성능향상 방법
LADGPS	WADGPS
보정신호를 이용해 보정하는 것		수신감도 향상	GPS 배치오차 극복
별도의 기준국을 두어 보정  기준국:한 개의 기지국	별도의 기준국을 두어 보정  기준국: 여러 개의 기지국	단말기 GPS 안테나 성능 및 수신감도 개선	지상의 제어국이 GPS배치오차를 지속적으로 수정필요
수신기는 기준국 신호 수신 필요	보정치를 별도의 위성을 이용하여 전달(SBAS)	안테나가 커짐  비용 커짐	주기적인 GPS 위치 업데이트

 

 

5. 최근동향

- GPS는 실외에 대한 위치측위는 우수하지만, 실내(Indoor) 위치측위의 정확도는 매우 떨어짐

- 휴대단말기는 실외에서는 GPS, 실내에서는 WiFi, Bluetooth등을 이용한 위치측위 기술로 발전하고 있음

- 초정밀 SBAS기술개발로 1m이내 측위를 목표로 하고 있음

- SBAS는 GPS신호 이외에 별도의 보정신호를 GPS주파수 대역을 이용하여 수신단말에게 전달하는 방식을 사용함

 

- 끝 -  

 

 

 

10장_3차원측량(2).pdf