GNSS 대 GPS 기술: 주요 차이점 알아보기

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GNSS와 GPS는 함께 작동하여 정확도와 효율성을 향상시킵니다.

오늘날의 내비게이션 시스템은 모든 사람의 삶에서 필수적인 부분이 되었습니다. 이러한 기술은 보다 정확한 판독값을 얻기 위해 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다.

최신 내비게이션 기술은 거리와 각도를 이상적으로 측정하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 다양한 산업 분야에서 이러한 측정을 독점적으로 사용합니다.

매핑 및 측량 산업은 더 정확하고 빠르며 인적 자원을 덜 필요로 하는 GPS 기술을 최초로 사용하는 산업 중 하나입니다.

지상 제어 및 드론은 토목 회사에서 작업 현장을 더 높은 효율성과 생산성으로 안내하는 데 자주 사용됩니다.

위성 항법은 원래 군사용으로 사용되었지만 이러한 기술의 사용 사례는 현재 더 커졌습니다. 여기에는 건설, 과학 등과 같은 여러 시장 부문의 민간 및 공공 부문이 포함됩니다.

대부분의 사람들은 GPS에 대해 잘 알고 있을 것입니다. 낯선 곳을 탐험하면서 의미 있는 시간을 보낼 수 있습니다. 그러나 GNSS는 덜 사용되는 용어입니다.

이 기사에서는 GNSS에 익숙해지고 GPS와 GNSS의 차이점을 살펴보겠습니다. 마지막으로 어떤 것이 귀하의 사용 사례에 더 유연하고 안정적이며 정확한지 논의할 것입니다.

여기 우리가 간다!

GNSS란 무엇입니까?

GNSS는 Global Navigation Satellite System의 약자로 여러 국가에서 많은 위성을 운용하고 있습니다. 이것은 우주에서 신호를 제공하고 지구에 위치한 GNSS 수신기에 타이밍 및 위치 데이터를 전송하기 위해 수행됩니다. 수신기는 이러한 데이터를 사용하여 사용자의 정확한 위치를 결정합니다.

지구를 도는 여러 위성을 별자리라고 합니다. 따라서 GNSS는 위성의 별자리를 나타내기도 합니다. 운송, 우주 정거장, 철도, 대중 교통, 도로, 해상, 항공 등에 사용할 수 있습니다.

탐색, 위치 지정 및 타이밍은 토지 측량, 비상 대응, 광업, 정밀 농업, 금융, 법 집행, 과학 연구, 통신 등에 필수적입니다. GNSS의 성능은 EGNOS(European Geostationary Navigation Overlay Service)와 같은 지역 위성 기반 증강 시스템을 사용하여 향상될 수 있습니다.

GNSS의 예: 미국의 NAVSTAR GPS, 유럽의 Galileo, 중국의 BeiDou 항법 위성 시스템, 러시아의 Global’naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema(GLONASS).

EGNOS는 신호 무결성에 대한 데이터를 제공하고 신호 측정 오류를 수정하여 GPS 정보의 신뢰성과 정확성을 개선하는 데 도움이 됩니다. 음, 실제 성능은 네 가지 기본 기준을 통해 평가됩니다.

  • 정확도: 측정된 속도, 시간 또는 위치와 실제 속도, 시간 또는 위치 간의 차이입니다.
  • 연속성: 시스템이 중단 없이 작동하는지 여부를 나타냅니다.
  • 무결성: 포지셔닝 데이터 및 경보에 대한 신뢰 임계값을 제공하는 시스템의 기능은 이러한 맥락에서 무결성입니다.
  • 가용성: 신호가 정확도, 연속성 및 무결성 기준을 충족하는 데 필요한 시간의 백분율은 이 컨텍스트에서 “가용성”입니다.

GNSS 기술은 복잡한 삼변측량 계산을 통해 위치를 계산하기 위해 최소 4개의 위성이 필요합니다. 요즘에는 세 개의 세그먼트가 우주의 위성을 정의합니다.

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다음은 GNSS 기술의 중요한 부분으로 간주됩니다.

  • 우주 부분: 우주 부분은 지구 표면 위 20,000에서 37,000km 사이의 궤도를 도는 별자리를 정의합니다.
  • 제어 세그먼트: 제어 세그먼트는 전 세계에 위치한 데이터 업로드 스테이션, 모니터링 스테이션 및 마스터 제어 스테이션의 네트워크입니다.
  • 사용자 세그먼트: 사용자 세그먼트는 위성에서 신호를 수신하고 위성의 궤도 위치 및 시간을 기반으로 위치를 출력하는 장비를 설명합니다.

GPS 란 무엇입니까?

GPS(Global Positioning System)는 기상 조건에 관계없이 정확한 위치, 속도, 시간 등을 파악하기 위해 항공, 육상, 해상에서 사용되는 무선 항법 시스템입니다.

GPS는 1978년 미 국방부에서 프로토타입으로 처음 개발되었습니다. 1993년에 24개의 위성으로 구성된 전체 운영 체제가 되었습니다.

GPS는 미국 정부가 소유하고 있으며 미국 우주군이 운영합니다. GPS를 사용하면 군인뿐만 아니라 전 세계의 상업 또는 민간 사용자도 혜택을 받고 있습니다. 미국이 GPS를 만들고 제어하지만 GPS 수신기만 있으면 누구나 액세스할 수 있습니다.

GPS는 GPS 수신기에 시간 및 지리적 위치 데이터를 제공하는 GNSS 기술 유형입니다. 사용자가 데이터를 전송할 필요는 없지만 인터넷 연결이 좋은 모든 장치에서 유연하게 작동합니다.

기술에서 새로운 개념을 발전시키는 것은 모든 사람의 최우선 과제입니다. 따라서 기존 시스템에 대한 기술적 요구는 GPS 현대화로 이어집니다. 차세대 작전 제어 시스템과 GPS 블록 IIIA 위성을 구현합니다.

GPS는 위성, 수신기 및 지상국의 세 부분으로 구성됩니다. 각각의 기능을 살펴보겠습니다.

  • 위성: 별자리에서 별처럼 행동하고 신호를 보냅니다.
  • 지상국: 레이더를 사용하여 위성이 우리가 생각하는 위치에 있는지 확인합니다.
  • 수신기: 휴대전화, 자동차 등에서 볼 수 있는 장치로, 항상 위성의 신호를 찾습니다. 또한, 그것은 당신이 알고 싶은 위치에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 결정합니다.

GNSS 대 GPS: 작동

GNSS는 어떻게 작동합니까?

GNSS는 디자인과 연령이 다르지만 작동 방식은 동일합니다. 위성은 L 밴드, 즉 L1과 L2의 두 가지 파동을 전송합니다. 이 반송파는 위성에서 지구로 데이터를 전송합니다.

GNSS 수신기는 두 부분으로 구성됩니다. 하나는 안테나이고 다른 하나는 처리 장치입니다. 두 장치의 작동 원리는 간단합니다. 안테나는 위성으로부터 신호를 수신하고 처리 장치는 신호를 감지합니다. 위치를 결정하기 위해 정확한 정보를 수집하려면 최소 4개의 위성이 필요합니다.

GNSS 위성은 11시간 58분 2초마다 지구를 공전합니다. 모든 위성은 안정적인 타임 스탬프와 궤도 세부 정보가 포함된 코딩된 신호를 전송할 수 있습니다. 신호에는 수신기가 위성의 위치를 ​​계산하고 이에 따라 정확한 위치를 조정하는 데 필요한 정보가 포함되어 있습니다.

수신기는 신호 수신 시간과 방송 사이의 시간 차이를 계산하여 정확한 거리를 계산합니다. 그것은 높이, 경도 및 위도의 형태로 결과를 제공합니다.

GPS는 어떻게 작동합니까?

GPS는 위성에서 신호를 수집하여 사용자에게 출력 위치 정보를 제공하는 삼각 측량 기술을 통해 작동합니다. 지구를 도는 위성은 지구 표면 근처 또는 표면에 위치한 GPS 판독 가능 장치가 읽고 해석할 신호를 보냅니다.

GPS 장치는 정확한 위치를 위해 최소 4개 위성의 신호를 읽어야 합니다. 각 위성은 하루에 두 번 지구를 돌고 고유한 신호, 시간 및 궤도 매개변수를 보냅니다.

GPS 장치는 위성으로부터의 거리에 대한 정보를 제공하기 때문에 단일 위성으로는 정확한 위치를 제공할 수 없습니다.

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GNSS 별자리와 마찬가지로 GPS에는 공간, 제어 및 사용자의 세 부분도 포함됩니다.

  • 우주 부문: 우주 부문은 미국 우주군이 운영하는 궤도에 있는 30개 이상의 위성으로 구성됩니다. 이 위성은 라디오 신호를 방송하여 지구의 방송국을 모니터링하고 제어할 수 있습니다.
  • 제어 부문: GPS 제어 부문에는 전 세계적으로 백업, 여러 모니터 스테이션, 전용 지상 안테나 및 마스터 제어가 포함됩니다. 이렇게 하면 GPS 위성이 제대로 작동하고 올바른 위치에서 궤도를 돌고 있습니다.
  • 사용자 세그먼트: 사용자 세그먼트는 위치, 내비게이션 및 시간을 측정하기 위해 GPS 위성에 의존하는 모든 사람을 나타냅니다.

GNSS 대 GPS: 장점과 한계

GNSS의 장점

이제 우리는 정확하고 정확한 정보를 제공하기 위해 서로 다른 국가의 3개 이상의 위성을 포괄하는 GNSS라는 용어를 알고 있습니다. 다음은 GNSS의 이점 중 일부입니다.

  • 모든 글로벌 내비게이션 시스템은 매 순간 사용할 수 있습니다. 대기 조건으로 인해 하나가 작동하지 않으면 다른 하나가 같은 방식으로 도움이 될 것입니다. 따라서 GNSS는 수신기에 대한 신호에 더 많은 가용성과 액세스를 제공합니다.
  • 고정밀 IoT 네트워크를 개발하는 데 사용되는 정확한 타이밍 데이터를 얻을 수 있습니다.
  • 위성의 별자리이기 때문에 항법 솔루션을 향상시켜 TTFF를 향상시킵니다. 이는 Time to First Fix를 의미합니다.
  • 장치에 위치 정확도를 제공하여 비용과 시간을 절약합니다.
  • 광대한 숲, 동굴, 인구 밀도가 높은 장소 등과 같은 모든 위치에서 중단 없는 연결을 얻을 수 있습니다.
  • GNSS 수신기는 최적의 솔루션을 제공하기 위해 탐색 목록에서 실패한 위성을 자동으로 제거합니다.

GNSS의 한계

다음은 GNSS의 몇 가지 제한 사항입니다.

  • 정밀 접근을 지원하기 위해 GNSS 시스템을 사용할 때마다 증강 시스템이 필요합니다.
  • 수직 정확도는 10미터 이상입니다.
  • 가용성, 정확성, 연속성 및 무결성 요구 사항을 충족하기 위해 증강 시스템이 배포됩니다.
  • 그것은 항공기 운영자, 조종사, 항공 교통 서비스, 규제 담당자 등에 영향을 미칩니다.
  • 탐색의 안전성은 데이터베이스의 정확성에 달려 있습니다.

GPS의 장점

  • 사용법은 간단하다
  • 저렴한 비용
  • 100% 지구 커버리지
  • 정확성으로 인해 연료를 절약할 수 있습니다.
  • GPS 기술을 사용하여 주변 호텔, 주유소, 상점 등을 찾을 수 있습니다.
  • 장치에 쉽게 통합할 수 있습니다.
  • 견고한 추적 시스템을 제공합니다.

GPS의 한계

  • GPS 칩은 장치의 모든 배터리를 소모합니다.
  • 단단한 벽을 관통하지 않습니다. 이는 사용자가 실내 또는 수중에서 이 기술을 사용할 수 없음을 의미합니다.
  • 정확도는 위성의 신호 품질에 따라 다릅니다.
  • 위성 수가 제한되면 위치가 달라집니다.
  • 지자기 폭풍 또는 기타 대기 조건 중에는 해당 위치에 액세스할 수 없습니다.
  • 토지 측량 장비는 신호를 수신하기 위해 맑은 하늘이 필요합니다.
  • 때때로 부정확성은 다른 잘못된 길이나 위치를 보여줄 수 있습니다.

GNSS 대 GPS: 애플리케이션

GNSS의 응용

GNSS 기술은 군인을 돕기 위해 20세기에 처음 개발되었습니다. 시간이 지남에 따라 이 기술은 다음과 같은 많은 응용 분야에 적용됩니다.

  • 제조 과정에서 자동차에는 움직이는 지도, 위치, 방향, 속도, 주변 레스토랑 등을 표시하는 GNSS가 장착됩니다.
  • 항공 항법 시스템은 움직이는 지도 표시를 사용합니다. 또한 경로 탐색을 위한 자동 조종 장치에 연결됩니다.
  • 선박과 보트는 GNSS를 사용하여 바다, 바다 및 호수를 찾습니다. 또한 자동 조타 장치용 보트에도 사용됩니다.
  • 건설, 정밀 농업, 광업 등에 사용되는 중장비는 GNSS 기술을 사용하여 기계를 안내합니다.
  • 사이클리스트는 투어링과 레이싱에서 GNSS를 사용합니다.
  • 등반가, 일반 보행자 및 등산객은 이 기술을 사용하여 자신의 위치를 ​​파악합니다.
  • GNSS 기술은 시각 장애인도 사용할 수 있습니다.
  • 우주선은 이 기술을 탐색 도구로 사용합니다.
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GPS의 응용

GPS는 전 세계적으로 많은 응용 프로그램을 가지고 있습니다. 그 중 몇 가지를 알아보겠습니다.

  • 항공 산업은 GPS를 사용하여 승객과 조종사에게 항공기의 실시간 위치를 제공합니다.
  • 해양 산업은 보트 선장에게 정확한 항해 애플리케이션을 제공합니다.
  • 농부들은 농기구에 GPS 수신기를 사용합니다.
  • 측량
  • 군대
  • 금융 서비스
  • 통신
  • 대형 차량 안내
  • 사회 활동
  • 위치 찾기
  • 주변 장소
  • 보물 찾기
  • 나홀로 여행

등등.

GNSS 대 GPS: 차이점

우리는 GPS가 위치, 레스토랑, 주소 등을 찾는 데 도움이 되는 필수 도구라는 것을 모두 알고 있습니다. 현재 또는 라이브 위치를 다른 사람과 공유할 수도 있습니다. GPS를 통해 위치에 액세스할 수 있지만 신호에 간섭이 있는 동안에는 위치 또는 정보에 액세스할 수 없습니다.

GNSS는 GPS와 작동이 유사하지만 간섭 중에도 위치에 더 유연하고 안정적으로 액세스할 수 있는 용어입니다. 여기에는 GPS, Baidu, Galileo, GLONASS 및 기타 별자리 시스템이 포함됩니다. 이것이 국제 다중 별자리 위성 시스템이라고 불리는 이유입니다. GNSS는 정확한 위치를 탐색하기 위해 다양한 국가의 여러 GPS 위성을 사용한다고 말할 수 있습니다.

몇 가지 측면을 기반으로 기술 간의 주요 차이점을 더 자세히 살펴보겠습니다.

기준GNSSGPS궤도고도GLONASS의 경우 19,100km 및 GPS의 경우 20,200km와 같은 다양한 위성의 궤도 고도를 결합합니다.GPS 위성은 20,200km 또는 10,900해리의 고도에서 지표 위를 비행하며 12시간 이상의 정확한 정보를 제공합니다. 결과는 센티미터 또는 밀리미터 수준의 정밀도로 얻을 수 있습니다. 대기 조건, 신호 차단 등으로 인해 변동될 수 있으므로 덜 정확한 정보를 제공합니다. 4.9m에서 16피트까지의 정밀도를 기록합니다.Origin CountryGNSS 시스템에는 GPS가 포함됩니다. 미국, 러시아의 GLONASS, 유럽의 Galileo, 중국의 BeiDou는 미국에서 개발된 일종의 GNSS 시스템입니다. 위성GPS에서 31개, GLONASS에서 24개, Galileo에서 26개, BeiDou에서 48개 위성이 21개 있습니다. orbitPeriod 다양한 내비게이션 시스템의 기간은 다음과 같습니다.
글로나스: 11시간 16분
갈릴레오: 14시간 5분
베이더우: 12시간 38분
NAVIC: 23시간 56분12시간 또는 하루 2회의 주기로 원형 궤도를 비행합니다.상태GLONASS가 작동 중이고 BeiDou가 22개의 작동 위성을 보유하고 있는 등 각 항법 시스템의 상태가 다릅니다.GPS 상태가 작동 중입니다 SignalThe GNSS의 전력 레벨은 125dBm이며 여러 국가의 위성에 따라 다릅니다. 125dBm 신호 강도로 일정합니다.

GNSS는 다양한 국가의 다양한 위성에서 오는 정보를 결합하여 보다 정확한 데이터를 제공합니다. 반면에 GPS는 미국 정부가 통제하고 유지 관리하는 특정 데이터 제공업체입니다.

결론

GPS는 최초의 글로벌 항법 위성 시스템인 GNSS의 한 유형입니다. 일반적으로 GPS는 위성 항법 시스템을 설명하는 데 자주 사용됩니다. 둘 다 운영 방식은 동일하지만 작업 스타일이 다릅니다.

GNSS 및 GPS는 운송, 해상 항법, 이동 통신, 농업, 육상 등과 같이 정확하고 지속적인 가용 시간 및 위치 정보가 필요한 여러 분야에서 사용됩니다.

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