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GPS (Global Positioning System)?

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GPS Global Positioning System GPS - PowerPoint PPT Presentation


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GPS (Global Positioning System)?. •GPS 의 개요 •GPS 의 기본 원리 •GPS 의 구성 •GPS 의 측위 기법 •GPS 의 신호의 구성 •GPS 의 오차 •GPS 의 응용 •GPS 의 미래 . GPS 의 개요. 미국 국방성에서 개발한 군용 시스템 - 민간용으로 제한된 범위에서 사용가능 위성을 이용한 전파항법 시스템 (Space-based radio navigation) - 위성에서 수신기까지의 전파도달 시간으로 측정

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gps global positioning system

GPS (Global Positioning System)?

•GPS의 개요

•GPS의 기본 원리

•GPS의 구성

•GPS의 측위 기법

•GPS의 신호의 구성

•GPS의 오차

•GPS의 응용

•GPS의 미래

slide2
GPS의 개요
  • 미국 국방성에서 개발한 군용 시스템

-민간용으로 제한된 범위에서 사용가능

  • 위성을 이용한 전파항법 시스템(Space-based radio navigation)

-위성에서 수신기까지의 전파도달 시간으로 측정

-정확한 3차원 위치, 속도, 시각 측정

-전세계 하루 24시간 전천후 사용가능

-무제한 수의 사용자 이용가능 (One-way system)

slide3
GPS의 기본 원리

근본적으로 삼각측량의 원리 사용

gps 1
GPS의 구성(1)
  • 우주부분(Space Segment)
gps 2
GPS의 구성(2)
  • 관제 부문(Control Segment)

-주관제소(Master Control Station) :1개소

-위치:미국 콜로라도주 콜로라도 스프링스의 팔콘공군기지

-임 무:GPS위성에 대한 총지휘 (궤도 수정, 예비위성 작동결정)

-관제소(Monitor Station):5개소

-매우 정확히 측정된 위치, 원자시계 설치

-모든 GPS위성 신호 점검

-궤도 추적 및 예측

-전리층 및 대류권 지연 관찰

-Uplink 안테나(Ground Control station):3개소

-위성에 정보(시계 보정치, 궤도 보정치, 사용자에게 전달될 메시지)를 올릴 수 있는 Uplink 안테나

gps 3
GPS의 구성(3)
  • 사용자 부문(User Segment)
gps receive
GPS수신장치의 구성

GPS수신장치의 일반블록도

GPS Receive
slide9
GPS의 측위 기법
  • 후처리 상대 측위 기법
  • 실시각 이동 측위(RTK) 기법
slide10
GPS의 신호의 구성
  • L1 반송파 (1575.42MHz): Navigation message와 SA를 적용하는 C/A Code signal을 싣는다.
  • L2 반송파 (1227.60MHz):전리층에서 발생하는 Delay를

측정하는데 사용된다.

  • GPS 신호의 구성

- C/A Code signal

- P-Code

- Navigation message

gps 112
GPS의 오차(1)
  • 구조적 오차

-위치 오차와 시간오차

-전리층과 대류층의 굴절

-Mask Angle

-Noise

-다중 경로(multi-path)오차

gps 215
GPS의 오차(2)
  • 기하학적 오차
gps 316
GPS의 오차(3)
  • SA (Selective Availability)

-오차 중에 가장 큰 요인

-고의적 오차

-2000년 5월 클린턴 대통령에 의해 해제

-주변국들 및 민간기업들의 반발 원인

slide17
GPS의 응용

◆ 군사분야

-군용 이동체 항법 및 유도

-Desert Storm

◆민간분야

-우주 항법

-항공기 항법

-정밀 시각측정

-Automatic Vehicle Navigation and Location

-Fleet Management

-해상항법

-수색 및 구조

-Recreation

slide18
GPS의 미래
  • SA의 완전 해결에 따른 GPS기술의 민간 분야 진출 활발
  • 미국 위주의 시장체제에서 유럽등 기타 선진국의 참여(갈릴레오 프로젝트등…)로 인한 무한한 발전 잠재 가능성
  • 차량 항법 장치, 개인 휴대용 항법 장치(모바일폰과 연계 사용) 완전 보급화등
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