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개발/GPS, Location

GPS용어 해설

by RedBaDa 2016. 4. 21.
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GPS 용어 해설

Almanac
GPS 위성의 항법 메시지에 포함되어 있는 일련의 변수묶음으로, 수신기가 위성들의 대략 적인 위치를 계산하는 데에 쓰인다. 여기에는 모든 GPS 위성의 위치에 대한 정보가 들어있음
Ambiguity
임의의 Cycle수로 관측된 반송파 위상의 초기 Bias. 초기의 위상 관측치는 GPS 수신기가 GPS 신호를 처음 잡았을 때 만들어지는데, 이때 위성과 수신기간에 정확한 cycle수를 알 수가 없으므로 cycle정수에 대한 모호성분이 생긴다. 수신기가 위성의 신호를 잡고 있는 동안 상수로 유지되는 이 모호성분은 반송파 위상자료처리를 할 때 만들어진다. 위성과 수신점간의 거리를 반송파의 수신 장치로 측정한 결과에 포함되는 파장의 정수배의 오차
AS(Antispoofing)
P 코드를 암호화하는 방법으로 2개의 변조된 코드를 합성한다. 즉, P 코드에 암호화된 W 코드를 합성하는 방식이다. 그 결과로 Y 코드가 만들어진다. AS는 암호를 풀 수 있는 수신기를 적들이 만들어낸 부정확한 P 코드의 영향으로 부터 보호하는 기능임
AVR(Automatic Voltage Reguator)
자동전압 조정기의 사용목적은 교류전압의 불규칙한 전압변동을 자동적으로 조정하여 일정한 전압을 부하에 공급하므로 전산기기 및 주변장치의 효율적인 운영과 신뢰할 수 있는 동작상태를 안정적으로 수명의 극대화를 보장함
ATU(Automatic Tuning Unit)
자동 튜닝 장치
Azimuth(방위각)
각 위성의 현재 방위각을 표시한다. 방위각은 현재 사용자의 위치에서 위성까지의 방향이며, 방위각은 °(도)로 측정되고 북쪽(N)에서 시계방향으로 측정된 값
BCS(Beacon Control System)
RSIM . 송신기 등 원격감시 및 제어를 하기위한 소프트웨어
Base line(기선길이)
간섭법에서는 측량해야 할 두 선간의 거리. 쌍곡선 항법에서는 주국과 종국간의 거리를 말함
Bias
오차가 발생하는 원인. 위성이나 수신기의 시계오차. 전리층이나 대류권에서의 전달지연 시간 등을 거리로 환산하여 표시함
Binary Biphase Modulation
GPS 신호를 송신할 때 쓰이는 위상변조기술로써 코드나 메세지가 2진수 레벨로 송신될 때, 반송파의 위상을 180도 shift시키는 기술이다. 예를들면, 0이 1로 변한다던지 1이 0으로 바뀌어 송신됨
Block Ⅰ(블록 Ⅰ)
실험을 위해 발사된 GPS 위성. 1978년부터 1985년까지 11개가 발사되었다. 궤도 경사각은 63도, 고의로 확도를 열화시키는 S/A의 기능은 탑재되어 있지 않음
Block Ⅱ(블록 Ⅱ)
실용위성의 명칭. 블록 I 위성보다 대형의 위성으로 S/A의 기능이 탑재되어 있음
BPS(Bit Per Second)
통신에서 1초당 1비트의 전송속도를 가리킨다. 비트는 컴퓨터가 다루는 정보의 최소 단위로 0과 1의 조합인 2진법으로 나타냄
Cable
케이블. 두 개의 시스템을 연결하는데 쓰이는 전선 또는 전선묶음 이는 전원이나 전기 신호를 전달하는데 쓰임
C/A-Code(Coarse Acquisition-Code)
GPS 위성에서 송신되는 코드로 PRN 코드와 같은 계열의 코드이다. 각각의 위성은 32개의 고유한 코드를 한개씩 나누어 가지고 있다. 각각의 코드는 1023 chips로 구성되어 초당, 1.023 메가비트의 속도로 전송된다. 이 코드의 순서는 1/1000초마다 반복되며 C/A 코드는 Gold 코드와 PRN 코드로 나뉘는데, 이들은 두 코드간에 매우 낮은 상관관계를 갖고 있어 구분된다.(즉, 두 코드는 Orthogonal하다.) C/A 코드는 현재 L1 주파수로 송신됨
Carrier
어떤 변조된 신호를 실어 나르는 라디오파
Carrier Phase
GPS 수신기가 신호를 잡은 L1 이나 L2 Carrier로 축적된 위상으로 Integraed Doppler 라고도 함
C/No(Carrier to Noise Power Density)
1Hz 밴드폭에서의 신호대 잡음 강도비로 GPS 수신기의 수행능력을 분석하는 데 있어 중요한 지표이다. GPS 수신기의 공칭 신호대잡음비는 40-50 dB-Hz정도 임
Carrier- Tracking Loop
GPS 수신기내에 있는 모듈로 수신기의 발진기 신호가 주파수 shift되어 수신된 carrier와 공조되는 신호를 찾아서 위성의 메세지를 변조하고 끄집어낸다. 수신기의 발진기 신호가 carrier와 공조되면 반송파 위상 관측치를 만들기 위해 carrier의 위상이 측정 됨
CDMA(Code Division Multiple Access)
코드분할 다중접속 방식 셀룰러 폰 네트웍을 위한 스프렌드 스팩트럼 전송 시스템을 말한다. 아날로그 음성을 디지털화 하여 기존 아날로그 전송보다 32배 이상의 용량을 제공 함
Channel
GPS 수신기에 내정되어 있는 신호처리 회로를 말한다. 채널수는 신호처리 회로의 수
Chain
전파항법 시스템에서 한정된 지역을 커버하는 송신국의 집합(로란)
Chip
의사 잡음 발생의 단위 PRN 코드는 일련의 Chips로 구성되어 있음. (PRN 부호의 각 비트 기간. 칩레이트는 그 역수)
CEP(Circular Error Probable)
항해시의 위치정밀도 측정치로, 실제 수평좌표에서 오차타원에서 그 반경을 나타낸다. 이 값은 현재 위치가 실제 위치에 있을 확률이 50%임을 나타 냄
Code- Tracking Loop
위성과 수신기의 PRN 코드와 공조시키는 수신기내의 모듈로 수신기에서 발생된 PRN 코드를 shift시켜 위성의 PRN 코드와 맞춤
Correction Age
Correction Age가 한계치를 초과하면 경고가 발생한다. Correction Age alarm은 즉시 발생되며 기간에 구애받지 않고 적당한 한계치는 30초이다. 적당한 기간은 100초이지만 평균용으로만 사용 됨
CSU/DSU(Channel Service Unit/Digital Service Unit)
디지털 통신에서 CSU/DSU는 DCE(Date Circuit- teminating Equipment)장치에 2가지 구성 요소이다. CSU는 T1 에서 사용되며 DSU는 56K에서 F1급에서 사용되는 것을 FDSU 라 함
CS(Control Station)
통제국 DGPS서비스의 구성요소들을 중앙에서 제어하는 곳으로서 24시간 감시. 제어와 서비스. 데이터에 대한 보관 및 처리 업무를 수행한다. 미국에는 동부의 알랙산드리아와 서부 페타루마에 각각 1개소씩 있으며 전체 사이트를 제어할 수 있는 기능을 확보하고 있음
CMS(Coverage Monitor Station)
이용범위감시국 해당 기준국으로부터 일정거리 이상 떨어진 지점에서 신호전계강도, SNR등 측정
Communication Network
통신망 기준국(송신장치포함), 감시국과 중앙관리소간 전용회선 또는 공중 전화망(PSTN)을 이용 감시
Costas Loop
GPS에서와 같이 압축된 반송파 신호를 보낼 때 사용되는 2중 sideband demodulating하는데에, 쓰이는 일종의 Carrier Tracking Loop로 I-Q(for inphase and quadrature)Loop라 불리운다
Cycle Slip
반송파 위상 관측치의 끊김현상으로 일시적인 신호 loss에 의함. 만일 어떤 장애물에 의해 일시적으로 신호가 끊긴다면 수신한 신호에는 jump가 생긴다.(위성으로부터의 전파가 도중에서 끊기기 때문에 발생하는 위상의 차이)
DECA
제 2차 세계대전 후에 영국에서 실용된 전파항법 시스템. 다른 방식에 비해 커버할 수 있는 범위가 좁다. 얻을 수 있는 확도는 수십 m에서 100m 전후 임
Delay-Lock Loop
Code-tracking Loop의 다른 용어.(직접확산에 의한 스펙트럼 확산된 신호를 복조하는 회로. 변조에 사용된 PRN 코드와 그보다 ±0.5만큼 앞서고 뒤지는 신호를 발생하고, 동기를 계속 잡으면서 역확산을 함
DGPS(Differential Global Positioning System)
GPS에 의해 결정한 위치 오차를 줄이는 기술. 이미 위치를 정확하게 알고 있는 수신기의 위치를 기준으로 사용한다. 대게 DGPS는 기준국에서의 항법메세지, 항법력 그리고 위성의 시계오차를 포함한 효과를 결정하는 것과, 일반 사용자에게 실시간으로 보정된 의사거리를 송신하는 일이 포함된다
DGNSS(Differential Global Navigation System)
보정 전세계항행위성시스템. ITU는 1992.9월 해상무선표지를 이용한 데이터 송신 포맷등에 관한 권고를 행하였다. 본 권고는 해상 무선표지를 이용한 디퍼렌셜 보정치 송신방식의 세계적 통일을 원하는 IALA, IMO 등의 생각을 기초로 행하여 졌음
Domain
인터넷 주소를 표시하는 이름으로 컴퓨터 이름 .조직종류 국가이름이 각각 도트에 의해 구분된다
DOP(Dilution of Precision)
위성들의 상대적인 기하학이 위치결정에 미치는 오차를 나타내는 무차원의 수. DOP는 UERE에 대해 매우 복잡한 효과를 보인다. 일반적으로 위성들간의 공간이 더 많으면 많을수록 수신기에서 결정하는 위치정밀도는 높다. 가장 일반적인 DOP는 Position DOP (PDOP)이다. PDOP에 rms UERE를 곱하면 rms 위치오차가 된다. 또 다른 DOP로는 Geometric DOP (GDOP), Horizintal DOP (HDOP), 그리고 Vertical DOP (VDOP)등이 있다. (측위의 확도 열화를 표현하는 계수. 이 값에 수신기 고유의 오차를 곱한 것이 정확도가 됨. DOP 값은 수신기와 위성의 위치관계로 정해지며 위성의 위치를 정점으로 하는 4면체의 체적이 클수록 작은 값이 된다.)
Doppler Effect
수신된 전파신호가 송수신기간의 상대적인 운동에 의해 주파수 shift되는 현상
Double Difference(2중차)
두 수신기가 같은 두 위성을 동시에 추적하여 측정한 반송파 위상의 수학적인 차이를 이용하는 GPS 관측. 첫번째 위성으로부터 각각의 수신기가 수신한 위상의 차이. 두번째 위성으로부터 각각의 수신가가 수신한 위상의 차이. 이 차이들을 빼줌으로서 위성과 수신기의 시계오차를 제거할 수 있다. 주로 위상관측치에 사용되는 방법이지만, 의사거리 관측치에도 사용 할 수 있음. (동일 시각에 있어서 두 위성에 대한 1중차 사이의 차. 이 결과로는 위성의 궤도와 시계의 오차. 수신기의 오차가 상쇄된다)
DSU(Digital Service Unit)
주로 64Kbps이하 즉 2.4~56/64Kbps 전송속도를 가지는 전송자비로서, 라우터나 왠 스위치드의 앞단에서 회선과의 사이에 연결된다. 네트웍 장비에서 나오는 시그널을 전송 회선에서 멀리 전송할 수 있는 시그널로 변환해 전송하는 역할을 한다. 주로 전용선에 사용 됨
Elivation(높이)
현재의 지상위의 각 위성에 대한 높이이며, 높이 각도는 0°에서 90°까지로 측정된다
Ephemeris
시간에 따른 천체의 궤적을 기록한 것.(라틴어로 Diary라는 뜻) 각각의 GPS 위성으로부터 송신되는 항법 메세지에는 앞으로의 궤도에 대한 예측치가 들어있다. 형식은 매 30초마다 기록되어 있으며, 16개의 keplerian element로 구성되어 있음
Fundamental frequency(기준주파수)
GPS의 주파수 관계를 결정하는 기준이 되는 주파수. 10.23MHz
Gateway
게이트웨이 , 서로다른 구조를 가진 네트웍을 연결하는 장비. OSI모델의 7계측을 전부 사용하며, 애플리케이션 층에서 변화를 수용 함
GDOP(Geometrical Dilution Of Precision)
기하학적인 정도 열화를 표시하는 계수, 3차원의 측위 결과와 시각에 대한 확도를 표시 함
Geodetic Daturn
특별히 고안된 기준 타원체로 대게 8개의 매개변수가 필요하다. 타원체의 차원을 결정하는 변수 2개, 지구질량중심에 대한 타원체의 중심의 위치를 결정하는 변수 3개, 그리니치 기준자오선과 지구의 평균 자전축에 대한 타원체의 방향을 결정하는 변수 3개
Geodetic Height
타원체 기준면에서의 높이로 ellipsoidal height로도 알려져 있다. geodetic height와 orthometric height간의 차가 Geoidal height이다
Geoid
기복이 있지만 완만하며, 지구 중력장의 등 포텐샬면을 나타내고, 평균 해수면과 거의 일치한다. 지오이드는 높이를 구할 때 기준이 되는 면이다
Geoidal Height
타원체 기준면 위의 지오이드로부터 높이
GIS(Geographic Information System)
지리정보시스템은 지리적 자료를 수집, 저장, 분석, 출력 할 수 있는 컴퓨터 응용 시스템으로 지형공간에 관한 모든 정보를 컴퓨터에 저장, 이를 바탕으로 인간이 사는 공간과 관련된 의사 결정을 효율적으로 하려는 시도의 산물이며 캐나다, 미국, 호주와 같은 광활한 대륙을 개발하고 통제하기 위한 수단으로 나온 환경의 산물이기도 함
GLONASS(Global Navigation Satellite System)
GPS와 유사한 기능을 갖은 러시아 위성측위시스템 (Global'naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema)
GNSS(Global Navigation Satellite System)
미국의 GPS와 러시아의 GLONASS의 총칭
GPS(Global Positioning System or Satellite)
미국 국방성이 개발하고 있는 전지구 규모의 인공위성을 이용한 항법 시스템. 3개의 예비위성을 포함한 24개의 인공위성으로 구성된다. 민간에게 개방되어 있는 C/A 코드에 의한 표준 측위로 수십 m, 군용의 P 코드에 의한 고확도 측위로 수 m의 확도가 얻어진다. 간섭법에 의해 cm 확도로 2점간의 거리를 측량할 수 있다. 위성은 고도 약 2만 km에서 경사각 55도로 6개의 원 궤도에 4개씩 배치되어, 0.5 항성일 주기로 돌고 있다. 원자시계가 탑재되어 있어서 GPS시에 동기되어 스펙트럼 확산 변조된 항법 메시지를 약 1.2GHz와 1.5GHz내에서 송신하고 있음
GPS(System) Time
GPS 신호가 기준이 되는 시간으로 지상의 관측소와 위성의 원자시계로 유지된다. 이 시간은 세계표준시와 1마이크로초 이내에서 일치하도록 미 해군 천문대에서 유지하고 있으며, 세계표준시에서 적용되는 윤초는 적용되지 않는다. GPS Time은 1980년의 세계표준시와 일치했지만, 현재는 10초 빠르다. 세계시(UTC)로 1980년 1월 6일 0시를 동일하게 1980년 1월 6일의 0시로 한 시각. 코드의 연속성을 유지하기 위하여 윤초가 삽입되지 않는다. 항법 메시지로 윤초의 값이 전송되고 있으므로 수신기에서 보정이 가능 함
GPS Week
1980년 1월 6일 이후 경과한 주일수로 매주 토요일과 일요일 사이의 자정을 기준으로 증가 함
HOW(Hand Over Word)
항법 메세지의 서브프레임에서 두번째 word로 다음 서브프레임 앞부분에서 Z-Count를 포함한다. Z-Count는 수신기에서 P 코드를 발생할 때 그 상관관계를 알아내어 결정할 때 쓰임
HDOP(Horizontal Dilution Of Precision)
원 측위의 확도 열화를 나타내는 계수
Host(호스트)
호스트, TCP/IP 통신에서 통신하는 시스템을 가리킨다. 인터넷 상에 연결된 개별적인 컴퓨터를 지칭하는 말이다. 인터넷에 연결되어 있고, 개별적인 IP 주소를 가지는 시스템을 호스트라고 함
Hub(허브)
허브 랜에서 여러 전송 케이블을 한곳에 모아 접속하기 위한 접선 장치. 최근에는 스위치나 라우터 기능을 탑재하고 있다. 허브라는 용어는 스타 형태의 이더넷 수성에서 사용되는 장비로 사용됐으나 최근에는 각종 네트웍 장비를 수용하는 집주와기의 의미로 사용되고 있다
허브의 종류로는 네트웍 연결을 중심으로 하는 더미허브, 네트웍 관리 기능을 포함한 지능형 허브, 여러개의 단위 허브를 연결한 스태커블 허브 여러 기능을 갖는 모듈을 수용할 수 있는 엔터프라이즈 허브 이더넷 한계를 극복하기 위한 스위칭 허브, 그리고 ATM스위칭 허브 등이 있음
IP Address(IP 주소)
인터넷상의 컴퓨터들을 식별하기 위해 인터넷에 연결된 서버(컴퓨터)에 주어지는 32bit의 숫자조합으로 표현된 주소, 문자주소인 도메인 네임과 달리 203.232.145.1처럼 숫자를 이용하여 실질적으로 컴퓨터가 인식하게 되는 주소를 말한다. TCP/IP통신을 실행할 경우 시스템을 인식하기 위한 어드레스로 InterNIC가 배포하고 있는 글로벌어드레스는 세계에서 하나밖에 없음
Ionosphere(전리층)
지표에서 50-200km에 있으며, 전파가 통과하는 속도는 진공속보다 느리다. 전달속도에는 주파수 의존성이 있으며, 또 주야, 계절, 태양의 활동 등에 따라서도 변동한다. L1과 L2의 두 반송파에 의해 보정이 가능하다. Kalman Filter 잡음이 섞여있는 관측치로부터 역학적으로 변하는 변수를 연속적으로 추정해내는 최적의 수학적 과정
IM(Intergrity Monitor)
경보 감시국. 정확한 위치에 고정된 MSK 무선비컨 수신기와 디퍼런셜 수정신호를 수신할 수 있는 GPS수신기로 구성되어 있으며 수정된 GPS 위치를 실제위치와 비교하여 수정 방송이 허용오차 이내에서 제대로 동작되고 있는지 감시 함
Kalman Filter
잡음이 섞여있는 관측치로부터 역학적으로 변하는 변수를 연속적으로 추정해내는 최적의 수학적 과정
Keplerian Elements
타원궤도를 돌고 있는 위성을 위치(3)와 속도(3)성분으로 나타낼 수 있는 불변량으로 여기에는 궤도장반경, 궤도이심률, 궤도경사각, 승교점의 적경, 근지점인수, 근지점 통과시각등이 있다
L-Band
1-2 GHz 사이의 주파수대
LORAN(Long Range Navigation)
제2차 세계대전 후에 실용화된 전파 항법 시스템. 북반구의 약 1/3의 지역을 커버하고 있다. 로란 A와 계량된 로란 C가 있으며, 비교적 넓은 지역을 커버할 수 있는 특징이 있다. 100m-200m의 확도가 얻어 짐
LADGPS(Local Area DGPS)
DGPS의 한 형태로 대게 시선방향에 보이는 기준 수신기로부터 의사거리와 위상의 보정치를 사용자 수신기로 수신한다. 보정치에는 기준점에서의 항법메세지 ephemeris에 의한 영향과 위성의 시계오차(SA도 포함) 그리고, 대기에 의한 전파지연효과가 포함되어 있다. 이 방법은 국부적인 지역에 존재하는 사용자의 수신기에서도 같은 오차를 보인다는 가정하에 사용 됨
LNA(Low Noise Amplifier)
저잡음 증폭기. 미약한 신호를 증폭하기 위해 안테나에 내장시키는 증폭기
L1
GPS의 반송파. 기준주파수의 154배인 1.57542GHz. P코드와 C/A 코드의 양쪽으로 스펙트럼 확산 변조되고 있음
L2
GPS의 반송파. 기준주파수의 120배인 1.2276GHz. 기본적으로 P코드로 스펙트럼 확산 변조되고 있음
Message Error Ratio
잘못된 비트수를 전체 비트수로 나눈값이며 잘못된 비트란 사용 불가능한 것을 의미한다. 이값이 너무 높으면 IM이 경고를 발생한다 그리고 간격에 영향을 받지 않는다. 평균값이 사용되지 않는다. 적당한 한계치는 10이다. 적당한 간격은 100초이지만 평균용으로만 사용 됨
Microstrip Antenna
GPS 수신기에 일반적으로 사용되는 안테나의 한 종류로, 대게 직사각형 모양으로 여러개의 안테나가 설치된다. 이 안테나는 종종 patch 안테나로 불리 움
MODEM(Modulator/Demodulator)
Modulator/Demodulator의 준말 컴퓨터로부터 디지털 신호를 받아서 전화선으로 신호를 전송할 수 있도록 아날로그 신호로 변환시키고(변조:modulation)수신측에서 이 아날로그 신호를 컴퓨터에서 디지털 신호로 바꾸어 (복조:demodulator)보내주는 기능을 하는 데이터 통신기기. 데이터 세트라고도 하며, 컴퓨터통신에서 없어서는 안 될 하드웨어이다. 크게 전용 회선을 위한 전용선 모뎀과 일반 전하와 같은 교환 회선을 위한 다이얼 업 모뎀으로 나뉘어 짐
MSK(Minimum Shift Keying)
디지털 변조방식으로서 위상이 연속이고 포락선이 일정하며 효율이 좋은 변조방식.(레디오 비콘신호를 RTCM에 실어보내는방식)
Multipath
GPS 위성으로부터의 신호는 두세가지 경로로 수신기에 들어오는데, 한가지는 실제로 오는 것이고, 다른 한가지는 시선방향으로 오는 것이며, 마지막으로 주위의 장애물에 의해 반사되어 오는 것이다. 이러한 경로길이의 차이로 의사거리와 위상관측치에 영향을 줄 수 있음
Multiplexing
위성추적채널을 통해 2개 이상의 위성신호를 신속히 sequencing하는 기술로 일부 수신기에 사용된다. 이렇게 추적된 위성으로부터 얻은 항법메세지들은 근본적으로 동시에 관측된 것임
NAVSTAR(Navigation Satellite)
GPS의 별명으로 NAVSTAR GPS라고도 부름
NAVTEX(Navigation Telex)
IMO(국제해사기구)의 전세계 조난 및 해상안전제도(GMDSS)의 계획에 의하여 전세계 연안국들이 운영하는 국제 해상안전 정보제공 시스템
Narrow Correlator
code tracking loop에 사용되는 correlator로서, 수신기에서 만들어지는 기준 code의 초기와 나중의 것간의 간격이 1 chip보다 작다. 이것을 사용하면 의사거리 관측치의 noise가 낮게 유지 됨
Narrow Lane
GPS 관측치는 L1, L2 주파수에서 동시에 관측된 반송파 위상 관측치를 합하여 얻어진다. 협대역 관측치의 유효파장은 10.7 Cm이고 협대역 관측치로 반송파 위상의 모호성분을 분해할 수 있음
Navigation Message
GPS 신호에 포함된 37,500 비트의 메세지로 초당 50 비트로 송신된다. 여기에는 위성의 ephemeris와 clock 자료, almanac, 그리고 위성들과 그 신호에 대한 정보들이 포함된다. (GPS 위성이 송신하고 있는 정보. 그 위상의 시계 보정 계수, 궤도 정보 그리고 건강상태와 기타 위성의 이력, 위성의 배치 등 수신기로 위성을 측위하는데 필요한 정보가 포함되어 있음. L1과 L2의 양쪽 반송파에 50bps로 PSK로 변조되어 12분 30초에서 1순회 한다.)
NDGPS(Nationwide DGPS)
기존의 해양용 DGPS와 같은 서비스를 전국에 걸쳐 제공하는 방식이다
NMEA 0183(National Marine Electronics Association)
National Marine Electronics Association의 위원회 번호. 이 위원회는 해상 전자 장치의 인터페이싱의 표준을 정하는 것을 목적으로 발족되었다. 이 표준은 GPS 수신기의 인터페이싱에도 널리 사용 됨
NNSS(Navy Navigation Satellite System)
미해군에서 1964년부터 운용하고 있는 인공위성을 이용한 항법 시스템. 반송파의 주파수 변화를 계측하는 도플러 측위를 이용 함
OMEGA(오메가)
10-14kHz의 초장파를 이용한 전파항법 시스템. 8국의 송신소로 전세계를 커버한다. 측위 확도는 0.5-1 해리 임
OTF(On-the-Fly)
GPS 수신기가 어떤 시각에 정지되어 있을 필요없이 움직이면서 differential 반송파 위상의 정수 ambiguity를 분해하는 기술을 일컫는 용어 임
Orthogonal Height
지오이드 위의 높이
PDOP(Position Dilution Of Precision)
3차원 측위에서 확도의 열화를 표현하는 계수
P(Precision 또는 Protect)-code
GPS 위성에 의해 송신되는 PRN 코드. 이 코드는 총 2.35 * 1014개의 chip으로 구성되어 있고, 초당 10.23 MB 속도로 보내진다. 이러한 속도로 모두 전송하려면 266일이나 걸린다. 각각의 위성은 고유의 어떤 한 주에 대한 정보를 할당받으며, 이 정보는 매주 토요일과 일요일 사이의 자정에 reset 된다. P-Code는 현재 L1, L2 주파수로 전송된다. 고확도 측위에 사용되는 위성 고유의 PRN 코드 칩레이트가 10.23MHz로 주기가 약 267일의 코드를 1주간 마다 리세트하고 주기를 1주간으로 하고 있음
PRA(Pseudorange Acceleration)
RR 값의 변화량
PRC(Pseudorange correction)
의사보정거리로서, 한계치보다 크면 경고가 발생한다. PRC의 절대값은 비교시에 사용된다. PRC는 보통 ±40미터 이며 더 클수도 있다. 적당한 PRC 한계치는 100m 임
PRR(Pseudorange Residual)
IM에 의해 계산된 의사거리의 보정되지 않은 오차로서 보정치가 적용된 후에 남는 양이다. 지정된 시간동안 한계치를 넘으면 경고가 발생하며 적당한 한계치는 5m이며 시간은 65초 임
Protocol(프로토콜)
두 개의 컴퓨터가 어떻게 하면 원하는 정보(메시지)를 교환할 수 있을지 메시지 형태(fomat), 기본규칙 및 순서(timing)를 규정해 놓은 것. 데이터의 전송이나 통신을 할 때의 기본적인 순서와 약속을 정의해 놓은 전송 규약이다. 타 기종의 컴퓨터 간에도 서로 프로토콜이 맞으면 통신을 할 수 있게 됨
PSDN(Public Switched Data Network)
공중 가입형의 디지털 데이터 교환망을 뜻한다, 공중 데이터 교환망에는 패킷 교환 방식에 의한 것과 회선교환 방식에 의한 것이 있으며 패킷교환 방식 PSDN에는 X.25와 프레임 릴레이 망 등이 있음
PSTN(Public Switched Telephone Network)
통신사업자가 통상적인 전화 서비스를 제공하는 전화망 근래 발달해 온 공중 가입형 데이터 통신망(PSDN)또는 이용자 직영의 사설 통신망 등과 비교해 기존의 공중 전화망을 호칭하는 것
PRN(Pseudo Random Noise : 의사 랜덤 잡음)
PRN 번호는 각 GPS 위성에 할당된 의사 랜덤 잡음 코드의 번호
PSK(Phase Shift Keying : 위상천이변조)
반송파의 위상을 정보에 대응시켜 전환하는 변조방식. 0도와 180도의 경우가 2상 위상변조(BPSK)로 됨
Phase-Lock Loop
Carrier tracking loop의 다른 용어
PPS(Precise Positioning Service)
한개의 수신기를 이용하여 얻을 수 있는 정밀한 위치 서비스로 미국과 연합 군조직 그리고 허가된 기관에 제공된다. 이 서비스는 암호화되지 않은 P 코드에 대한 접근과 SA 효과를 없앨 수 있게 해 줌. (P코드를 사용하여 수 m의 확도로 측위하는 것)
PR(Pseudorange : 의사거리 보정)
C/A 코드나 P 코드로 측정된 위성과 수신기의 안테나간 위상거리. 이 거리는 위성과 수신기의 시계에 의한 오차와 대기층에 의한 전파지연이 포함되어 있다. 위성이 송신하는 PRN코드와 수신기의 기준 코드간의 시간차로 구한 거리. 위성과 수신기의 시계 오차가 포함되어 있기 때문에 실제의 거리와는 다름
PRN-Code(Pseudorandom Noise-Code : 의사랜덤잡음)
잡음과 같은 성질을 지닌 결정적인 2진 sequence로 Pseudonoise codes라고도 불리운다. 이러한 코드는 확산 스펙트럼 방식 통신 시스템과 GPS와 같은 거리계산 시스템에 사용된다. GPS 위성에서는 C/A코드와 P코드로 송신된다. 잡음으로 간주되는 신호. 특정한 주파수로 반복한다. M계열이나 GPS에서 사용되고 있는 골드 부호 등이 있음
Quadrifilar Helix
일부 GPS 수신기에 사용되는 원형편광 안테나로서 이 안테나는 Volute 안테나로도 알려져 있음
Qual Ind(Quality Indicator)
경과된 시간동안 Range Rate가 보정되기 이전의 의사거리보정치와 현재 의사거리보정치 사이의 차. 이 안테나는 Volute 안테나로도 알려져 있음
2DRMS(2승평균오차, Distance Root Mean Square의 2배치)
2승 평균오차(95%)의 값으로 1500피트라 표현하며, 당해 정밀도계산에 사용한 방법의 약어 임
RTX(Real Time Kinematic)
DGPS에 있어서 반송파 위상에 대한 보정치는 실시간으로 기준 수신기로부터 사용자에게 송신되는데, 이러한 실시간 진행과정을 일컬음
RINEX(Receiver Indepedent Exchange Format)
GPS 관측치를 어떤 수신기로 관측하여도 그에 무관하게 공통적인 양식으로 변환되는 형식. 여기에서 만들어지는 공통적인 자료로는 의사거리와 위상자료 그리고 도플러자료 등 임
RTCM(Radio Technical Commission for Maritime Service)
보정치 및 다른 정보를 전송하는데 사용되는 포맷형식
RTCM SC-104(RTCM Special Committe)
미국 해사무선기술위원회. DGPS의 표준을 권장하기 위해서 만들어진 Radio Technical Commission for Maritime Service의 특별 위원회
Router
라우터 네트웍 사이에서 패킷의 경로를 결정하고 전달해 주는 장비로 OSI 모델의 하위 3개층까지 처리한다. 라우터은 사용자가 접속하기 위한 최적의 경로를 설정해 데이터 통신이 가능하게 하는 망 접속 장비다. 프로토콜의 필터링 같은 네트웍계층 레벨처리를 실행하고 브로드 케스트를 다른 세그먼트에 전송하지 않으며, 네트웍과 관계없는 데이터 패킷은 통과 시키지 않는다
RS(Reference Station)
육상의 정확한 위치에 고정되어 있는 GPS수신 장치와 인공위성에 의한 위치 정보와의 실제 위치값차이를 계산하는 컴퓨터로 구성됨
RRC(Range Rate Corrections)
RRC는 PRC의 예측률에 기초한 의사거리 보정치의 조절값이며, 시간이 지남에 따라 변한다, RRC는 어떤 특정 시간에 PRC에 반영되어야 하는 계산 값 으로써 이로 인해 시간이 지남에 따라 PRC의 유효성을 증가 시키려는것이다. RRC가 한계치가 넘으면 경고가 발생한다. RRC의 절대값은 비교시에 사용 된다. RRC의 평균값은 +/-1m/sec이다. 적당한 RRC 한계치는 4m/s 임
RRR(Range Rate Residual)
가장 최근에 수신된 RR보정치와 이 보정치가 적용된 후 IM에서 측정된 현재 RR 사이의 차이다
SA(Selective Availability)
대부분의 비 군용 GPS 사용자들에게 정밀도를 의도적으로 저하시키는 조치.이 조치는 위성의 시계를 떨리게 하여 거리 정밀도를 저하시키는 delta 과정과 항법 메세지의 ephemeris의 정밀도를 떨어뜨리는 epsilon 과정이 있다. 최근에는 delta 과정이 주로 쓰인다. 이 조치는 암호를 해독하거나 DGPS 방법을 사용하여 대처할 수 있음
Single Difference(1중차)
위상으로 측정된 GPS 관측치에 포함된 위성과 수신기의 시계오차를 줄이는 방법. 한 위성을 두대의 수신기가 추적하여 위성의 시계오차를 제거하는 것을 수신기간 single Difference라고 하며, 한 수신기가 두 위성을 추적하여 수신기의 시계오차를 제거하는 것을 위성간 Single Difference라고 한다. 대게 이 방법은 위상자료에 대해 사용되지만 의사거리자료에도 사용될 수 있다. 두 점에서 동시에 동일한 위성으로부터 반송파의 위상차를 측정한 결과의 차. 위성의 궤도와 시계의 오차가 상쇄 됨
SNR(Signal Noise Ratio : 신호대잡음비)
실제비콘신호 강도대 배경 잡음양의 비율이다. SNR이 한계치 이하이면 경고가 발생한다. 적당한 한계치는 10이다. 적당한 SNR 기간은 65초이다
SV
각 위성의 PRN(위성번호)
SV Hlth
위성궤도력에 지시된 위성 건강상태를 표시
SVs
위성수 (3개이상 추적되어야 위도 경도 높이의 측정이 가능함)
SS(Signal Strength(신호세기)
감시 주파수에서 중파주파수의 세기이다. 신호강도가 약간 떨어지면 송신기 출력은 많이 떨어졌음을 의미하며 한계치 이하이면 경고가 발생한다. 적당한 비콘 SS기간은 65초임
SEP(Spherical Error Probable)
항해 정밀도를 측정한 것으로, 이 오차타원의 반경내에 3차원 위치좌표가 50% 확률로 존재할 경우를 나타 냄
Spread-Spectrum(스펙트럼확산)
송신되는 신호는 보통 좁은 송신밴드로 충분하지만, 어떤 경우에는 밴드폭을 확산시켜 송신하는 경우가 있다. 예를 들어, GPS 항법메세지를 송신하는데에는 초당 50비트로 50 Hz 정도의 밴드폭에 실어 전송하지만, 확산방식을 취하면 밴드폭이 1MHz인 C/A 코드로 전송된다. 정보를 전송하기 위해 필요한 대역보다 넓은 에너지를 분산시키는 통신 방법. 장해에 강한 단위대역의 에너지 밀도가 낮기 때문에 비화성이 우수하다. 직접 확산법에 의한 스펙트럼 확산은 거리 측정에 가장 적합한 통신방식으로, GPS에 채택되고 있음
SPS(Standard Positioning Service)
한개의 GPS 수신기로 L1밴드의 C/A코드를 이용한 위치결정은 지구상 어떤 사용자에게 가능한 것이다. SA조치가 취해질 경우 95%이내에서 수평정밀도가 100m정도이고 수직정밀도가 156m정도가 된다. 시간으로는 334 nano 초 임
SSF(Standard Storage Format)
GIS 에 응용하여 사용할수 있도록 생성되는 트림블 표준데이터
TA I(원자시)
원자의 고유 진동주파수를 기준으로 하여 계산되는 시각. 기준이 되는 것은 세슘의 원자 진동주파수로 9.192631770GHz 임
TTL(Time To Live)
TTL은 IP 헤더 내에서 패기까지의 시간을 나타낸 부분, 전에는 호프를 세는데 사용 되었음
TM(Transverse Mercator)
좌표
Triple Difference(3중차)
이 방법은 Integer Ambiguity를 없애는 방법으로 doubly differenced 위상자료를 이용한다. 이 관측치는 상대측위에 있어서의 위치를 초기의 근사적인 좌표로 결정하는것과 위상자료의 cycle slip을 알아내는데에 유용하다.시간적으로 인접하는 2중차끼리의 차. Ambiguity를 제거할 수 있음
TRS(Tramble Reference Software)
기준국에서 각종 데이터를 저장하는 소프트웨어
UTC(Universal Time Coordinated)
원자초에 따르는 시간으로 지구의 자전과 맞추기 위해 윤초를 주기적으로 넣어 보정한다. 윤초 조정은 UT1과 0.9초 이내에서 유지되도록 함
UDRE(User Differential Ranger Error)
주위의 잡음과 다중경로(멀티패스)로 인한 의사거리 보정오차로 one sigma 예측값임
UERE(User Equivqlent Range Error)
GPS 측위에서 오차에 기여하는 어떤 오차원인으로 위성과 수신기간의 거리오차와 같은 의미로 표현한다. 또한 사용자 거리오차(User Range Error ; URE)로 알려져 있다. UERE 오차는 서로 무관한 원인으로부터 발생되는 것이며, 그 원인도 서로 다른 것이다. UERE 는 각각의 오차의 제곱합의 제곱근과 같다. UERE의 최대기대치는 (이온층에 의한 오차는 빼고) 항법메세지의 사용자 거리 정밀도 (User Range Accuracy ; URA)에 있음
UPS(Uninterruptable Power Supply)
무정전 전원장치 UPS는 지속적으로 전원을 공급해야하는 작동중의 컴퓨터를 비롯한 전자기기류의 필수장치로서 전압이나 주파수의 변동 순간정전에도 안정된 전원을 공급해 컴퓨터의 데이터가 파괴 또는 소거되는 것을 방지 보호하거나 각종 제어장치의 제어기능 상실 및 오작동 등을 방지하기 위한 장치 임
URA(User Range Accuracy)
재 추적중인 각 위성에 대한 사용자 거리정확도
UT 1(Universal Time 1)
지구자전에 따르는 시간으로, 지구의 자전이 항상 일정하지 않기때문에 UT1도 일정한 시간은 아님. (경도 0도의 자오선을 태양이 통과하는 것을 기준으로 한 시각)
VDOP(Vertical Dilution of Precision)
VDOP는 수직 GPS 측위값을 추정하는데에 대한 기하학적인 기여도이다 이것은 단위 없는 값으로서 GPS위성을 원점으로하는 GPS수신기에 대한 단위없는 값임
VLSI(Very Large Scale Integration)
초고밀도 집적 회로
WAAS(Wide Area Augmentation System)
광역에서 GPS SPS를 향상시킬 수 있는 시스템으로 연방항공국에서 개발되었다. 이 시스템은 WADGPS 보정치와 정지위성으로부터 부가적인 거리측정신호를 제공하여 GPS와 정지위성으로부터 받은 신호를 보정 함
WADGPS(Wide Area DGPS)
DGPS의 한 형태로 지리적으로 넓은 지역에 걸쳐 분포한 기준국간의 망으로부터 결정된 보정치를 사용자가 수신한다. 분리된 보정치는 각각 특정한 오차원인을 결정할 수 있게 해준다.(위성의 시계오차, 이온층의 전파지연, ephemeris 오차등) 그리고, 사용자로 하여금 그 보정치를 이용하여 좌표를 결정할 수 있도록 한다. 일반적으로 이러한 보정치는 정지통신위성이나 지상의 송신망을 통해 실시간으로 제공된다. Post-processing collected data를 위해 나중 자료에 대한 보정치도 제공 됨
Wide-Lane Observable
L1, L2 반송파 위상을 동시에 측정해서 Differencing을 통해 얻은 GPS 관측치로 유효파장이 86.2 cm이며 이것은 반송파 위상의 ambiguity를 분해하는데 유용함
WGS 84(World Geodetic 1984)
지구의 지리적 그리고, 물리학적 측지간에 상관관계를 결정하게 위해 미국방 지도국에서 만든 일련의 매개변수들로 정의된 시스템으로 여기에는, 지구중심을 기준으로한 타원체에서의 좌표와 지구중력장 모델에 대한 변수들이 있다. 이 타원체는 1908년 국제 측지학및 지구물리학회 기준이 되었다. 이 좌표계는 국제지구자전협회에서 정의한 바와 같이 전통적인 지구중심 좌표이다. GPS 위성의 항법메세지에 좌표도 이 좌표 기준임
Y-Code
P-Code를 암호화 한 것
Z-Count
기본적인 GPS 시간 단위로 29 비트 2진수이다. 이중 10 비트는 GPS 주를 나타내고 나머지 19 비트는 그주의 시간을 1.5초를 단위로 나타낸다. (Time of Week ; TOW) TOW의 truncated version은 항법메세지의 hand-over word에 포함되어 있음
간섭법
정확하게 두 점간의 거리를 측정하는 방법. 반송파의 위상을 장시간 측정하여 그 결과를 처리하여 구한다. 측량해야 할 두 점에 놓여진 수신기로 연속하여 2개의 위성으로부터의 신호를 수시간 동안 수신할 필요가 있다. 기선 길이의 1-2ppm 정확도로 측정할 수 있음. 상대측위.
경사각
위성의 궤도면과 적도면 간에 이루는 각. GPS 블록 II의 위성 경사각은 55도로 되어 있음
골드부호
PRN 코드의 일종. GPS의 C/A 코드는 2조의 10단 시프트 레지스터를 사용한 45종류의 코드를 발생하며, 각각의 위성에 할당되어 있음
단위측정
1대의 수신기만으로 측위를 하는 것
도플러 항법
신호원과의 상대적인 이동에 의한 주파수의 변화를 측정하여 현재의 위치를 아는 항법. 측위에 연속적인 수신이 필요 함
멀티채널 수신기
복수의 신호처리 회로를 가진 수신기. 위성마다 전용으로 사용되며, 측위의 고속화가 가능함
3차원 측위
위도, 경도, 고도를 결정하는 것. 동시에 4개의 위성으로부터 신호를 수신하여 각 위성간의 의사거리를 구할 필요가 있음
상대측위
이미 알고 있는 1점과의 상대적인 위치를 아는 것. 고확도로 측정하는 수단으로 간섭법이 있음
시퀸셜 수신기
측위에 필요한 위성과 같은 수의 신호처리 회로를 갖지 않고, 수초에서 수분까지 순차 전환하면서 필요한 위성으로부터 신호를 수신하여 측위를 하는 수신기의 방식. 쌍곡선 항법2점으로부터 거리차가 일정하게 되는 점의 궤적은 쌍곡선으로 된다는 것을 이용한 항법 시스템. 두 쌍곡선의 교점에서 현재의 위치를 측정할 수 있다. 로란, 오메가, 데카 등의 전파항법 시스템에 이용되고 있음
역확산
스펙트럼 확산된 신호를 확산에 사용한 부호와 완전히 같은 부호로 동기하여 재변조해서 확산하고 있던 신호를 복원하는 것
원자시계
세슘이나 루비듐등과 같은 원자의 고유 진동주파수를 기준으로 한 시계. 블록 II의 GPS 위성에서는 세슘과 루비듐 원자시계를 2개씩 탑재하고 있음
윤초
원자시와 실제 지구의 자전간의 차이가 1초에 도달했을 때에 삽입되는 초
2상 위상변조(BPSK)
디지털 정보의 "1"과 "0"에 대해 반송파의 위상을 0도와 180도로 전환하는 변조방식
2 주파 수신기
L1과 L2의 양쪽 송신파에 의해 전리층의 전달지연시간에 의한 오차를 보정하는 GPS 수신기. 측정용의 수신기에 사용되고 있음
2 차원 측위
고도는 이미 알고 있는 것으로 하고, 경도와 위도만을 파악하는 측위법. 3개의 위성으로 측위할 수 있다. 위성의 배치에서 2차원 측위와 3차원 측위를 자동적으로 전환되는 수신기가 대부분이며, 과거에 3차원 측위로 얻어진 자신의 고도 데이터를 이용하여 측위 함
전파항법
전파를 이용하여 측위를 하는 시스템. 제2차 세계대전 후에 급속히 발달한 쌍곡선 항법이나 인공위성을 이용한 위성항법 시스템 등이 포함 됨
종국
주국에 신호를 송신하는 국 2-4개의 종국과 주국으로 하나의 체인이 구성된다
주국
전파항법 시스템에서 복수의 송신소로 구성되는 체인의 중심이 되는 국
GPS 측위
GPS로 측위하는 것. 고확도 측위(PPS)와 표준 측위(SPS)가 있음
직접확산
의사 랜덤 잡음부호(PRN코드)로 2상 위상변조(BPSK)를 하고, 넓은 대역에 에너지를 분산하는 스펙트럼 확산 통신방식의 하나. GPS에서 채용하고 있는 방식
코드 수신기
PRN 코드로 의사거리를 측정하여 측위를 하는 수신기
항성일
항성의 자전 주기. 지구의 항성일은 23시간 56분 4.09초이며, 태양의 향하는 주기의 1일보다 아주 짧음

[출처] GPS 용어 해설|작성자 낙타를타고v


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