위성통신의 원리

위성통신의 원리

위성항법시스템(Global Positioning System)

- GPS는 인공위성에서 발사한 전파를 수신해 관측점까지 소요시간을 측정함으로써 위치를 구하는 System, 즉, 항공기에서 위치(위도/경도/고도)와 위성과 수신기 간의 시간차를 계산하기 위해 최소 4개의 위성을 수신해 3차원적인 위치를 측정할 수 있다.

- 세계 어디에서나 사용 가능하고 악천후는 물론 24시간 사용 가능하다.

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전역위성항법시스템(Global Navigation Satellite)

- 위성에서 발사되는 신호가 수신기에 도달하는데 걸리는 전파지연 시간을 측정하여, 수신기에서 위성까지의 거리를 구하고 삼각법으로 사용자의 현재 위치를 계산한다.

위성 부문

- 지구상 어느 지점에서나 5~8개까지 위성을 볼 수 있게 지구 궤도상에 배치

관제 부문

- 모든 GPS 위성 신호를 추적 및 감시

- 여러 가지 보정 정보를 위성에 송신

- GPS 위성 관제국은 5개의 감시 기지국 / 4개의 지상안테나 송신국 / 운영 관제국으로 구성

사용자 부문

- 위성으로부터 수신한 항법 Data를 사용하여 사용자의 위치 및 속도 그리고 시간을 계산

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GPS의 위치 측정(원리)

거리측정(1단계)

- 위성으로부터의 거리는 항공기의 속도와 소요시간의 곱으로 구함

삼각 측량법(2단계)

- 위성 3개를 이용한 삼각 측량법으로 위치를 파악

시간 측정 및 보정(3단계)

- 위성 3개에 1개를 더 활용해 총 4개의 위성을 이용해 시간 측정 및 보정

위치 측정(4단계)

- 정확한 거리 측정을 위해 지구상에 5군데의 감시국을 이용

오차 보정(5단계)

- 구조적 요인 / 위성의 배치 상황 / 의도적 정밀도 저하 조치로 인한 오차를 확인하고 방지