GNSS 신호
GNSS 신호는 지구상의 수신기에 위치, 항법 및 타이밍 정보를 제공하기 위해 위성에서 송신하는 무선 전송입니다. GPS, Galileo, GLONASS 또는 BeiDou와 같은 각 GNSS 별자리는 특정 주파수와 변조 기술을 사용하여 전 세계에 신호를 브로드캐스트합니다. 일부 GNSS 별자리는 QZSS(준천顶 위성 시스템), NAVIC(인도 지역 항법 위성 시스템/IRNSS), KPS(한국형 위성항법시스템)를 포함하여 특정 지역에 초점을 맞춘 부분적인 커버리지를 제공합니다.
GNSS 신호의 메커니즘은 무엇인가요?
GNSS 신호는 반송파, 의사 잡음(PRN) 코드, 항법 메시지의 세 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다. 반송파는 공간을 통해 신호를 전송합니다. PRN 코드는 수신기가 위성을 식별하고 신호의 이동 시간을 측정할 수 있게 해줍니다. 항법 메시지는 위성 궤도 데이터, 시계 보정 및 시스템 상태를 제공합니다.
다음으로, GNSS 수신기는 신호 송신과 수신 사이의 시간 지연을 사용하여 거리를 계산합니다. 최소 4개의 위성으로부터 신호를 수신하여 수신기는 3차원 위치와 시간을 결정합니다. 이 프로세스는 극도로 정확한 타이밍과 일관된 신호 품질에 의존합니다.
GNSS 시스템은 다양한 사용자와 성능 수준을 위해 여러 신호 유형을 전송합니다. 예를 들어, GPS는 민간용으로 L1 C/A를, 군용으로 L1 P(Y)를 전송합니다. GPS L2C 및 L5와 같은 현대화된 신호는 정확성과 견고성을 향상시킵니다.
또한 Galileo는 E1 및 E5와 같은 오픈 서비스 신호를 전송하여 고정밀 응용 분야를 지원합니다. 또한 권한이 있는 사용자를 위해 암호화된 서비스도 제공합니다. GLONASS와 BeiDou는 다양한 사용자 요구에 맞춰 유사한 다중 신호 구조를 제공합니다.
이중 주파수 신호는 주요 GNSS 오차 소스 중 하나인 전리층 지연을 보정하는 데 도움을 줍니다. 또한 다중 경로 효과 및 신호 간섭에 대한 저항성을 향상시킵니다. 다중 주파수 지원은 측량, 항공, 자율주행 시스템에서 필수적입니다.
신호 강도, 변조 유형, 코드 구조는 포착 시간과 추적 정확도에 영향을 미칩니다. 수신기는 성능을 유지하기 위해 신호 변화와 간섭에 적응해야 합니다.
결론적으로, GNSS 신호는 위성 기반 위치 결정 시스템의 기초를 형성합니다. 이 신호들은 정밀한 타이밍 및 위치 데이터를 제공하여 운송, 매핑, 농업 등 다양한 분야의 핵심 응용 분야를 지원합니다.
궁금한 점이 있으신가요?
GNSS 주파수와 신호는 무엇인가요?
▶︎ 유럽 GPS
신호 및 주파수
L1 C/A → 1575.42 MHz
L1C → 1575.42 MHz
L2 C → 1227.6 MHz
L2 P → 1227.6 MHz
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ 글로나스
신호 및 주파수
L1 C/A → 1598.0625-1609.3125 MHz
L2 C → 1242.9375-1251.6875 MHz
L2 P → 1242.9375-1251.6875 MHz
L3 → OC 1202.025
▶︎ 갈릴레오
신호 및 주파수
E1 → 1575.42 MHz
E5a → 1176.45 MHz
E5b → 1207.14 MHz
E5 AltBOC → 1191.795 MHz
E6 → 1278.75 MHz
▶︎ 베이두
신호 및 주파수
B1I → 1561.098 MHz
B2I → 1207.14 MHz
B3I → 1268.52 MHz
B1C → 1575.42 MHz
B2a → 1176.45 MHz
B2b → 1207.14 MHz
▶︎ NAVIC
신호 및 주파수
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ SBAS
신호 및 주파수
L1 → 1575.42 MHz
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ QZSS
L1 C/A → 1575.42 MHz
L1 C → 1575.42 MHz
L1S → 1575.42 MHz
L2C → 1227.6 MHz
L5 → 1176.45 MHz
L6 → 1278.75 MHz
GNSS 후처리란 무엇인가요?
GNSS 후처리(PPK)는 데이터 취득 활동 이후에 GNSS 수신기에 기록된 원시 GNSS 데이터 측정값을 처리하는 방식입니다. 이를 다른 GNSS 측정 데이터 소스와 결합하여, 가장 까다로운 환경에서도 해당 GNSS 수신기에 대해 가장 완전하고 정확한 동적 궤적을 제공할 수 있습니다.
이러한 다른 소스에는 데이터 취득 프로젝트 현장 또는 인근의 로컬 GNSS 기준국, 혹은 정부 기관 및/또는 상용 CORS 네트워크 제공업체가 제공하는 기존의 상시 관측국(CORS)이 포함될 수 있습니다.
PPK(Post-Processing Kinematic) 소프트웨어는 무료로 이용 가능한 GNSS 위성 궤도 및 시계 정보를 활용하여 정확도를 더욱 향상시킬 수 있습니다. PPK를 통해 사용되는 절대 전역 좌표계 기준점(datum) 내에서 지역 GNSS 기준국(base station)의 위치를 정밀하게 결정할 수 있습니다.
PPK 소프트웨어는 엔지니어링 프로젝트를 지원하기 위해 서로 다른 좌표 기준계 간의 복잡한 변환도 지원할 수 있습니다.
즉, 보정 데이터에 대한 접근성을 제공하고 프로젝트의 정확도를 높이며, 측량 중 데이터 손실이나 오류를 복구하거나 임무 후 설치 과정의 오류를 수정할 수 있습니다.
RTK, PPP 및 PPK에 가장 적합한 GNSS 안테나는 무엇인가요?
RTK(실시간 동적 측위), PPP(정밀 단독 측위), PPK(후처리 동적 측위)에 가장 적합한 GNSS 안테나 유형은 정확도 요구 사항, 환경 및 용도에 따라 다릅니다. 그러나 특정 안테나 특성과 유형은 고정밀 GNSS 워크플로에서 지속적으로 더 우수한 성능을 발휘합니다.
| 신청 | 가장 적합한 안테나 유형 | 참고 사항 |
|---|---|---|
| RTK(로버/베이스) | 측량용 또는 초크 링 | 베이스용 초크 링; 로버용 측량 등급 |
| PPK (UAV, 모바일 매핑)
PPP (정적 또는 동적) |
측량용 또는 나선형
측량용 또는 초크 링 |
컴팩트하면서도 PCV 처리 성능이 우수함
안정적인 위상 중심이 핵심이다 |
SBG Systems의 GNSS/INS 솔루션을 사용하는 경우, RTK, PPP 및 PPK 워크플로우에서 최적의 결과를 보장하기 위해 시스템의 GNSS 수신기 기능(예: 멀티밴드/멀티콘스텔레이션)과 호환되는 것으로 공식 권장되거나 테스트된 안테나를 사용하십시오.
