KR20110046831A - 측위 시뮬레이션 장치 및 그 방법 - Google Patents

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KR20110046831A
KR20110046831A KR1020090103515A KR20090103515A KR20110046831A KR 20110046831 A KR20110046831 A KR 20110046831A KR 1020090103515 A KR1020090103515 A KR 1020090103515A KR 20090103515 A KR20090103515 A KR 20090103515A KR 20110046831 A KR20110046831 A KR 20110046831A
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채희성
유원필
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한국전자통신연구원
에스케이 텔레콤주식회사
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    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO

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Abstract

본 발명은 측위 시뮬레이션 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 측위 시뮬레이션 장치에서 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 산출하고, GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)을 산출하며, 제 1 대기권 면적(P)을 제 2 대기권 면적(S)로 나눈 그 값을 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수와 비교하고, 비교 결과에 따라 측위 가능 여부를 판단하여 그에 대응하는 시뮬레이션 결과를 출력함으로써, GPS 위성을 이용한 측위 가능 여부를 쉽게 시뮬레이션하여 측위 가능 지역을 판별할 수 있는 것이다.
GPS(global positioning system), 측위 시뮬레이션

Description

측위 시뮬레이션 장치 및 그 방법{POSITIONING SIMULATION APPARATUS AND ITS METHOD}
본 발명은 측위 시뮬레이션 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 측위하고자 하는 지역에서 GPS(global positioning system, 이하 'GPS'라 함)를 이용한 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는데 적합한 측위 시뮬레이션 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 최초 GPS 위성이 발사된 1978년부터 현재까지 수많은 GPS 관련된 발명이 제안되었지만, 대부분의 경우 GPS 장비를 응용한 차량, 선박, 개인 등산, 미아 찾기, 로봇 등 각종 응용 분야가 주류를 이루거나, GPS 위성 신호를 필터링하여 최대한 정확하게 위치를 계산할 수 있는 방법들이 주류를 이루어왔다.
현재 GPS 이용분야는 실외 로봇을 비롯한 육상, 해상 및 항공 분야까지 다양하며, 지상 부분에는 예를 들면, 측량, 측지, 항행, 기준점 측량, 경계의 결정변위 모니터링, 교통 등의 분야가 포함되고, 해상 분야에는 예를 들면, 항행, 수로 측량, 준설, 시추 등의 분야가 포함되며, 항공 분야에는 예를 들면, 항공기 운행, 항 공 사진측량 등이 포함된다.
일반적으로 GPS 시스템은 실시간 처리에 의한 위치, 속도 및 방향을 계산하는 장비가 후 처리에 비하여 계산하는 수신기보다 비용이 더 비싸지만, GPS 시스템은 점점 더 많은 분야에서 사용되고 있기 때문에, 그 가격은 갈수록 더 저렴해 질 것이다. 하지만, 아직까지는 측량, 로봇, 항공 등의 분야에서는 고정밀, 고가의 GPS 장비가 주류를 이룬다.
이러한 GPS를 이용한 측위는 주변 환경에 많은 영향을 받는데, 예를 들어, 바다 또는 주변에 높은 산이 없는 평야의 경우에는 거의 모든 공간에서 GPS를 이용한 측위가 가능하지만, 고층 빌딩이나 높은 산 등 하늘의 위성을 4개 이상 확보하지 못하는 공간에서는 GPS를 이용한 측위가 불가능하다.
상술한 바와 같이 종래의 GPS를 이용한 측위에는 GPS 오차가 발생하게 되는데, GPS 오차가 발생하는 원인으로는 예를 들면, 위성 배치에 따른 구조적 오차, 군사목적으로 인위적으로 삽입된 SA(selective availability) 등이 있는데, GPS 관련 발명이나 기술 개발은 GPS 오차 요인을 최대한 줄이는 방향으로 연구 개발이 이루어져 왔으며, 이러한 이유로 GPS 관련 기술들이 다양하게 개발되어야 하는 필요성이 대두되고 있다.
이에 따라, 본 발명은 구면 기하학을 기반으로 측위하고자 하는 위치에서 GPS를 이용한 측위가 가능한지의 여부를 시뮬레이션함으로써, 측위 가능 여부를 판 단할 수 있는 측위 시뮬레이션 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 측위하고자 하는 특정 위치에서 바라본 하늘의 면적인 제 1 대기권 면적을 산출하는 제 1 면적 산출부와, GPS 위성 중 1개의 위성이 커버하는 제 2 대기권 면적을 산출하는 제 2 면적 산출부와, 상기 제 1 대기권 면적 및 제 2 대기권 면적을 이용하여 상기 특정 위치의 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 측위 가능 여부 판단부를 포함하는 측위 시뮬레이션 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 GPS 위성은, 적어도 수평면 10°에 위치하는 위성인 측위 시뮬레이션 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 제 1 대기권 면적은, 상기 특정 위치에서 상기 GPS 위성이 위치하는 대기권에 대해 원뿔 밑면 면적을 구하는 공식으로 산출되는 측위 시뮬레이션 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 측위 가능 여부 판단부는, 상기 제 1 대기권 면적을 상기 제 2 대기권 면적으로 나누어 산출한 값을 기 설정된 최소 GPS 위성 개수값과 비교하여 측위 가능 여부 결과를 출력하는 측위 시뮬레이션 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 제 2 대기권 면적은, 지구의 겉면적을 총 유효 위성의 개수로 나눈 면적인 측위 시뮬레이션 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적을 산출하는 단계와, 상기 GPS 위성 중 1개의 위성이 커버하는 제 2 대기권 면적을 산출하는 단계와, 상기 제 1 대기권 면적 및 제 2 대기권 면적을 이용하여 상기 특정 위치의 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 단계를 포함하는 측위 시뮬레이션 방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 GPS 위성은, 적어도 수평면 10°에 위치하는 위성인 측위 시뮬레이션 방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 제 1 대기권 면적은, 상기 특정 위치에서 상기 GPS 위성이 위치하는 대기권에 대해 원뿔 밑면 면적을 구하는 공식으로 산출되는 측위 시뮬레이션 방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 단계는, 상기 제 1 대기권 면적을 상기 제 2 대기권 면적으로 나누어 산출한 값을 기 설정된 최소 GPS 위성 개수값과 비교하여 측위 가능 여부 결과를 출력하는 측위 시뮬레이션 방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 제 2 대기권 면적은, 지구의 겉면적을 총 유효 위성의 개수로 나눈 면적인 측위 시뮬레이션 방법이 제공된다.
본 발명은, 육상, 해상 및 항공분야 등 GPS를 이용한 위치 획득이 필요로 하는 분야에서 실제 GPS 장비를 이용하여 직접 측위 실험을 하지 않고도 시뮬레이션만을 통하여 측위 가능 여부를 판별하는 방법에 관한 것으로, 상용 GPS의 가격은 측위 정확도와 사용 분야에 따라 몇 만원대의 저가부터 수 천 만원의 고가까지 다양하고, 저가 GPS의 경우는 별도의 시뮬레이션 없이도 장비를 직접 구입하여 실험 한 후 사용하여도 GPS 가격 부담이 없지만, 고가의 제품은 테스트를 거치지 않고 구입하여 사용하기에는 가격 측면에서 부담이 생기기 때무에, 고가의 GPS 장비를 직접 구입하지 않고도 측위를 필요로 하는 실외 공간에서 시뮬레이션을 통하여 GPS 측위 가능 여부를 판별할 수 있는 알고리즘을 제안함으로써, GPS 위성을 이용한 측위 가능 지역을 쉽게 판별할 수 있다.
또한, 본 발명은, 실제 GPS을 구성하는 위성의 총 개수와 삼각 측위를 위한 최소 유효 위성 개수 그리고 구면 기하학을 기반으로 수행될 수 있고, 측위를 원하는 지점에서 바라본 대기권의 면적을 위성 1개당 커버하는 대기권 면적으로 나눈 값이 측위를 위한 최소 유효 위성 개수보다 크면 그 지점에서는 GPS을 이용하여 측위를 할 수 있다는 것으로, 간단한 구성으로 GPS 위성을 이용한 측위 가능 지역을 쉽게 판단할 수 있다.
본 발명은, 측위 시뮬레이션 장치에서 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 산출하고, GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)을 산출하며, 제 1 대기권 면적(P)을 제 2 대기권 면적(S)로 나눈 그 값을 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수와 비교하고, 비교 결과에 따라 측위 가능 여부를 판단하여 그에 대응하는 시뮬레이션 결과를 출력한다는 것이며, 이러한 기술적 수단을 통해 종래 기술에서의 문제점을 해결할 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 시뮬레이션을 위한 위성은 적어도 수평면 10° 에 위치(즉, 수평면 10° 이상에 위치)하는 위성만으로 한정하여 GPS를 구성하는 24개의 위성 중 실제 측위를 위해 20개의 위성으로 제한하고, 모든 위성은 정지 상태이 며, 지구 대기권에 균일한 거리 간격에 따라 위치하고 있으며, 위치 계산을 위해 필요한 최소한의 위성 개수는 4개로 하여 이하에서는 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 구면 기하학을 기반으로 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는데 적합한 측위 시뮬레이션 장치의 블록 구성도로서, 제 1 면적 산출부(102), 제 2 면적 산출부(104), 측위 가능 여부 판단부(106) 등을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 제 1 면적 산출부(102)는 측위하고자 하는 위치에서 GPS 위성이 위치하고 있는 대기권의 면적을 산출하는 것으로, 지표면의 특정 위치에서 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 원뿔 밑면 면적을 구하는 공식을 이용하여 아래의 수학식 1과 같이 산출한다.
Figure 112009066490659-PAT00001
예를 들면, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 구면 기하학을 기반으로 대기권의 면적을 산출하는 것을 설명하기 위한 도면으로, 지구의 특정 위치에서 바라보는 하늘(즉, GPS 위성이 위치하는 대기권)은 원뿔 모양의 밑면과 같으며, 이에 따라 원뿔 밑면의 면적을 산출할 경우 제 1 대기권 면적(P)을 계산할 수 있다.
그리고, 제 2 면적 산출부(104)는 적어도 수평면 10° 에 위치(즉, 수평면 10° 이상에 위치)하는 GPS 위성 1개가 커버하는 대기권 면적을 산출하는 것으로, GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)은 지구의 겉면적(4πr2)을 총 유효 위성 20개로 나누어 아래의 수학식 2와 같이 산출할 수 있다.
Figure 112009066490659-PAT00002
다음에, 측위 가능 여부 판단부(106)는 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)으로 나누어 그 값을 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수와 비교 판단하는 것으로, 아래의 수학식 3과 같이 제 1 면적 산출부(102)를 통해 산출된 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 제 2 면적 산출부(104)를 통해 산출된 GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)으로 나누어 그 값을 산출한다.
Figure 112009066490659-PAT00003
또한, 측위 가능 여부 판단부(106)는 상기 수학식 3에 따라 산출된 값이 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수인 4보다 상대적으로 큰 값인지 체크하고, 산출된 값이 4보다 큰 경우 해당 위치에서 GPS 위성을 이용한 측위가 가능함에 대한 시뮬레이션 결과를 출력하고, 산출된 값이 4보다 작은 경우 해당 위치에서 GPS 위성을 이용한 측위가 불가능함에 대한 시뮬레이션 결과를 출력한다.
따라서, 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 대기권 면적(P)을 GPS 위성 1 개가 커버하는 대기권 면적(S)으로 나누어 그 값을 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수와 비교하고, 비교 결과에 따라 측위 가능 여부를 판단함으로써, 특정 위치에서의 GPS 위성을 이용한 측위 가능 여부를 쉽게 시뮬레이션할 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 측위 시뮬레이션 장치에서 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 산출하고, GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)을 산출하며, 제 1 대기권 면적(P)을 제 2 대기권 면적(S)로 나눈 그 값을 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수와 비교하고, 비교 결과에 따라 측위 가능 여부를 판단하여 그에 대응하는 시뮬레이션 결과를 출력하는 과정에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 구면 기하학을 기반으로 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 과정을 도시한 플로우차트이다.
도 3을 참조하면, 제 1 면적 산출부(102)에서는 지표면의 특정 위치에서 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 원뿔 밑면 면적을 구하는 공식을 이용하여 상기 수학식 1과 같이 산출한다(단계302). 예를 들면, 도 2에 도시한 바와 같이 지구의 특정 위치에서 바라보는 하늘(즉, GPS 위성이 위치하는 대기권)은 원뿔 모양의 밑면과 같으며, 이에 따라 원뿔 밑면의 면적을 산출할 경우 제 1 대기권 면적(P)을 계산할 수 있다.
그리고, 제 2 면적 산출부(104)에서는 적어도 수평면 10° 에 위치(즉, 수평면 10° 이상에 위치)하는 GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)을 지구 의 겉면적(4πr2)을 총 유효 위성 20개로 나누어 상기 수학식 2와 같이 산출한다(단계304).
다음에, 측위 가능 여부 판단부(106)에서는 제 1 면적 산출부(102)를 통해 산출된 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 제 1 대기권 면적(P)을 제 2 면적 산출부(104)를 통해 산출된 GPS 위성 1개가 커버하는 제 2 대기권 면적(S)으로 상기 수학식 3과 같이 나누어 그 값을 산출한 후에, 상기 수학식 3에 따라 산출된 값이 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수인 4보다 상대적으로 큰 값인지 체크한다(단계306).
상기 단계(306)에서의 체크 결과, 상기 수학식 3에 따라 산출된 값이 4보다 큰 경우 측위 가능 여부 판단부(106)에서는 해당 위치에서 GPS 위성을 이용한 측위가 가능함에 대한 시뮬레이션 결과를 출력한다(단계308).
한편, 상기 단계(306)에서의 체크 결과, 상기 수학식 3에 따라 산출된 값이 4보다 작은 경우 측위 가능 여부 판단부(106)에서는 해당 위치에서 GPS 위성을 이용한 측위가 불가능함에 대한 시뮬레이션 결과를 출력한다(단계310).
따라서, 특정 위치에서의 GPS 위성이 위치하는 대기권 면적(P)을 GPS 위성 1개가 커버하는 대기권 면적(S)으로 나누어 그 값을 GPS 측위를 위한 최소 위성 개수와 비교하고, 비교 결과에 따라 측위 가능 여부를 판단함으로써, 특정 위치에서의 GPS 위성을 이용한 측위 가능 여부를 쉽게 시뮬레이션할 수 있다.
일 예로서, 상술한 바와 같은 본 발명을 실제 적용한 실시 예에 대해 설명하 면, 도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따라 실제 위치에서 구면 기하학을 기반으로 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 것을 설명하기 위한 도면으로, 인천광역시 연수구 송도동 93번지에 위치한 투모로우시티 건물 내부 실외 광장에서의 측위 가능 여부를 시뮬레이션한 것으로, 해당 건물은 도 4a에 도시한 바와 같이 16m-20m 높이의 건물들이 하나의 지붕으로 연결되어 있고, 이러한 건물들 중앙에 실외 광장이 위치하며, 실외 광장은 대략 가로 54m, 세로 36m 정도의 크기이며 주변 건물의 높이는 16m부터 20m까지 비스듬한 형태이다.
이러한 돔 구장 형태의 내부에서 GPS 사용 가능 여부를 판단하기 위하여 실외 광장의 중앙을 기준으로 가로 방향으로 계산하면, 양쪽의 건물의 높이가 18m 이고, 실외 광장 가로의 길이는 54.2m 이기 때문에, θ =106.8ㅀ 이며, 동일한 방법으로 세로 방향으로 계산할 경우, θ =83.6ㅀ 가 된다.
여기서 계산한 두 θ 값을 상기 수학식 3에 대입하면, 각각 4.3, 2.7을 얻을 수 있으며, 이는 바라보는 방향에 따라 GPS를 이용한 측위가 시뮬레이션 상으로 가능할 수도 있고, 아닐 수도 있다는 뜻이 된다. 이러한 경우에는 측위를 할 수 없는 위치로 간주하게 되는데, 방향을 바꾸어 계산을 해도 최소 위성 유효 개수 4를 넘는 위치만을 측위 가능한 지역으로 간주하는 것이다.
이에 따라, 상술한 본 발명에 따른 측위 시뮬레이션을 통하여 위와 같은 투모로우 시티의 실외 광장에서 GPS를 이용한 측위 가능 지역은 도 4b에 도시한 바와 같이 노란색 영역으로 나타남을 알 수 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 구면 기하학을 기반으로 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는데 적합한 측위 시뮬레이션 장치의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 구면 기하학을 기반으로 대기권의 면적을 산출하는 것을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 구면 기하학을 기반으로 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 과정을 도시한 플로우차트,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따라 실제 위치에서 구면 기하학을 기반으로 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 것을 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
102 : 제 1 면적 산출부 104 : 제 2 면적 산출부
106 : 측위 가능 여부 판단부

Claims (10)

  1. 측위하고자 하는 특정 위치에서 바라본 하늘의 면적인 제 1 대기권 면적을 산출하는 제 1 면적 산출부와,
    GPS 위성 중 1개의 위성이 커버하는 제 2 대기권 면적을 산출하는 제 2 면적 산출부와,
    상기 제 1 대기권 면적 및 제 2 대기권 면적을 이용하여 상기 특정 위치의 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 측위 가능 여부 판단부를 포함하는
    측위 시뮬레이션 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 GPS 위성은, 적어도 수평면 10°에 위치하는 위성인
    측위 시뮬레이션 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 대기권 면적은, 상기 특정 위치에서 상기 GPS 위성이 위치하는 대기권에 대해 원뿔 밑면 면적을 구하는 공식으로 산출되는
    측위 시뮬레이션 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 측위 가능 여부 판단부는, 상기 제 1 대기권 면적을 상기 제 2 대기권 면적으로 나누어 산출한 값을 기 설정된 최소 GPS 위성 개수값과 비교하여 측위 가능 여부 결과를 출력하는
    측위 시뮬레이션 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 대기권 면적은, 지구의 겉면적을 총 유효 위성의 개수로 나눈 면적인
    측위 시뮬레이션 장치.
  6. 측위하고자 하는 특정 위치에서 바라본 하늘의 면적인 제 1 대기권 면적을 산출하는 단계와,
    GPS 위성 중 1개의 위성이 커버하는 제 2 대기권 면적을 산출하는 단계와,
    상기 제 1 대기권 면적 및 제 2 대기권 면적을 이용하여 상기 특정 위치의 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 단계를 포함하는
    측위 시뮬레이션 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 GPS 위성은, 적어도 수평면 10°에 위치하는 위성인
    측위 시뮬레이션 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 대기권 면적은, 상기 특정 위치에서 상기 GPS 위성이 위치하는 대기권에 대해 원뿔 밑면 면적을 구하는 공식으로 산출되는
    측위 시뮬레이션 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 측위 가능 여부를 시뮬레이션하는 단계는, 상기 제 1 대기권 면적을 상기 제 2 대기권 면적으로 나누어 산출한 값을 기 설정된 최소 GPS 위성 개수값과 비교하여 측위 가능 여부 결과를 출력하는
    측위 시뮬레이션 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 대기권 면적은, 지구의 겉면적을 총 유효 위성의 개수로 나눈 면적인
    측위 시뮬레이션 방법.
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