관련 통계자료 다운로드 GPS의 원리 ‘휴가철 막힌 길도 내비게이션만 있으면 OK’
운전자에게 길 안내를 해주는 내비게이션이 인기를 얻고 있습니다. 처음 가는 길도 쉽게 안내해주기 때문에 아주 편리하죠. 뿐만 아니라 요즘에는 다양한 엔터테인먼트 기능이 탑재돼 있어 꽉 막힌 길 위에서 운전자와 탑승자들이 지루하지 않도록 즐거움을 주고 있습니다. 올해 초에는 전체 내비게이션 판매대수가 150만대에 이를 것으로 전망했는데, 이제는 200만대에 달할 것이란 예측도 나오고 있을 정도로 급성장하고 있는 시장입니다. 차량 안에 내비게이션 단말기가 있는 모습은 더 이상 신기하거나 생소한 모습이 아닐 정도로 대중화되고 있습니다. 그러면 오늘은 내비게이션의 원리는 무엇이고, 어떻게 발전하고 있는지 알아보겠습니다.
◇내비게이션 원리=내비게이션 시스템이란 운전자가 있는 현재 위치로부터 원하는 목적지까지의 거리 및 교통상황을 고려하여 가장 알맞은 경로를 안내하는 도로 및 교통정보 제공 시스템을 말합니다. 시스템은 크게 위성항법시스템의 전파를 받아 현재 위치를 계산하기 위한 수신기(GPS 안테나), 도로 및 경로 정보를 제공하기 위한 전자지도, 가장 알맞은 경로를 계산하고 안내하는 소프트웨어, 경로정보를 화면에 보여주기 위한 단말기 및 저장장치 등으로 구성됩니다.
위성항법시스템(GPS)은 내비게이션 작동을 위해 가장 중요한 장치 중 하나로 지구 위에서 내비게이션 사용자가 어느 위치에 있는지를 알려주는 역할을 합니다. 위치 파악을 위해 지구 고도 약 2만㎞ 상공에 24개의 위치 추적용 인공위성이 떠있으며, 지구 주위를 공전하고 있습니다. 처음에는 군사 용도로 발사된 위성들이지만 이제는 세계 어디에서나 이용할 수 있게 됐습니다.
내비게이션 사용자의 위치 확인을 위해서는 24개 위성 중 3개의 위성으로부터만 신호를 받으면 계산할 수 있습니다. GPS를 이용한 위치파악은 전체 지구 표면에서 오차범위 100m 이내일 정도로 높은 정확도를 자랑합니다.
GPS 시스템을 통해 위성으로 운전자의 현재 위치를 파악하면, 이 위치가 내비게이션 시스템 속의 전자지도에 좌표로 표시됩니다. 운전자가 원하는 목적지를 설정하면 내비게이션 소프트웨어가 현재 운전자가 있는 좌표로부터 목적지까지 가는 길을 계산해 안내합니다.
요즘에는 길안내 방법도 다양해졌습니다. 예전에는 고속도로·무료도로·최단거리·최단시간 등 4∼5개에 불과하던 경로탐색 기능이 다양한 옵션 추가로 다채로워지고 있습니다. 내비게이션 소프트웨어 회사인 엠앤소프트가 지난 5월 출시한 맵피 유나이티드는 사용자의 경로설정 목적에 따라 최대 224개의 경로를 제공하는 ‘다중경로탐색’ 기능을 갖추고 있습니다. 고속도로+무료 옵션을 사용하면 요금소를 회피할 수 있는 등 사용자 설정에 따라 최적화 경로를 안내해 줘 편리하게 이용할 수 있습니다.
◇멀티미디어 단말기로 발전=내비게이션 단말기는 기능 융합(컨버전스) 추세와 맞물리며 끊임없이 변신하고 있습니다. 지상파DMB·위성DMB·동영상 재생·MP3 재생·게임 등 다양한 기능들이 내비게이션 단말기 안에 합쳐지고 있습니다.
이러한 기능을 통해 휴가철 막히는 길에서도 지루하지 않게 보낼 수 있습니다. 영화를 볼 수도 있고, 디지털멀티미디어방송(DMB)을 통해 TV방송을 시청할 수도 있습니다. 가족끼리 노래방 시스템을 통해 노래자랑을 할 수도 있고, 간단한 플래시 게임을 즐길 수도 있습니다. 이제 내비게이션 단말기는 단순한 길안내 기기를 벗어나 차량 내 멀티미디어 기기라고 불러야 할 단계에 이르렀습니다.
앞으로는 휴대인터넷 와이브로나 3세대 이동통신인 HSDPA 등의 통신 기능까지 합쳐지면서 자연스럽게 텔레매틱스 단말기로 발전할 것으로 예상됩니다. 차 안에서 내비게이션 단말기로 인터넷을 하고, 무선으로 지도를 새로 내려받는 것도 머지 않아 가능해질 것으로 보입니다. 실제로 최근에는 근거리무선통신인 블루투스를 지원하는 단말기가 속속 등장하고 있습니다.
실시간 교통상황을 고려한 안내도 등장했습니다. 도로에서 실제 수집한 교통소통상황을 DMB 기술 중 하나인 TPEG를 이용해 사용자에게 보내줍니다. 이를 통해 TPEG 사용자는 막힌 길은 돌아서 더 빨리 갈 수 있습니다.
권건호기자@전자신문, wingh1@
◆GPS는 어떻게 작동하나
GPS(Global Positioning System)는 1970년대 초 미국 국방부가 군사용으로 개발을 시작해 1990년대 중반부터 가동한 것으로 인공위성을 이용한 범세계적 위치결정체계입니다. 지구 어디에서나 표준 좌표체계에서의 위치·속도·시간 등의 측정을 가능하게 해주는 첨단 항법체계죠.
GPS 위성은 경사도 55°인 6개의 원형 궤도면에 각각 4개씩 배치되어 있으며, 약 12시간 주기로 지구 주위를 돌고 있습니다. 각각의 위성에는 정밀한 시간을 유지하기 위한 시계가 장착돼 있으며, 위성마다 고유의 식별코드를 가지고 있어 각각의 위성에서 보낸 신호를 구분할 수 있습니다.
GPS는 삼각측량법의 원리를 사용합니다. 즉 각 위성에서 발생시키는 부호 신호의 발생시점과 수신 시점의 시간차이를 측정한 다음 여기에 빛의 신호를 곱하여 인공위성으로부터 GPS수신기까지의 거리를 구합니다. 이 거리와 인공위성과 지구중심의 거리를 이용해 삼각측량법으로 수신기의 정확한 위치를 지구 표면 위에 표시합니다.
내비게이션은 GPS 방식이 대부분이었지만, 1994년부터 하이브리드 방식이 늘어나 이제는 50% 이상에서 사용되고 있습니다.
GPS 방식은 지도 소프트웨어에 차량의 좌표를 표시하기 위해 3개의 위성으로부터 동시에 신호를 받아야 하는데, 단점으로는 터널 안 등 전파가 닿지 않는 장소에서는 위치를 파악할 수 없다는 점이죠. 하지만 하이브리드 방식에서는 GPS 방식에 추가하여 자립항법을 사용하여 위치를 파악하는데, 자립항법에서는 운전 방향이나 가속도 등을 측정할 수 있는 자이로센서나 거리센서를 사용하여 자동차의 방향, 이동거리를 산출해 차량의 위치를 표시합니다.
◆신문보내기 캠페인 참여업체-모빌리언스
모빌리언스(대표 황창엽 www.mobilians.co.kr)는 안전하고 편리한 결제수단의 대표격인 휴대폰결제 시장을 주도하는 e지불 전문업체다.
매년 급성장한 국내 휴대폰 결제시장에서 지난해 모빌리언스는 50%에 육박하는 점유율로 시장을 선도하고 있다.
모빌리언스의 대표적 휴대폰 결제 솔루션은 ‘앰캐시(Mcash)’다. 2000년부터 서비스돼 온 이 솔루션은 인터넷상에서 소액상품이나 유료정보 서비스에 대해 이동통신 단말기 번호를 통해서 결제하는 후불제 결제 방식을 제공한다. 휴대폰 번호+주민등록번호+이동통신사를 통한 소비자 인증과정을 거쳐 결제된 금액을 다음 달 소비자의 이동통신 요금으로 청구하게 된다. 지난해 모빌리언스 서비스를 통한 결제 규모만 한해 4600억원에 달했으며 올해는 6900억원의 결제규모가 예상된다. 모빌리언스는 최근 온라인 거래뿐만 아니라 실물시장 개척에도 드라이브를 걸며 휴대폰결제 시장 영역확대에 나섰다.
황창엽 모빌리언스 대표는 “미래의 IT인력에게 IT정보를 제공하는 것은 무엇보다도 중요한 일”이라며 “이를 통한 우수인재 발굴은 결국 국내 IT산업 발전의 밑거름이 될 것”이라고 말했다.
그는 “모빌리언스는 휴대폰결제라는 새로운 산업을 개척하는 업체로 특히 미국 시장에 승부수를 던졌다”며 “이를 통해 글로벌 전자결제 전문기업으로 자리매김하는 것이 목표”라고 말했다.
이 같은 성장에는 우수인력의 유입이 필수라며 모빌리언스는 다양한 프로그램으로 젊은 인재 발굴에 적극 나서고 있다고 그는 설명했다.
그는 “국내 IT산업은 다른 국가에 비해 월등히 빠른 속도로 발전해 가고 있으며 전자신문은 IT산업 동향과 정보를 제공하는 유일한 창구”라며 “신문보내기 캠페인은 깊이 있는 IT정보를 기업뿐만 아니라 학생들에게 전달하는 기회”라고 강조했다.
윤대원기자@전자신문, yun1972@
