gps 오차는 왜 발생하나요 ??

Question

핸드폰 gps를 킬 경우 가만히 있어도 혼자서 왔다갔다 하거나 다른곳에 서있는 경우가 종종 있는데 이런 오차는 왜 발생하는 걸까요 ??

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

오차의 원인은 다양합니다.

하지만 크게 3가지로 볼 수 있습니다.

첫번째는 인공위성 시간 오차, 인공위성 위치 오차, 전리층과 대류층의 굴절, 전파노이즈, 다중 경로와 같은 구조적 원인입니다.

두반째는 위성의 배치상황에 따른 기하학적 오차입니다.

세번째는 SA오차로 고의적 오차입니다.

Answer 2

안녕하세요. 과학전문가입니다.

GPS는 일반적으로 큰 오차는 없다고 보시면 됩니다. 일부 대기권의 효과등이 있을 순 있지만 제한적입니다. 보통은 핸드폰의 소프트웨어나 기능 즉 노후상의 문제가 훨씬 많습니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

GPS 오차는 다음과 같은 여러 가지 이유로 발생할 수 있습니다.

1. 대기권 효과: GPS 신호는 대기권을 통과하면서 느려지거나 휘어지기 때문에, 수신된 신호의 속도나 도달 시간에 오차가 발생할 수 있습니다.

2. 다중 경로 효과: GPS 신호는 건물, 산 등 장애물에 부딪혀 반사되는 경우가 있는데, 이러한 반사 신호를 수신기가 함께 받아들이면 원래의 신호와 혼합되어 위치 측정에 오차가 발생할 수 있습니다.

3. 시계 오차: GPS는 위성과 수신기 간의 시간 차이를 기반으로 위치를 계산합니다. 그러나 위성과 수신기 간의 시계의 정확도가 다르기 때문에, 이러한 시계 오차는 위치 측정에 영향을 미칩니다.

4. 위성의 위치 오차: GPS 위성은 궤도를 따라 움직입니다. 따라서, 위성의 궤도가 예측한 것과 다르게 움직이면 위치 측정에 오차가 발생할 수 있습니다.

5. 기타 요인: 지구의 자전, 중력장의 변화, GPS 수신기의 오차 등 기타 여러 가지 요인으로 인해 GPS 오차가 발생할 수 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

핸드폰 GPS는 일반적으로 GPS 위성을 이용하여 위치를 파악합니다. 하지만 GPS 위성 시스템은 위치 파악을 위해 여러 개의 위성 신호를 이용하므로, 위치 파악에는 시간이 필요합니다. 또한, GPS 신호의 전파는 고층 건물이나 터널, 숲, 건물 내부 등 장애물이 있는 환경에서는 가시성이 저하되거나 차단될 수 있습니다. 이러한 경우에는 GPS 신호를 수신하지 못하거나 잘못된 신호를 수신할 가능성이 있습니다.

또한, 핸드폰 GPS는 실내에서 사용될 경우에는 GPS 위성 신호의 수신이 어렵거나 왜곡될 수 있습니다. 이 경우에는 Wi-Fi나 기지국 신호를 이용하여 위치를 파악하는 A-GPS (Assisted GPS)를 사용하게 됩니다. A-GPS는 GPS 신호 수신이 어려운 환경에서 GPS 위치 파악 정확도를 향상시키기 위해 사용되지만, 신호가 약하거나 잘못된 정보를 수신할 수도 있기 때문에 위치 파악에 오차가 발생할 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 핸드폰 GPS는 위성 신호를 이용하여 현재 위치를 파악합니다. 그러나 GPS 신호는 건물, 나무, 산 등 물체에 의해 막히거나 반사되어 GPS 수신기에 도달하기까지 오차가 발생할 수 있습니다.

또한, GPS 신호는 다중경로 오차(multipath error)라고도하는 현상으로 인해 왜곡될 수 있습니다. 이는 GPS 신호가 바운스되거나 반사되어 수신기에 여러 경로로 도달하면서 생기는 문제입니다. 이러한 오차는 GPS 수신기에서 위치 데이터를 계산할 때 잘못된 위치를 보고할 수 있습니다.

또한, GPS 수신기의 정확도는 수신기의 품질과 위치 서비스를 제공하는 위성의 수와 관련이 있습니다. 일부 지역에서는 위성 신호를 수신하기 위해 필요한 위성의 수가 충분하지 않거나 신호가 매우 약해 위치 결정에 대한 정확도가 낮아질 수 있습니다.

따라서, 가만히 있어도 GPS 위치 추적기는 실제 위치와 약간 다른 위치를 보고할 수 있습니다. 그러나 이러한 오차는 보통 몇 미터 내외이며 대부분의 사용자에게 큰 문제가 되지 않습니다.