GPS - 위성을 통해 내 차의 위치를 정확히 확인한다
4-01 목적지까지 어떤 길로 갈지를 정하는 첫 번째 단계
이동에는 항상 목적지가 존재한다. 현재 위치에서 목적지까지 어떤 길로 갈지를 정하는 문제는 주행에서 빠질 수 없는 요소다. 이미 내비게이션이나 스마트폰을 이용해서 지도를 탐색해서 최적의 경로를 찾아가는 기술은 보편화되어 있다. 자율주행 자동차는 검색된 경로를 잘 따라가기 위해 사람과 마찬가지로 지도 정보와 주변 상황을 매칭시켜 가며 스스로 조작을 하게 된다.
TMAP - What's your ETA? ^^이를 위해서는 자동차의 위치와 움직임을 정확히 파악하는 것이 중요하다. 대표적인 방법이 GPS (Global Positioning System)다. 약 20,200km 상공의 궤도를 따라 지구 주위를 공전하는 31개의 위성으로부터 거리를 측정하여 위치를 파악하는 방식이다.
각 위성에는 원자시계가 탑재되어 모든 위성이 동시에 전파를 송신하도록 되어 있다. 각 수신기는 이 중 최소 4개의 신호를 받아서 원자시계와의 시간차를 보정하고, 나머지 3 위성의 위치와 신호 도달 시간의 차이를 분석해서 삼각 측량 방법으로 위치를 계산한다.
GPS를 이용한 거리 측정의 정밀도는 10미터 내외다. 위성으로부터 송신된 전파가 대기층을 통화하면서 왜곡되기도 하고, 높은 건물이나 산에 반사된 신호가 수신되기도 한다. 실내나 지형에 따라서 수신되는 위성의 수가 제한되면 위치 결정에 대한 정확도도 반감된다.
전 세계에는 미국이 주도적으로 운영하는 GPS 외에도 비슷한 다른 시스템이 존재한다. 러시아가 운영하는 GLONASS, 유럽 연합의 Galileo, 중국의 BeiDou가 대표적이다. 이런 시스템을 글로벌 위성항법시스템, GNSS (Global Navigation Satellite System: GNSS)로 분류한다. GNSS 신호까지 수신하면 정확도는 더 좋아지지만 별도의 수신기능이 추가되어야 하기 때문에 일반적인 경로 탐색보다는 해상이나 정밀 측량에 주로 활용된다.
