gps  
작성자 : 구름에 달가듯 ()
작성일 : 2007/12/13 11:51   (from:58.87.60.92)  
G.P.S란! --(동해일출패러-글쓴이: 양형규)펌글

우선 GPS는 지구 주위를 감싸고 있는 인공위성으로부터 발사되는 전파를 수신받아 그 전파의 발사 시간과 수신된 시간의 차이를 측정해 인공 위성과의 거리를 계산합니다.
(기준이 시간이므로 인공위성에 가장 정밀하다는 원자시계가 탑재되어 있어서 GPS의 시간은 주변에 사용되어지는 그 어떤 시계보다도 신뢰할 수 있습니다.)

동시에 12개의 위성 신호를 수신해 계산할수 있고, 1초 간격으로 계산해서 표시를 해줍니다.

인공위성의 위치와 거리의 데이터를 가지고 3개이상이면 평면상의 위치를, 4개 이상이면 고도를 포함하는 3차원적인 위치를 알수 있게 되는 것입니다.

즉 GPS는 근본적 원리는 전파를 수신해서 지구상의 자신의 위치를 계산해주는 라디오와 같은 전파수신 장치이며,
거기에 부가적으로 위치의 변화를 비교해 진행 방향을 알려주는 나침반 기능과 특정 위치의 좌표를 기억시킬수도 있고,
그 위치들을 가지고 순서를 정해 방향을 알려주기도 하며, 실시간으로 계속 자신의 위치가 기억되게도 하는등의 편의성을 추가한 항법장치인 것입니다.

인공위성으로부터 전파를 수신받아야하는 장치이므로 하늘이 장애물에 의해 가려져 있지 않아야 하며
이왕이면 구름이 없는 맑은 하늘이 더 정확도가 올라 가겠죠?
특정위치의 정확도와 실시간 위치의 기억기능 때문에 대회의 증빙도구로 이용되어지는 것이며 방향을 일러주는 기능은 비행을 하는데 편의를 제공하는 부분에 지나지 않습니다.


궁금해 하시는 웨이포인트라는 것은 특정 위치를 뜻하는 것이며,
MLR GPS에서는 이름을 붙여서 좌표를 500개 까지 기억시켜 놓을수 있습니다.

루트라는 것은 기억해 놓은 웨이포인트(원하는 특정위치)를 이용해 가고자 하는 순서를 정해 놓는 것을 뜻하며,
하나의 루트는 20개 이내의 웨이포인트를 이용해 구성할수 있고, 그러한 루트를 20개 까지 만들 수 있게 되어 있습니다.

우리가 서울, 부산, 대구라고 부르는 것은 어느 특정 지점을 부르는 이름임과 동시에 그곳의 위치를 뜻하는 것처럼 웨이포인트라는 것은 특정 위치를 말하는 것이며 GPS에서는 원하는 곳의 6자 이내인 영문자와 숫자로 구성된 이름과 좌표로써 기억해 놓을수 있습니다.

서울에서 부산을 가는데 대구를 거처서 갈것인가 대전을 거처서 갈것인가를 정해 놓는 것처럼 가고자 하는 목적지까지의 경유하게될 웨이포인트 순서에 따라 정해 놓는 것이 루트가 되는 것이며,
그렇게 해 놓으면 각 지점에 도달하게 되면 GPS가 자동으로 다음 웨이포인트의 방향과 거리를 알려주게 되어 이동을 하는데 편의성을 제공해 주게 되는 것입니다.

루트와 비슷한 기능으로 한번에 한지점의 웨이포인트만을 설정해 이용하는 GOTO 기능이 있습니다.


GPS를 대회에 이용할때에는 이륙장을 T(TAKE OFF), 착륙장을 L(LANDING), 특정지점을 P(POINT)등과 같은 영문자를 포함하는 숫자들과의 조합으로 이루어진 웨이포인트를 사전에 GPS에 입력시켜 놓은뒤 대회 당일 날씨 상태에 따라 정해지는 경유지를 루트에 입력 시켜서 비행을 하게되면 자기가 가야할 다음 위치의 방향과 거리를 정확히 안내해 주게되어 모르는 곳이나 구름속에 들어가게 되더라도 항상 가야할 방향과 거리를 알수있게 도와주게 됩니다.

대회에 있어서의 GPS는 비행증거자료로써의 기능과 비행자를 위한 항법장치로써의 기능을 함께 해주는 장치가 됩니다.
대회에 원활하게 사용하기 위해서는 각종 설정 항목들을 적합하도록 설정하여 비행을 잘해 놓고도 나쁜 결과가 되지 않도록 해야 하겠습니다.

대회에 필요한 일반적인 설정 항목을 나열해 보겠습니다.

=== 메뉴화면 항목 ===
LEVEL => LEVEL 3
USER SET UP => AREA OF USE => AUTOMATIC(에러 확률을 위해 korea보다는 auto를 권장)
USER SET UP => LOCAL TIME => +09 H 00 MIN
SYSTEM SET UP => MAP DATUM => WGS1984
SYSTEM SET UP => COORDINATE SYST => SELECT FROM LIST => UTM
UNITS => DISTANCE/SPEED => KM AND KMH
UNITS => ALTITUDE => METRE
UNITS => ARRIVAL ALARM => 0.35 KM

=== 플로터화면 항목 ===
MEMU => TRACK INTERVAL => 5 SEC

=== GOTO/DATA 화면 항목 ===
D? => COMPASS

빠진것이 있는지 모르겠지만 위와 같은 정도의 설정 사항들만 설정을 하시면 게임 비행에 필요한 정도가 되며 변경만 시키지 않는다면 한 번만 설정을 해 놓으시면 되고, 차후 대회에 참가 하시게 되면 대회전 다시한번 점검해 보시는 것이 좋을 것입니다.
이 외에 조작 방법을 알고 있어야 하는 것은 다음과 같습니다.

웨이 포인트 입력 및 삭제방법
GOTO 활성/비활성 방법
루트 입력/삭제 및 활성/비활성 방법
시리얼포트 활성화방법(메뉴화면=>SERIAL PORT=>SERIAL PORT)
트랙로그 삭제방법(플로터화면=>MENU=>DELETE/RESET=>TRACK)

이상과 같은 정도면 비행에 GPS를 활용하시는데 문제가 없을 것입니다.
조작 방법을 외우기 위해서는 우선 전원을 켜서 나타나는 초기 화면을 제외하고 5 가지의 메인 화면이 순차적으로 페이지 버튼에 의해서 넘어간다는 것을 인식하고, 그 다섯가지의 메인 화면에서 하위 메뉴로 들어가는 구조라는 것을 인식하면 조작 방법을 외우는데 헷갈리지 않을 것입니다.
그리고 각각의 항목들은 연관성이 있는 구조로 되어 있습니다.

예를 들어 웨이포인트 조작은 웨이포인트화면(GOTO)으로, 루트 조작은 루트화면으로, 트랙로그 조작은 트랙로그가 나타나는 플로터 화면으로 등과 같이 되어 있으므로 그 화면에서 다시 하위메뉴를 보면 미루어 짐작되는 메뉴가 있게 됩니다.
편집을 원하면 EDIT를, 활성화를 원하면 ACT를, 보기를 원하면 D(디스플레이)를, 배율 조정을 원하면 ZOOM(줌)을,
도움말을 원하면 HELP를 등과 같이 조금만 생각하면 굳이 외울 필요가 없는 연관성이 있는 구조로 되어 있습니다.
부족하나마 저의 설명이 님의 GPS운용에 작은 보탬이 되었으면 합니다



백진호 MLR(이하 그냥 에메랄로 부르겠습니다)과, 비슷한 가격대로 지금 가장 널리 쓰이는 GARMIN 12 XL (이하 그냥 가민으로 부르겠습니다)의 두가지 계기를 비교하면서 말씀드리겠습니다.

두가지 계기는 모두 위성 4개 이상을 접속하여 3D(위도 경도, 고도) 위치를 파악하고, 목표지의 방향과 방위각 제시, 대지속도 측정을 통한 풍속, 풍향 체크, 비행기록 저장등의 기능을 가지고 있다는 점에서는 차이가 없습니다.

위 계기가 차이가 나는 것은 결국 경기룰 및 경기상황과 관련이 있습니다.
상당수의 파일러트들이 올해부터 FAI 경기룰이 바뀐 것을 잘
모르시는 것 같아 다시 상세히 설명드리면,

종전의 경우에는 섹터제라고 해서, 종전 턴포인트에서 현 목적지 턴포인트로 진행해 오던 방향과, 현 목적지 포인트에서 다음 턴포인트로 진행하는 방향의 두 직선을 교차 시켰을때 외곽부분을 기체가 통과하여야 하고(그림으로는 간단한데 말로 하니 어렵군요), 그 통과여부는 지피에스의 트랙로그상으로 위 외곽지점 즉 섹터에 메모리 포인트가 남아 있는지 여부를 보고 판단합니다.

그런데 올해부터는 룰이 바뀌어 섹터 제도가 폐지되고 실린더제로 변경되었는데 그 내용은 특정 턴포인트를 중심점으로 반경 400미터의 원을 그려서 그 원 내를 통과하였으면 해당 턴 포인트를 통과한 것으로 인정되며 굳이 정확한 포인트를 지나가거나 외곽으로 돌아야 할 의무가 없어졌습니다.

따라서 지피에스가 포인트 통과 여부를 표시해 주는 방법도 달라져야 하는 것입니다.

종전에는 완전히 포인트까지 들어가서 외곽에 도달할때까지 지나야 지피에스상의 목표지 화살표가 다음 포인트를 향하여 돌아갔는데 지금 제도로는 반경 400미터 원안에 들어갔으면 목표지 화살표가다음 턴포인트를 향하여 돌아가 주어야 합니다.

에메랄은 새로운 룰에 맞춰 프로그램 된 계기이므로 현 룰에 따른 경기시에 편안합니다.

더불어 에메랄의 장점은 두가지가 더 있는데,

1. 메모리가 충분하다.
에메랄은 메모리가 4900개의 포인트를 찍을수 있어서 5초 간격으로 설정을 해 두어도 약 5시간 50분 정도의 비행 분량을 저장할수 있습니다.
(가민중 12XL이상의 고급기종은 메모리가 충분하고 이 장점은 대중적인 12 XL에 대한 이야기입니다)

메모리가 많으면, 따라서 5초마다 메모리를 찍을수 있으면
실린더 안에 들어가 약 2-3초만 체류하고 바로 돌아 나와도 된다는 이야기이지요.

만일 메모리가 부족하여 20초마다 하나씩 찍도록 설정해 두었다면 실린더 안에 들어갔어도 메모리 찍힐때까지 약 7-8초 이상을 체류하다 나와야 하는 경우도 있습니다.


2. 루트 혼선이 아직은 없는 것으로 보입니다.

우리가 경기중 턴 포인트 부근에서 고도를 잡기 위해 계속 굴곡 비행을 했을때 미처 목표 턴 포인트로 가지 못했는데도 불구하고 계기는 다음 턴 포인트를 향햐 화살표가 돌아가는 경우가 흔히 있었습니다.

이때 현재 아직 통과하여야 하는 턴포인트의 위치를 알기 위해서 GOTO 기능을 불러서 턴포인트를 지정하여야 하는 번거로움이 종종 있었습니다.

현재 에메랄은 위 문제를 해결하였다고 표방하고 있고,
제가 사용해 본 경험에 의해서도 이 문제는 해결된 것으로 보입니다.

참고로 가민에서 나타나는 위 루트 혼선 문제는
CDI 기능의 문제점 때문인데 이 기능은 예를 들면 A-B-C로 가는 루트에서 A-B간 루트와 B-C 간 루트가 근접하여 (릿지를 타고 되돌아 오는 경우와 같이) 있을때 현재 A-B 루트 도중에 있어도 기체 위치가 B-C 루트에 일정 거리 이하로 접근하면 종전 과정을 생략하고 바로 B-C 루트에 있다고 스스로 인식하고 목표지 화살표가 C 를 향하게 되는 결과 발생하는 것입니다.

그래서 아직 B를 향하여 가야 되는 파일러트는 공중에서 바쁘게 되는 것입니다.

### 가민에서의 대처방법###

가민에서 발생하는 위와같은 루트 혼선은 가민 자체로 사용 방법을 달리하면 충분히 해결됩니다.

1. CDI설정을 바꾼다
여러분의 가민 계기를 보면 CDI 설정이 플러스 마이너스 1.25 킬로 미터로 되어 있습니다.

위 이야기는 위에서 말한 A-B 간 루트와 B-C간 루트가 서로 1.25 킬로미터 이내로 근접할때 아직 B로 가야 하는 사정임에도 불구하고 목표 지시 화살표가 C로 돌아갈수도 있다는 것을 의미합니다.

따라서 위 설정을 0.02(20미터)정도로 최소화 시켜주는 것이
필요합니다.

2. GOTO 기능을 쓴다
A에서 출발하여 B를 경유하여 C로 가야할때 처음부터 GOTO 기능을 작동시켜 B 를 향하게 하여 진행하면 B에 도달할때까지 C로 돌아가지 않습니다.

그후 B 를 중심으로 한 원내 즉 실린더에 들어간 것을 거리 표시로 확인하면 그때 GOTO를 누르고 그러면 턴포인트 목록이 뜨면서 당연히 루트상의 다음 턴포인트 즉 C에 표시막대가 걸쳐진 상태로 나타나며 이때 엔터를 누르면 C를 향한 지시표지가 나타나게 됩니다.

이때는 CDI 기능이 전혀 발휘되지 않는 상태로서 아무런 문제가 없습니다

###제가 쓰는 방법###
이번 문경컵에서는 저는 가민과 에메랄을 모두 사용하였습니다.
에메랄을 메인으로 쓰고 가민을 백업으로 사용하였습니다.

그리고 화면상 디스플레이는 가민이 더 깔끔하므로
비행중 각종 정보의 확인(스피드, 고도, 시간등)은 가민화면을 보고, 턴포인트 통과시에는 철저히 에메랄에 의지하였습니다.

아마도 많은 선수들이 그와같이 사용하였을 것입니다.
어차피 올해부터 공인대회에서는 백업으로 사진을 인정해 주지 않으므로 백업용 지피에스가 필요하고,

두개를 사용한다면 저같이 사용하는 것이 가장 보편적이지 않을까 싶습니다.

참고로 스페인 월드에어게임 당시에도 대부분의 선수들이
에메랄을 쓰면서 가민을 백업으로 썼다고 하더군요.

이상의 설명이 도움이 되었을지 모르겠습니다.

요컨대 경기를 하는 분에게는 의미있는 이야기이지만 자유비행을 하면서 계기로 활용하는 분들에게는 어느 것이나 동일하다고 보입니다.

경험에서 나온 얕은 지식으로 쓴 글이니 혹시 오류가 있으면
수입판매자나 기타 전문가께서 즉시 시정하여 주시면
저를 포함한 모두를 위하여 감사하겠습니다.