네비게시션을 과신 하지 말자!
네비게이션 광고 문안에 보면 "참고만 하고, 과신은 하지 말라"고 합니다.
그 이유는 다음과 같습니다.
GPS 위성으로 부터 송출하는 신호는 두가지가 있습니다.
첫번째는 L1 밴드로서 1초 간격으로 신호를 보내주며 기본적으로 약 30M 정도의 오차를 내포하고 있습니다.
우리가 사용하는 네비게이션은 바로 이 L1 밴드를 수신을 해서 지도상에 현재 좌표(위치)를 표시해 주고 있습니다.
두번째는 L2 밴드로서 0.1초 간격으로 신호를 보내주며 기본적으로 약 3M 정도의 오차를 내포하고 있습니다.
L2 밴드는 일반인들은 사용할 수 없고, 허가받고, 전용 수신기를 구입한 사람(단체, 기관)에게만 제공 합니다(군사용, 국가 지리 측량용, 항공용, 선박용 등등)
1990년대 초에 이라크에서 쿠웨이트를 침공 했을때, 미국 CNN의 활약이 대단했 었습니다.
대단 했던 이유가 CNN 기자들은 취재한 기사를 사막 한 가운데에서 본사로 송고를 할 수 있는 통신 수단이 없다는데 착안을 해서, 통신 위성으로 직접 송출을 할 수 있는 접시안테나형 위성송신기를 둘러매고 다녔습니다.
대부분의 상업용 무선 송신기는 자기 위치 좌표를 함께 송출을 합니다.
핸드폰 소지자의 위치 추적을 할 수 있는 것도 기지국에서 위치 좌표를 송출 하기 때문이죠!
CNN 기자가 하는 맨트 "본 기자가 있는 위치의 북서쪽 10시 방향 20KM 지점에서 화염이 솟아 오르고 있습니다"
이 맨트를 수신한 미군에서는 GPS의 L2밴드로 수신한 폭격지점(좌표)에 송신기에서 송출한 좌표 및 각도를 계산해서 오차를 수정한 정확한 목표물에 2차 폭격을 했다고 전해지고 있습니다.
이렇게 L2밴드는 주로 군사용으로 사용되고 있기 때문에 정밀도가 매우 높지만, L1밴드의 경우는 위에서도 언급 했듯이 기본적으로 30M 정도의 오차를 가지고 있는데다가, 자동차가 100Km/H 로 주행을 하면 1초에 약28M를 달려 갑니다.
대충 계산을 해서 GPS 오차 반경 30M X 2 + 28M = 90M 즉 시속 100Km로 달릴 경우 약 100M 정도의
오차가 생길 수 있습니다.
네비게이션을 아무리 잘 만들어도, 약 100M 정도의 후행성, 전행성 문제는 생길 수 있다는 이야기죠!
이렇게 많은 오차가 생기는 네비게이션을 믿고, 신뢰를 하다간 낭페를 볼 수가 있습니다. 해서 광고 문안에 참고만 하라고 하는 것입니다.
요즘 네비게이션에 장착하는 GPS 수신기는 서프스타3(이하 서프3) 칩셋을 탑재한 엔진을 주로 사용 합니다.
서프1에 비해서 서프3는 정밀도가 많이 향상 되었습니다, 즉 현 위치(좌표)를 정밀하게 계산을 해서 출력을 해 줍니다.
또한 서프1은 8채널(GPS 위성을 동시에 잡을 수 있는 숫자가 8개란 뜻)이었지만, 서프3는 20채널 입니다.
우주 공간에 24개의 GPS 위성이 날라 다니고 있습니다(정지 위성이 아니라 괘도 위성이란 뜻임). 이중에 3개는 예비용(백업용)이고 21개가 사용되고 있는데, 지구의 수평선 넘어에 있는 절반의 위성은 지표면에서는 수신을 할 수 없어서, 실제로 수신할 수 있는 최대 위성수는 11개 정도 입니다.
20채널 수신기에서는 9개의 채널이 남아 돌 정도로 여유가 있다는 뜻이죠!
위성 수신 숫자가 많으면 많을수록 정밀도가 높아 집니다.
그 이유로 위에서 설명한 오차를 획기적으로 줄여주어 정확한 위치를 표시할 수 있게 된 것입니다.
하지만 아무리 정밀한 수신기를 사용 한다 하더라도, 문제는 있습니다.
이 문제는 수신기를 거치(장착)한 위치에 따라서 오차가 발생 할 수 있다는 점입니다.
네비게이션 제조사들이 입버릇 처럼 하는 말 "사방이 화~악 트인 곳에 자동차를 정차시키고, GPS 초기화를 시켜보거라!", "전면 유리창 끝에 장착을 해 보거라!"란 말들 입니다.
이 말되로 했는데도, 수신상태가 불량할 수 있습니다.
전면 유리창이 수직에 가깝게 되어 있는 차량 혹은 45도 이하로 수직에 가깝게 되어 있는 차량의 경우 차량 후방쪽으로는 천정이 가리워 저 있고, 이 천정은 철판으로 되어 있습니다.
이로 인하여 사실상 차량의 전면과 양쪽(좌.우)에 위치한 위성만 수신이 되고, 후방에 위치한 위성은
수신이 되질 않아서, 역시 오차가 생길 수 밖에 없습니다.
어떤 네비게이션은 외장형 GPS 안테나를 연결할 수 있는 안테나짹이 마련되어 있습니다만, 이 짹이 없는 기종은 위와 같은 문제를 영원히 해결 할 수 없습니다.
이 문제로 오차가 생기는 네비게이션을 믿고, 신뢰를 하다간 낭페를 볼 수가 있습니다. 해서 광고 문안에 참고만 하라고 하는 것입니다.
자동차가 주행을 하다 보면, 도로 양쪽으로 높은 산이 가로 막혀 있는 곳, 혹은 빌딩으로 둘러 쌓여 있는 도심 구간 등을 지날 수 있습니다.
이런 구간에서도 마찬 가지로, 막혀 있는 산이나, 빌딩들로 인하여, 위성을 잡아 주지 못하는 경우가 있습니다.
자동차는 연료(가솔린, 경유, LPG 등)를 사용해서 구동이 되는 기계 입니다만, 이 연료를 점화시키거나, 공급을 하는 장치들에는 전기를 공급 해 주어야 합니다.
전기의 공급원은 충전지(배터리)입니다만, 충전지에 전기를 공급해 주는 장치는 얼터네이터(발전기(제너레이터) + 안정기(레귤레이터)) 입니다.
얼터네이터에서는 무지막지 하게 많은 전자파(전기파 + 자기파)가 발생 합니다. 전기파는 많은 노이즈를 포함하고 있고, 이 노이즈가 전자 기기들에 영향을 주어 원할 한 작동을 하지 못하도록 방해를 합니다.
특히 무선 수신기들에 미치는 노이즈는 일명 쥐약이라고 합니다, 즉 수신율을 현격히 저하 시켜서, 수신기로서의 기능을 방해하거나 마비를 시킨 다는 점입니다.
위의 거치 위치나 산악지역, 도심지역 등은 피할 수 없는 문제지만, 노이즈는 완벽하지는 않지만 해결 할 수 있는 방법이 있습니다.
자동차에 접지가 잘 되지 않은 샤시 부분에 굵은 전선을 사용하여, 접지를 여러군데 잡아 줍니다.
오디오 정착점 등에서 고가의 오디오 시스템을 장착 할때 기본으로 하는 작업이죠!
시거짹 전원 케이블의 끝단에(네비게이션과 가까운 곳) 노이즈 제거용 페라이트 코어를 씌워 줍니다.
코어를 2~3개 정도 씌우는 방법도 있고, 한개의 코어에 케이블 선을 4~5회 정도 감아 주는 방법도 있습니다.
최근에 모 업체에서 G센서(지자기 + 가속도 센서)를 이용하여 정확도를 높인 기술을 세계에서 최초로 적용했다고 자랑하는 네비게이션이 출시 된 바가 있습니다.
이 G센서도 문제점을 가지고 있습니다. 지자기 센서는 일반 대기중에서는 북극점을 정확히 찾아 주지만, 산악지역 혹은 터널등에서는 주변에 많은 철분들이 산포 되어 있어 자기파의 영향을 받아 오동작을 할 수 있습니다.
실제로 이 업체의 홈피에 들어가 보면, "터널속에서 터널벽을 뚧고 차가 달린다"고 항의를 하는 글, 정체가 되어 터널속에서 서행을 하는데, "100Km/H 정도로 자동차가 달려가고 있는 것 처럼 나타난다"고 항의을 하는 글들을 읽어 볼 수 있습니다.
세계에서 최초란 말도 어패는 있습니다, 일본의 소니사에서 센서 종류가 약간 다르긴 하지만, 가속도 센서 + 자기압 센서를 이용한 네비게이션이 금년 3월에 모 업체보다 한발 앞서서 출시가 된 바가 있습니다. (고도에 따라서 기압이 틀리다는 점을 응용한 자기압 센서)
외제차인 푸조를 구입 하면, 덤(? = 서비스, 꽁짜)으로 장착해 주는 네비게이션이 바로 이 모델(nav-u NV-U1) 입니다.
위에 설명드린 사항들을 참고 하시어, 네비게이션을 과신해서 생기는 낭패를 조금이나마 줄여 쾌적하고 즐거운 드라이빙이 되시기 바랍니다.
감사 합니다.