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범지구적 위성 항법 시스템 (GNSS) ||
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GPS |
글로나스 |
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갈릴레오 |
베이더우 |
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지역 한정 위성 항법 시스템 (RNSS) ||
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IRNSS |
QZSS |
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KPS개발중 |
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<colbgcolor=#4d5579><colcolor=#fff> 글로나스 ГЛОНАСС[1] | GLONASS[2] |
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| 국가 |
[[러시아|]][[틀:국기|]][[틀:국기|]] |
| 소속 | 로스코스모스 |
| 개발 | 1976년 |
| 홈페이지 | # |
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1. 개요
소련에서 시작되어서, 러시아가 이를 승계한 뒤 주도하여 개발한 위성항법 시스템이다. 러시아군 아래의 우주군에서 관리한다. 미국의 GPS, 유럽 연합의 갈릴레오, 중국의 베이더우 (2000년부터 서비스 시작)와 함께 상용으로 서비스하는 위성위치확인 시스템이다. 2020년 현재 24개의 위성이 전세계를 커버하고 있다. 이중 18기는 러시아 지역 위주로 커버한다.위도, 경도, 고도와 시간대를 측정할 수 있다. 민간용의 경우 약 2.8미터의 위.경도 오차가 있다. 2020년 전후 기준으로 출시된 대부분의 스마트폰은 총 1~5개( GPS, Beidou, GLONASS, QZSS, 갈릴레오)를 지원하고, 탐색 가능한 모든 항법장치를 동시에 사용해서 매우 높은 수준의 정확도와 매우 빠른 시간내로 위치를 추적할 수가 있다.
2. 현황
글로나스의 위성은 총 30대가 있는데, 그 중 23대가 운용 중에 있으며, 한대는 예비용, 시운전에 3대, 정비 중인 2대, 시험 운전 중인 1대로 구성되어 있다.
사실 이렇게 돈을 들이는 데에는 미국의 경우와 마찬가지로 군사적인 목적이 크다. 일단 가상 적국의 시스템인 GPS가 암호화된다면 골머리가 아파지기 때문. 원래 GPS는 군사용으로 만든 거라 차량 내비게이션 등의 민간 상업적인 용도로는 90년대 초에야 개방되었다. 그래서 등산용, 내비게이션, 스마트폰 등의 민간용 GPS는 2000년 5월 1일까지 60~100m 정도의 오차가 의도적으로 추가되어 있었다가 빌 클린턴 대통령령으로 없어졌다. 반면 군사용 GPS는 민간용과는 다른 주파수를 사용하며, 별도의 암호화가 걸려 있어서 미군과 일부 동맹국 이외에는 제공되지 않는다. 전쟁이나 유사 상황 발생 시에는 민간용 GPS라 하더라도 사용에 제한이 생길 수 있으며, 실제로 카길 전쟁 당시 인도군은 GPS를 사용할 수 없었다. 그래서 GPS를 대신하고자 러시아의 글로나스, 중국의 베이더우(북두), 유럽 쪽에선 갈릴레오를 만들어 발사해서 궤도에 띄운다. 그리고 무기의 정확도를 올리는 데도 필요하다. 예를 들어 토폴-M의 경우 비싸디 비싸고 워낙 정밀해 충격에 약한 고성능 관성유도장치 대신 일반적인 관성유도장치와 정확도를 높이기 위해 글로나스의 유도 신호를 함께 사용해 탄도 비행을 해서 고성능 관성유도장치와 비슷하게 유도될 수 있다.
GPS처럼 군용모드도 있다. 신호자체에 암호화 코드를 장착해서 최근 이슈화되는 GPS(겸 글로나스)교란기에서 나오는 신호를 무시하고 정상적인 글로나스 위성 신호만 수신받을 수 있다. 하지만 이런 군용모드는 GPS가 미군의 통제를 받는것 처럼 러시아군의 통제를 받는다.
그러나 아직 GPS의 아성이 너무 커서 글로나스의 경우 GPS 다음가는 규모인데도 그 인지도의 차이가 매우 크다. 이렇기 때문에 러시아 내에선 GPS만 장착한 내비게이션 시스템에 대해 세금을 더 붙이고 있고, 2014년부터 러시아에 정식으로 출시되는 위치 정보를 수신할 수 있는 기기는 GLONASS를 지원해야만 한다.
정확도 면에서도 GPS에 비하여 부족한데, 사실 민간용에선 GPS보단 글로나스의 정확도가 더 높지만, 군사용까지 포함시킨다면 글로나스의 위치정보는 GPS에 비해 떨어진다. 군사용 GPS의 정확도는 2m까지 가는데, 글로나스의 경우 초기엔 7.6m ~ 4.46m이기 때문. 현재는 글로나스M으로 개선되면서 정확도가 1.4 ~ 2.8m 까지 개선된 상태이고, 2020년까지 10cm ~ 0.6m 까지 개량될 예정이다.
또한 미국의 비협조적인 태도도 문제가 되고 있다. 위성항법시스템의 오차를 실시간으로 수정하기 위해서는 중계기지를 몇몇 국가에, 특히 땅이 넓은 국가에는 하나 이상씩 둘 필요가 있다. 미국의 경우 타국에는 자국의 GPS 중계기지를 세우면서 자국 내에는 보안을 이유로 타국의 위성항법중계기지를 세우지 못하도록 금지하고 있다. 이 때문에 현재도 글로나스의 중계기지가 미국 영토 내에는 단 하나도 없다. 이 같은 상황에서 우크라이나 사태로 미국과의 대립이 격화되자 러시아도 마침내 칼을 뽑아들어, 2014년 6월부터 자국 내에 있는 GPS 중계기지 운용을 중단할 수도 있다고 밝혔다. #
이 둘을 혼합하면 위치정보를 2~4m안의 정확도로 받을 수 있다. 갈릴레오 체계와 함께 사용하면 유럽지역에선 1m급 정확도를 보일 수 있다고 한다. 실제로 GPS, GLONASS, 갈릴레오, 베이더우를 전부 사용하면 연구용 수준의 정확도를 전혀 상정하지 않고 만든 디바이스인 갤럭시 S10 기준으로도 3m의 정확도가 거의 항시 유지된다.
3. 역사
1957년 셉샤예비치, 발렌틴 세메노비치 교수[3]의 위성의 항법 목적으로의 사용에 대한 제안 이후, 1967년 소련 최초의 항법용 위성인 Цикада[4]이 발사되었다.1976년 불완전했던 Цикада보다[5] 더 발전된 위성항법 체계에 대해 계획하기 시작하여, 1982년 드디어 우주상에 위성을 쏘아올리기 시작하였다. 그 뒤 소련/러시아 경제의 붕괴로 인해 지지부진하다가 2000년대에 와서 푸틴이 프로젝트를 밀어붙여 현재의 위치에 오게 되었다.
2010년 글로나스는 러시아 전 지역을 커버할 수 있게 되었으며, 2011년 10월 글로나스가 드디어 전세계를 커버할 수 있게 되자 여러 회사들에서 글로나스/GPS 수신기가 내장된 장비들을 판매하기 시작했다. 현재는 민간업체에서 아무런 제제없이 GPS/글로나스 수신칩들은 아주 싼 가격에 팔고 있다. 덕분에 북한군의 신형 KN-09 유도로켓도 글로나스를 이용해 유효사정거리 200km를 달성했다고 한다.
2012년 기준 아이폰 4s, Windows 7 폰들 중 일부 제품군, 갤럭시 노트 해외판과 민간항해용 GPS 및 측량용 GNSS 시스템들은 GLONASS 수신 체계를 독자적으로 사용하거나 GPS, GLONASS 동시 수신이 가능한 칩셋을 사용하여 글로나스를 이용하고 있다. 아이폰 4s는 러시아 외 국가에도 출시된 최초의 글로나스 수신 가능한 스마트폰이다. 단, 대개의 고가 GPS 수신 칩은 수신하는 채널의 수가 60여개가 넘음. GLONASS까지 포함할 시 처리 대역에 따라서 늦어질 수 있다. 항상 AP, 통신 칩, GPS 칩을 패키지로 팔아먹는 퀄컴제 GPS 칩들이 글로나스를 본격적으로 지원하기 시작하면서, 2013년 이후에 발매된 대부분의 스마트폰은 글로나스를 지원하고 있는 상황이다. 자신의 기기가 글로나스 신호를 잡는지 확인하고 싶다면, 안드로이드에서 GPS 관련으로 가장 많이 사용되는 GPS Status 앱 기준 화면에 표시되는 1~32번의 동그란 점들은 GPS, r1~r25번의 네모난 점들은 글로나스 위성 신호이다. 최근 들어 남자의 취미로 떠오르고 있는 멀티콥터의 경우 GPS와 글로나스를 동시에 쓰는 제품도 있다. 대표적인 기종은 DJI의 간판 스타인 인스파이어와 팬텀3.
특히 GLONASS 수신 오차는 민간용 GPS보다 수신 오차가 상당히 낮기 때문에 더 높은 정확도의 위치 정보를 제공하며 이를 기반으로, GPS, LORAN, GLONASS를 전부 이용하는 GNSS Navigation System도 나오고 있다. D-GPS 중 WASS D-GPS 수신이 가능한 GPS 수신칩을 쓰면 비슷한 수준이 된다. 현재는 본격적으로 실용화 단계지만, 이미 요트 등에는 예전부터 이 방식을 사용했다. 다만 저 신호들을 전부 사용하는 건 아니고, GPS와 GLONASS 신호를 동시에 사용한다.
2014년에는 글로나스를 담당하는 러시아우주시스템사에서 외국에 곧 GLONASS의 새 보정국들이 설치될 것이라고 밝혔다. 스투파크 부대표는 러시아가 GLONASS 보정 감독국을 중국에 세 개, 카자흐스탄에 두 개, 벨라루스에 한 개 설치할 계획이라고 전했다. 벨라루스에서는 올해 10월 쯤에는 가동이 될 것이라고 한다. 현재 러시아 영토에는 항법신호를 오차범위 1m 이내로 수신하는 보정 감독국이 열아홉 곳 있다. 현재 외국에 설치된 GLONASS 보정국은 총 네 곳으로 남극에 세 곳, 브라질에 한 군데 있다.
2014년 12월 세르게이 코즐로프 러시아군 총참모부 군사지형정보부장은 2014년 12월까지의 러시아군 글로나스 보급률은 85%이며 이를 2020년까지 100%로 끌어올리겠다는 발표를 하였다. 포병에서 특히 잘 써먹고 있는 듯.
2022년 어나니머스에 해킹당했다. # 물론 이후 복구되었다.일부 러시아군 전투기에서 GARMIN사의 민수용 GPS를 대신 사용하는 사진이 공개되었는데 링크에 있는 트위터에 올라온 사진은 일단 2022년 보다 전년도에 시리아에서 작전 중인 Su-34에서 촬영된 사진이다. 즉 2022년 일어난 러시아 우크라이나 침공과는 일절 관계가 없는 가짜뉴스이다.우크라이나 침공에 사용된 Su-34에 민수용 GPS가 사용된 사실이 확실하게 증명된 사진은 아직 없고 격추된 항공기에 GPS가 붙어 있었다는 영국 쪽 카더라 정보들만 있어서 우크라이나 침공 Su-34에 민수용 GPS가 사용됐다는 글들은 가짜 정보일 가능성도 염두에 둬야 한다. 전쟁 중에는 특히 현대에 와서는 여론전도 심하므로 서로 거짓 과장정보들을 많이 뿌린다. 여담으로 전투기 파일럿들의 경우 상대국 위성항법 단말기나 자국의 민수용 위성항법 단말기를 백업으로 가지고 탑승하는 경우도 있다고 한다.
[1]
ГЛОба́льная HAвигацио́нная Cпу́тниковая Cисте́ма
[2]
Globalnaya navigatsionnaya sputnikovaya sistema / Global Navigation Satellite System
[3]
Шебшаевич Валентин Семенович. 소련, 러시아의 과학자이다.
제2차 세계 대전에 참전했으며 러시아 명예 과학자상을 수상했다.
[4]
뜻은
매미. 비교적 최근인
2008년까지 서비스가 지속되어 오다가 서비스가 글로나스로 이전되었다.
[5]
저궤도에 떠 있는 위성 4개로만 이루어진
RNSS였다.