위치 정보 두 배 정확해진다

노무현 대통령은 9일 핀란드 헬싱키에서 열린 한.유럽연합(EU) 정상회담에서 '갈릴레오 프로젝트'에 참여하기로 합의했다. 이에 따라 우리나라도 한층 정밀한 위치확인 서비스를 받을 수 있는 기반을 마련하게 됐다. 갈릴레오 프로젝트는 유럽연합이 미국의 위성위치확인시스템(GPS)에 맞서 구축에 나선 상업용 위성항법시스템이다. 2008년 시험 서비스를 할 예정이다. 우리나라는 500만 유로(약 61억7000만원)의 분담금을 내면 2010년부터 이 서비스를 이용할 수 있다.

그럼 갈릴레오 서비스를 받으면 우리 일상생활은 어떻게 달라질까. 우리가 요즘 많이 쓰는 자동차 내비게이션이 더 정교해진다. 내비게이션은 GPS 위성 4기로부터 동시에 신호를 받아야 가장 정확한 위치를 알려줄 수 있다. 현 위치를 알 수 있는 전후.좌우.높이.시간 등 네 가지 정보가 각각의 위성 신호에 들어 있기 때문이다. 그러나 빌딩이 많은 도심에선 이 GPS가 제 역할을 못한다. 내비게이션에 잡혀야 할 위성 중 한두 개의 위성 전파가 빌딩에 가리기 때문이다.

하지만 유럽연합이 갈릴레오 프로젝트를 위해 띄우려는 위성의 수는 GPS보다 4기가 많은 30기다. 또 우리는 GPS와 갈릴레오 겸용 단말기를 사용할 수 있게 된다. 즉, 두 시스템의 위성 54기를 모두 이용할 수 있게 되는 것이다. 내비게이션이 위성 4기의 신호를 잡을 확률이 50%에서 95% 이상으로 높아져 정확도가 두 배가 된다는 뜻이다. 갈릴레오가 보내는 신호 역시 실내에선 미약하지만 어떤 신호가 어느 위성에서 보낸 것인지 구분하기 쉽도록 만들어 보낼 예정이기 때문이다.

GPS는 그렇지 않다. 시판 중인 내비게이션이 실내에서는 맥을 못 추는 이유다. 갈릴레오는 비행기와 선박의 구난.구조 서비스도 한다. GPS에는 없는 서비스다. 이 때문에 지금까지 이런 서비스는 국제적으로 'COSPAS-SARSAT'라는 위성망이 담당했다. 여기에 사용되는 위성의 수는 7기다. 그러다 보니 긴급구조신호(SOS)를 보내도 접수될 때까지 한 시간가량 걸렸다.

그러나 갈릴레오 서비스는 이를 10분으로 단축한다는 게 유럽연합 측의 설명이다. 위기상황에 처한 사람을 구할 확률을 그만큼 높일 수 있다는 이야기다.

우리나라가 갈릴레오에 참여하는 것은 안보 측면에서도 중요한 의미가 있다. GPS는 우리나라 국군에서도 많이 사용한다. 만일 미국이 유사시 서비스를 하지 않거나 사용을 하지 못하도록 제동을 걸 경우 우리나라는 대안이 없었다. 이제는 갈릴레오가 대안이 될 수 있다.

한국과 유럽연합은 이번 갈릴레오 프로젝트를 비롯한 위성항법시스템에 관한 협력원칙 등을 정함에 따라 양측은 조만간 공동 운영위원회를 구성할 예정이다. 과학기술부는 앞으로 미국의 GPS와 유럽연합의 갈릴레오 겸용 통신 단말기가 주류를 이루게 될 위성항법 단말기 시장에서 한국 기업이 관련 시장에 쉽게 진출할 수 있도록 핵심기술 확보방안을 마련하고 이를 통해 국가 위성항법시스템 기반을 구축할 계획이다.

박방주 과학전문기자

◆ 갈릴레오 프로젝트=EU가 추진하고 있는 위성항법시스템 개발계획. 고도 2만4000㎞의 궤도에 쏘아올린 30기의 인공위성 네트워크를 이용해 지상에 있는 목표물의 위치를 정확히 추적해 내는 것을 목표로 하는 사업. 미국이 제공하는 상업용 위성위치확인시스템(GPS)보다 더 정밀하다.

◆ 위성을 이용한 위치 확인 원리=GPS 등 위성위치확인시스템은 삼각측량의 원리를 사용한다. 전형적인 삼각측량에서는 알려지지 않은 지점의 위치가 그 점을 제외한 두 각의 크기와 그 사이변의 길이를 측정함으로써 결정되는 데 반해, 위성위치확인시스템은 알고 싶은 점을 사이에 두고 있는 두 변의 길이를 측정함으로써 미지의 점의 위치를 결정한다. 인공위성으로부터 내비게이션까지의 거리는 각 위성이 발사하는 전파의 발생 시점과 수신 시점의 시간 차이를 측정한 다음 여기에 빛의 속도를 곱해 계산한다. 정확한 위치 확인에 4기의 위성 신호가 필요한 것은 앞뒤, 좌우, 높이, 시간 등 네 가지를 계산해야 하기 때문이다.