우리나라에선 GPS위성이 몇개나 보이나?

Clouds Animation, 런던아이(London Eye) 완벽 애니메이션!!! 등 재미있는 애니메이션을 많이 만드는 barnadu 블로그에서 재미있는 KML 애니메이션을 만들었습니다. 어느 지점(예: 서울)에서 얼마나 많은 GPS 위성이 보이는지를 보여주는 GPS Spider라는 애니메이션입니다.

좌측의 그림을 누르면 위키피디아의 GPS 항목에 들어있는 GPS 위성의 움직임을 보여주는 애니메이션을 보실 수 있습니다. barnadu 에서 만든 애니메이션은 이것을 구글어스 버전으로 만든 것입니다.

원래 GPS위성은 60도 간격의 6개 궤도면에 4개의 위성이 배치되어 총 24개의 위성이 있습니다. 각각의 궤도면은 적도면을 기준으로 55도로 기울어져 있고요. 하지만, 지상에서 보면 24개의 위성을 한꺼번에 볼 수 없습니다. 지평선 아래에 있는 위성은 보이지 않으니까요. 참고로 최소 4개의 위성이 보여야만 GPS로 위치를 계산할 수 있습니다.

그럼 어떤 지점, 어떤 시간에 몇 개의 위성이 보일까요? barnadu 에서 만든 KML은 바로 이 것을 알아볼 수 있도록 만들어져 있습니다.

실행을 시키실 때는 시간 조절기 맨 왼쪽에 있는 시계모양을 클릭해서 속도를 가장 느리게 설정하고, 반복모드를 줄넘김(warp)으로 설정하는 것이 좋습니다.

우리나라에서 실행하면 우리나라가 화면 중심이 되므로 그냥 실행시키면 되는데, 다른 지역의 상황을 알고 싶으시다면 해당 위치가 중앙에 나타나도록 한 후, Location(파란점)을 우클릭하고 새로고침(Refresh)를 누르시면 됩니다.

이 KML을 실행시켜 보면, 좌측 상단에 현재 보이는 위성의 숫자가 나타나고, 좌측 하단에는 24시간 동안의 통계가 나타납니다. 대략 평균적으로 8개 정도가 보인다는 걸 아실 수 있습니다. (물론 실 세계에서는 산이나 건물 등에 가려져서 이보다 적게 보입니다.)

좌측 아래에 있는 막대그래프는 Google Charts API를 이용해서 작성했다고 합니다. 예를 들면, 위성이 8개 나타나는 시간은 24시간 중 9시간에 달하는 것을 알 수 있습니다. 좌측에서 Chart부분을 확정하여 "Visible Sats vs Time Animated"를 선택하면 한시간이 지날 때마다 막대그래프가 커지는 것을 보실 수 있습니다. (빨간 부분은 지난 한시간동안의 값입니다)

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이걸 실행시켜본 뒤... 한가지 아쉬운 점이 있네요. 원래 GPS 궤도는 그냥 원궤도를 도는 것이고, 지구가 자전을 하는 것입니다. 그런데 이 KML 애니메이션에서는 어느 지점을 고정시켜 두었기 때문에 GPS궤도 자체가 서쪽으로 조금씩 이동하는 것처럼 보입니다.

구글어스 애니메이션에서 지구의 자전을 볼 수록... 시간이 흐르면 지구가 돌아가도록 한다면 GPS궤도가 고정된 모습을 볼 수 있을텐데... 하는 생각을 해 봤습니다. 물론 이런 방법이 있다면 구글어스에서 밤과 낮을 표현할 방법도 있겠죠~

민, 푸른하늘