지오파시징
Geopositioning
지오토크래킹, 지오토칼라이징, 지오토케이션, 지오토케이션 또는 지오픽션 픽싱이라고도 하는 지오포케이싱은 물체의 지리적 위치를 결정하거나 추정하는 과정이다.[1]
지오피케이션은 주어진 지도 기준점에서 일련의 지리적 좌표(위도 및 경도 등)를 산출한다. 위치는 알려진 랜드마크로부터의 범위와 방향으로도 표현될 수 있다. 차례로, 위치는 거리 주소와 같은 의미 있는 위치를 결정할 수 있다.
구체적인 예로는 동물 지오트래핑, 동물의 위치추론 과정, 위치추적 시스템, 일반적으로 지리적 위치의 결정을 위한 메커니즘, 인터넷 지리적 위치추적, 인터넷에 연결된 장치의 위치추적, 이동전화 추적 등이 있다.[2]
배경
지오포케이팅은 위치선 및 위치원, 천체항법, 전파항법, 위성항법장치 사용 등 다양한 시각 및 전자적 방법을 사용한다.
계산을 위해서는 위치가 알려진 기준점에 대한 거리 또는 각도의 측정 또는 관측치가 필요하다. 2D 조사에서 3개의 기준점에 대한 관측치는 2차원 평면에서 한 위치를 계산하기에 충분하다. 실제로 관측은 거리와 각도의 측정에 영향을 미치는 다양한 물리적 및 대기적 요인에 기인하는 오류의 영향을 받는다.[3]
위치 고정장치를 얻는 실질적인 예는 해안을 따라 위치한 3개의 등대에서 선박이 베어링 측정을 하는 것이다. 이러한 측정은 손 베어링 나침반을 사용하여 시각적으로 또는 시야가 좋지 않은 상태에서 레이더 또는 무선 방향 탐지를 사용하여 전자적으로 수행할 수 있다. 모든 물리적 관찰은 오류가 발생하기 때문에 결과적인 위치 고정도 부정확한 경우가 많다. 비록 이론적으로 두 개의 위치선(LOP)이 한 점을 정의하기에 충분하지만, 실제로는 '교차'가 더 많은 LOP가 더 큰 정확성과 자신감을 제공하며, 특히 선들이 서로 좋은 각도로 교차할 경우 더욱 그렇다. 3개의 LOP는 실제 항법 수정을 위한 최소값으로 간주된다.[4] 차트에 그릴 때 세 개의 LOP는 일반적으로 'cocked hat'으로 알려진 삼각형을 형성할 것이다. 네비게이터는 정삼각형 모자에 가까운 각도를 가진 작은 콕스 모자에 의해 형성된 위치 고정장치를 더 신뢰하게 될 것이다. 위치 고정 장치를 둘러싼 의심 [5]영역을 오류 타원이라고 한다. 오류를 최소화하기 위해, 전자 항법 시스템은 일반적으로 3개 이상의 참조 포인트를 사용하여 위치 고정 장치를 계산하여 데이터 중복성을 증가시킨다. 더 많은 중복 기준점이 추가될수록 위치 고정은 더 정확해지고 결과 오류 타원의 면적이 감소한다.[6]
위치 수정을 계산하기 위해 여러 관측치를 결합하는 과정은 선형 방정식의 시스템을 푸는 것과 같다. 항법 시스템은 최소 제곱과 같은 회귀 알고리즘을 사용하여 3D 공간의 위치 고정자를 계산한다. 이것은 일반적으로 알려진 경로를 따라 지구 궤도를 도는 4개 이상의 GPS 위성에 거리 측정을 결합함으로써 이루어진다.[7]
위치 고정의 결과를 PF(Position Fix) 또는 단순히 고정이라고 하는데, 외부 기준점에 대한 측정에서 파생된 위치를 말한다. [8]항해에서 이 용어는 일반적으로 GPS와 같은 보다 자동화되고 정확한 전자적 방법보다는 교차하는 시각 또는 무선 위치선의 사용과 같은 수동 또는 시각적 기법과 함께 사용된다. 항공에서 전자 항법 보조 기구의 사용은 더 흔하다. 시각적 고치는 베어링 표시기가 있는 시야 장치를 사용하여 만들 수 있다. 위치를 알 수 있는 물체가 두 개 이상 보이고, 베어링이 기록된다. 그런 다음, 표시된 항목의 위치를 통해 차트에 지지선을 표시한다. 이 선들의 교차점은 선박의 현재 위치다. 일반적으로 수정은 주어진 시간에 둘 이상의 위치선이 교차하는 곳이다. 세 개의 위치선을 얻을 수 있는 경우, 세 선이 같은 지점에서 교차하지 않고 삼각형을 만드는 결과로 나타나는 "cocked hat"은 항해자에게 정확도를 나타낸다. 가장 정확한 수정은 위치선이 서로 수직일 때 발생한다. 수정은 속도와 경로의 추정치에 의존하는 데드카운팅에 의한 항행의 필요한 측면이다. 수정은 여행 중 실제 위치를 확인한다. 기준점이 정확히 식별되지 않았거나 부정확하게 측정된 경우 수정치는 부정확한 결과를 초래할 수 있다.
참고 항목
참조
- ^ "geopositioning". ISO/TC 211 Geolexica. 2020-06-02. Retrieved 2020-08-31.
- ^ Keating, J.B.; United States. Bureau of Land Management (1993). The Geo-Positioning Selection Guide for Resource Management. BLM technical note. Bureau of Land Management. p. 5. Retrieved 2020-08-31.
- ^ B. Hofmann-Wellenhof; K. Legat; M. Wieser (28 June 2011). Navigation: Principles of Positioning and Guidance. Springer Science & Business Media. ISBN 978-3-7091-6078-7.
- ^ Gentile, C.; Alsindi, N.; Raulefs, R.; Teolis, C. (2012). Geolocation Techniques: Principles and Applications. Springer New York. ISBN 978-1-4614-1836-8. Retrieved 2020-08-31.
- ^ Progri, I. (2011). Geolocation of RF Signals: Principles and Simulations. Springer New York. ISBN 978-1-4419-7952-0. Retrieved 2020-08-31.
- ^ Nait-Sidi-Moh, A.; Bakhouya, M.; Gaber, J.; Wack, M. (2013). Geopositioning and Mobility. ISTE. Wiley. p. 71. ISBN 978-1-118-74368-3. Retrieved 2020-08-31.
- ^ Laurie Tetley; David Calcutt (7 June 2007). Electronic Navigation Systems. Routledge. pp. 9–. ISBN 978-1-136-40725-3.
- ^ Zamir, A.R.; Hakeem, A.; Van Gool, L.; Shah, M.; Szeliski, R. (2016). Large-Scale Visual Geo-Localization. Advances in Computer Vision and Pattern Recognition (in Romanian). Springer International Publishing. ISBN 978-3-319-25781-5. Retrieved 2020-08-31.
추가 읽기
- Zekavat, R.; Buehrer, R.M. (2019). Handbook of Position Location: Theory, Practice, and Advances. IEEE Series on Digital & Mobile Communication. Wiley. ISBN 978-1-119-43460-3. Retrieved 2021-02-19.
- Munoz, D.; Lara, F.B.; Vargas, C.; Enriquez-Caldera, R. (2009). Position Location Techniques and Applications. Elsevier Science. ISBN 978-0-08-092193-8. Retrieved 2021-02-19.
