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지식 . 교육

GPS와 GIS의 개념 및 작동원리 등 알아보기

by 나의공간의 주인장 2025. 1. 13.

GPS는 내비게이션의 대중화로 용어 자체가 대중에게 익숙한 반면, GIS는 용어 자체가 덜 익숙할 것입니다. 포털사이트에서 제공하는 "지도검색"이 대표적인 GIS기반입니다. 둘 다 지리와 위치 기반 기술에 관련된 중요한 시스템이지만, 서로 다른 목적과 기능을 가지고 있습니다. 각각의 개념 및 작동원리, 주요 차이점 등을 자세히 알아보도록 하겠습니다.

 

GPS의 대표적인 활용 내비게이션

 

 

 


GPS (Global Positioning System)

개념

GPS는 인공위성을 이용하여 지구상의 특정 위치를 정확히 파악하는 시스템입니다. 미국 국방부가 개발했으며 현재는 세계 여러 나라에서 군사 및 민간 목적으로 인공위성을 띄어 전 세계적으로 사용됩니다.

 

 

작동 구성 요소

 ● 위성 : GPS 위성은 지구 궤도를 돌면서 신호를 지구로 전송.

 ● 수신기 : GPS 신호를 수신하여 현재 위치를 계산 (예 : 스마트폰, 차량 내비게이션).

 ● 지상 통제 시스템 : 위성을 모니터링하고 궤도를 관리하는 지상 관제 시스템.

 

 

작동 원리

 ● GPS 수신기는 최소 4개의 위성으로부터 신호를 받아야 합니다.

 ● 위성으로부터 신호가 도달하는 시간을 기반으로 수신기의 위치(경도, 위도, 고도)를 계산합니다.

 ● 계산된 데이터를 통해 현재 위치와 이동 속도, 방향 등을 제공합니다.

 

 

주요 기능 및 용도

 ● 실시간 위치 추적

 ● 내비게이션(자동차, 선박, 항공기 등)

 ● 위치 기반 서비스(LBS) 제공

 ● 자연재해 대비 및 구조 활동 지원

 

 

 


GIS (Geographic Information System)

개념

GIS는 공간 데이터를 수집, 저장, 분석, 시각화하여 지리적 정보를 체계적으로 관리하고 활용하는 시스템입니다. 지도 작성부터 복잡한 공간 분석까지 다양한 응용이 가능합니다.

 

 

작동 구성 요소

 ● 데이터 : 공간 데이터(지도 정보)와 속성 데이터(인구, 토지 이용 등).

 ● 소프트웨어 : 데이터를 처리하고 분석하는 도구(예: QGIS, ArcGIS).

 ● 하드웨어 : 데이터를 저장하고 처리하는 컴퓨터 시스템.

 ● 사용자 : GIS 데이터를 수집, 분석, 해석하고 응용하는 사용자.

 

 

주요 기능

 ● 공간 데이터 시각화(지도를 통한 표현)

 ● 공간 분석(거리, 면적, 네트워크 분석 등)

 ● 데이터 관리 및 통합(여러 소스의 데이터를 통합)

 ● 의사결정 지원(도시 계획, 환경 관리 등)

 

 

주요 활용 사례 : GIS가 지도 검색에 활용되는 방식

 ● 지도 데이터 관리 : 포털은 전 세계의 공간 데이터를 저장하고 관리합니다. 이 데이터에는 도로, 건물, 지형, 경계, 심지어 실시간 교통 정보까지 포함됩니다. 공간 데이터는 위성, 항공사진, 현장 조사 등 다양한 출처에서 수집됩니다.

 

 ● 위치 기반 검색 : 사용자가 특정 주소, 장소 이름, 또는 사업체를 검색하면 GIS는 해당 키워드에 맞는 지리적 데이터를 찾아 사용자가 보는 지도에 시각화합니다. "서울역"을 검색하면 해당 위치가 지도에서 강조 표시됩니다.

 

 ● 경로 탐색 및 내비게이션 : 출발지와 목적지를 입력하면 GIS는 네트워크 분석을 통해 최적의 경로를 계산합니다. 이는 도로 네트워크 데이터와 실시간 교통 정보를 활용합니다. 경로는 도보, 대중교통, 자동차 등 다양한 이동 수단에 따라 달라질 수 있습니다.

 

 ● 위치 정보 통합 : 주변 시설(카페, 병원, 주유소 등)이나 특정 조건(예: 5km 이내 주차장)을 검색하면 GIS는 해당 데이터와 사용자의 위치를 비교하여 결과를 보여줍니다.

 

 ● 실시간 데이터 통합 : GIS는 교통 상황, 날씨 변화, 대중교통 시간표 등 실시간 데이터를 지도에 반영하여 사용자에게 최신 정보를 제공합니다.

 

 


GPS와 GIS의 차이점 요약

특징 GPS  GIS
목적 위치를 측정하고 추적하는 시스템 지리적 데이터를 분석하고 시각화하는 시스템
기술적 초점 위치 좌표(경도, 위도, 고도) 제공 위치 데이터와 관련 속성 정보의 통합 및 분석
주요 구성 요소 위성, 수신기, 관제 시스템 데이터, 소프트웨어, 하드웨어, 사용자 
적용 분야 내비게이션, 위치 기반 서비스, 추적 도시 계획, 환경 관리, 비즈니스 분석, 재난 관리
출력 형태 현재 위치, 이동 경로, 속도 등 지도, 공간 분석 결과, 통계 보고서

 

 

 

GPS는 위치를 측정하고 추적하는 데 사용되며, 정확한 위치 데이터를 제공하고, GIS는 GPS 데이터를 포함하여 다양한 공간 데이터를 활용해 지도 제작 및 복잡한 분석을 수행합니다. 이 두 기술은 상호보완적이며, 예를 들어, GPS 데이터를 GIS에 통합하여 지리적 분석을 수행할 수 있습니다.