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아이폰의 킬러앱은? 바로 '위치추적 기술'





스마트폰에 생기 불어넣은 측량 기술…3D 기법도 도입 될 듯


“일단 스마트폰의 지도 서비스에 접속하셨지요? 현재 위치가 어딘가요?”
“네, 현위치가 충정로라고 표시되었습니다. 그다음에 어떻게 하지요?”
“주변 정보를 보세요. 사진으로 저희 회사 건물이 보이실 겁니다. 정확하게 아시겠죠?”

아이폰, 옴니아폰 등 스마트폰이 한국 모바일 기기 시장에 변화를 가져오고 있다. 말로만 요란했던 유비쿼터스 컴퓨팅 환경이 실제로 구현되는 모습이다.

이동성을 특징으로하는 손만의 컴퓨터, 바로 스마트폰을 ‘스마트’하게 만들어주는 것이 바로 위치정보서비스(LBS, Location Based Service)다. 이 서비스가 소비자의 ‘유비쿼터스 체감온도’를 높였다고 해도 과언은 아니다.

위성항법장치 등을 활용한 측량은 군사 및 산업에서는 많이 활용됐다. 일상에서 이 기술이 퍼진 것은 자동차용 내비게이션 등이 유행한 최근 5~6년간이다. 휴대전화 서비스 회사의 미아 찾기 등도 위치기반 서비스다.

휴대전화의 위치를 추적해서 어린이, 실종자 등을 찾아주는 것이다. 측량 기술을 활용한 위치기반 서비스는 이처럼 제한적 용도에 그쳤다. 그러나 항상 인터넷에 접속 가능한 스마트폰이 보급되면서 한층 정교하고 세련된 위치기반서비스가 속속 선보인다. 유비쿼터스 네트워크 사회로의 변화 속도가 빨라지면서 앞으로 위치 측정 기술과 서비스의 발전 방향에 이목이 집중되고 있다.




당신이 어디에 있는지 정확하게 알고있어


2009년 12월 스마트폰을 통해 활용할 수 있는 대표적인 위치정보서비스는 다음 지도, 네이버 지도, 엠앤소프트의 플래이맵, 구글 맵 등의 유명 어플리케이션들이다. 또한 버스, 지하철, 교통정보 검색 등도 있다.

스마트 폰용 지도 어플리케이션들은 대체로 PC 환경에서 사용할 수 있는 주요 기능을 거의 다 담고 있다. 가고자 하는 곳까지의 경로 탐색, 유용한 대중교통 수단 등을 비롯해 목적지 인근의 음식점, 명소 등을 살펴볼 수 있다. 다음 지도의 경우 PC 환경에서 볼 수 있는 길거리 사진(서비스명 로드뷰) 등도 인터넷 상에서 활용할 수 있다.

유선상의 서비스와는 크게 다른 점이 있다. 바로 현재 내가 서 있는 곳으로부터 시작한다는 것이다. 내가 어디에 있는지를 아는 스마트폰과 지도서비스가 나에게 맞춤형으로, 더러는 실시간으로 비서 역할을 해준다.





위치추적 기술의 대명사, 기지국 및 GPS 활용 측량


개인의 위치를 추적하는 방법은 휴대전화 기지국(Cell Tower)을 통한 방법, 위성의 신호를 통해 좌표를 찾는 방법(GPS, Global Positioning System), 근처의 무선랜 접속점(AP, Access Point)을 이용하는 것 등이 있다.

보통 휴대전화의 위치 추적 서비스는 기지국 방식과 GPS가 대부분이다. 기지국 방식이란 휴대전화와 연결된 가까운 기지국 세 곳을 통해 위치를 추정해 내는 기술이다. 삼각 측량 방식을 통해서 위치를 계산해 낸다. 휴대전화와 가까운 세 곳의 기지국을 중심으로 동그라미를 치면 세 개의 원의 중심 지역이 생기고 그 속에 사용자가 있을 가능성이 가장 클 것이라는 계산이다.

이 방식은 오차 범위가 수십m에서 수백m로 넓은 것이 한계다. 다음 로컬서비스개발TF 오형내 팀장은 “기지국이 촘촘히 세워진 곳이라면 비교적 정확하지만, 농어촌 및 산간 지역 등 기지국이 드문 곳에서는 정확성이 떨어진다”고 말했다.

이에 비해 위성을 통한 방식인 GPS는 정확성이 높다. 최근 3~4년간 생산된 휴대전화 대부분에는 GPS 기능이 내장됐다. 휴대전화 중앙처리장치(CPU)인 베이스밴드 칩에 기본적으로 들어간다. 시야가 트인 지역 등에서는 수m~수십m 내의 범위 내에서 목표물을 정확하게 찾아낸다.

GPS는 또 내비게이션 제품에 탑재돼 이동하는 교통 수단의 위치 및 속도까지 비교적 정확하게 계산해주기도 한다.

GPS 방식은 위성과 커뮤니케이션하지 못하는 상황에서는 무용지물이 되는 문제가 있다. 터널 등에서 내비게이션 제품이 끊기는 것을 쉽게 겪을 수 있다. 휴대전화 위치 추적도 건물이 내부, 지하 등에서는 활용할 수 없는 것이 단점이다.




무선랜 기반의 WPS 기술이 구원투수로 나서


GPS와 기지국방식을 보정하기 위한 기술도 등장해 서비스되기 시작했다. 노트북이나 인터넷 무선 전화가 통신을 위해 접속하는 ‘무선랜’ 접속점(AP)을 이용한 WPS(WiFi Positioning System)가 대표적이다.

노트북PC나 스마트폰에서 무선랜 찾기 기능을 활용해 접속점을 찾을 수 있다. 만일 접속점 위치 정보가 특정 서비스 업체에 저장되어 있다면 해당 무선랜을 통해 사용자가 어디 있는지 짐작 가능하다.

스카이후크 같은 회사는 무선랜 주파수를 검색할 수 있는 차량 등을 활용해 세계 주요 도시의 무선랜 위치를 조사, 서비스에 활용한다. 무선랜 조사 차량이 위성을 통한 위치 정보와 무선랜 접속점 위치를 조사하고 이를 자료화 시킨 것이다.

무선랜 접속점은 보통 특정 위치에 고정되는 경향이 강하다. 또 통신 영역이 수십m 정도에 불과하다. 따라서 현재 상황에서의 ‘어떤 무선랜 접속점에 접속되었나’를 확인하고 스카이후크 등의 데이터베이스에 연결, 위치를 찾는 것이다.






WPS는 GPS 정보가 닿지 않는 실내, 지하 등에서도 위치를 찾아낼 수 있다. 기지국 방식보다는 비교적 정확한 위치 추적이 가능하다.

특히 우리나라는 이 기술을 활용하기 쉽다. 각종 회사 등이 무선랜 사무환경을 갖췄다. 데이콤, KT, SK브로드밴드 등이 인터넷전화(VoIP) 전화를 공격적으로 공급하면서 공유기 등을 대량으로 보급, WPS 서비스의 정확성이 점차 높아지고 있다.

스카이후크는 서울 등 우리나라의 무선랜 위치를 파악해 서비스중 이며, 국내 업체도 유사한 기술을 개발한 것으로 전해졌다.




측량 기술간의 컨버전스, 정교한 서비스 가능해져


스마트폰의 등장으로 그동안 각각 다른 기기에서 채택됐던 측량 기술이 한 곳으로 모일 수 있게 됐다. 손바닥 내에서 대표적인 측량 기술이 경합을 벌이게 된 셈이다.

그동안 GPS는 주로 차량용 내비게이션 기기 등에서 사용됐다. WPS는 무선랜을 활용하는 개인용 멀티미디어기기(PDA, PMP) 등에서 채용됐다. 기지국 기반 방식은 휴대전화사업자의 서비스에서 활용됐다.

이제는 휴대전화와 개인용 멀티미디어 기기의 기능이 합쳐진 스마트폰 속에서 세 가지 기능이 모두 활용된다.

다음 오형내 팀장은 “스마트 폰으로부터 개인의 위치 정보가 동시에 여러 개가 제공되며 이중에서 가장 정확할 것으로 추정되는 좌표를 활용, 지도상에서 개인의 위치를 알려준다”고 설명했다.

실내에서는 WPS가, 외부에서는 GPS가 위력을 발휘한다. 또한 기지국 방식을 통해서 WPS 등의 위치 등을 보정할 수 있다. 다음 등과 같은 서비스 회사는 주어진 데이터 중에서 정확도가 높은 자료를 선별한 뒤, 이 자료에다가 음식점, 교통정보 등의 다양한 부가 서비스를 넣는 방법을 연구 중이다.




점점 정교해지고, 화려해지고


스마트폰, 노트북PC 등 소비자들이 활용할 수 있는 위치 측량기술은 더욱 더 정교해지는 한편 부가적인 서비스는더욱 풍부해질 것으로 기대된다. 대한측량협회 허민 박사는 “소비자들이 직접 쓰는 위치정보서비스는 이제 막 시작된 것”이라며 “당분간 현재 기술의 활용도를 높이는 쪽으로 엔지니어들이 힘을 쏟을 것”으로 예상했다.

우선 정확도가 높아질 것으로 보인다. 위성에서 받는 좌표 정보를 데이터베이스와 연관짓는 방식이 개선되기 때문이다. 지도 정보 제공 업체 등은 서비스의 신뢰성을 높이기 위해서 새롭게 변경되는 자료를 수시로 업데이트 한다.

특히 인근 지역에 대한 실물 사진 등을 제공함으로써 실제의 거리 환경과 좌표를 연결, 소비자들에게 정확한 서비스를 하기도 한다.

WPS의 근간이 되는 무선랜 접속점 측량 방법도 한층 나아질 전망이다. 그동안 지상에서 찾을 수 있는 접속점 위주로 서비스 되었으나 앞으로는 서울 삼성동 코엑스 등과 같은 지하의 접속점도 측량, 서비스에 활용될 것으로 예상된다. 아울러 개인 내지 상점 등에서 스스로 자신의 무선랜을 등록하게 하는 방식으로 정확도를 높여갈 수 있다.




3차원 측량 등 새로운 측량 기술 접목 예상


앞으로는 3차원(3D) 측량 기술도 위치기반 서비스에 접목될 것으로 보인다. 주요 도시의 모습을 모두 3D 기법으로 촬영, 제공하는 것이다. 건물의 모서리 부분의 좌표를 측량하고 이를 데이터베이스 내의 실물 사진에 정보를 주고, 다시 그래픽을 활용해 실제 건물을 손바닥 만한 스마트 폰 등으로 제공하는 것이다.

허민 박사는 “아직 기술을 개발해야할 여지는 많지만 앞으로 측량 기술을 3차원 방식을 실용화하는 쪽으로 갈 것”이라며 “증강현실 등의 또다른 기술과 교류하면서 발전하게 될 것”으로 내다봤다.

 

 

 


김규태 동아사이언스 기자 kyoutae@donga.com



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