1. 문제
삼각측량(Trilateration)과 삼각법(Triangulation)의 차이점과 원리를 설명하시오.
2. 답안
✅ 1️⃣ 삼각측량(Trilateration)
삼각측량은 기준점과 대상 간의 "거리" 정보를 이용하여 위치를 계산하는 방법이다.
기준점 3개 이상이 필요하며, 원(2D) 또는 구(3D)의 교차점을 통해 대상의 위치를 결정한다.
🔹 원리
1. 대상과 세 개 이상의 기준점(예: GPS 위성, WiFi AP) 간의 거리를 측정
2. 각 기준점을 중심으로 해당 거리만큼의 반지름을 가진 원(2D) 또는 구(3D)를 그림
3. 원(구)들이 교차하는 지점이 대상의 위치
🔹 활용 분야
- GPS 위치추적 (위성 3개 이상과의 거리 측정)
- WiFi 기반 실내 위치추적 (WiFi AP와 스마트폰 간 거리 측정)
- UWB(Ultra-Wideband) 기반 정밀 위치추적
✅ 특징
✔ 거리만 이용 → 비교적 간단한 계산
✔ 3개 이상의 기준점이 필요
✔ 신호 강도 변동(예: WiFi RSSI)에 따라 정확도 변화
✅ 2️⃣ 삼각법(Triangulation)
삼각법은 기준점과 대상 간의 "각도" 정보를 이용하여 위치를 계산하는 방법이다.
기준점 2개와 기준점 간 거리(기준선)가 필요하며, 삼각함수를 사용해 위치를 구한다.
🔹 원리
1. 두 개의 기준점(A, B)을 설정하고, 이들 간의 거리(기준선)를 측정
2. 두 기준점에서 대상까지의 각도를 측정
3. 삼각함수(사인, 코사인 법칙)를 이용하여 대상의 위치를 계산
🔹 활용 분야
- 레이더 및 군사 감시 시스템 (적군 항공기 또는 미사일 위치 추적)
- 지리 측량 및 지도 제작 (산, 건물, 구조물의 위치 측정)
- 광학 측정 (카메라, 드론 거리 측정)
✅ 특징
✔ 거리 + 각도 활용 → 더 높은 정확도 가능
✔ 기준선(두 점 사이 거리)이 필요
✔ 광학 센서 또는 각도 측정 장비 필요
✅ 3️⃣ 삼각측량 vs 삼각법 비교
| 구분 | 삼각측량 (Trilateration) | 삼각법 (Triangulation) |
|---|---|---|
| 기본 개념 | 거리(반지름)를 이용한 위치 계산 | 각도를 이용한 위치 계산 |
| 필요한 요소 | 3개 이상의 기준점과 거리 | 2개 이상의 기준점과 각도 + 거리(기준선) |
| 활용 기술 | GPS, WiFi 위치추적, UWB | 레이더, 지도 제작, 광학 측정 |
| 장점 | 단순한 거리 측정만으로 계산 가능 | 높은 정확도 제공 |
| 단점 | 신호 변동에 따른 오차 발생 가능 | 기준선 거리 측정 및 각도 측정 필요 |
3. 현재 상황 및 향후 전망
🔹 삼각측량은 GPS, WiFi, UWB 등 네트워크 기반 위치추적 기술에서 필수적으로 사용되고 있다.
🔹 삼각법은 3D 공간에서 정밀한 거리 및 위치 측정이 필요한 분야(드론, 로봇, AR/VR)에서 발전 중이다.
🔹 향후 AI 및 머신러닝과 결합하여 더 높은 정밀도의 위치추적 기술이 등장할 전망이다.
4. 어린이 버전 설명
📍 삼각측량: "내가 친구 A와 5m 떨어져 있고, 친구 B와 6m, 친구 C와 7m 떨어져 있다면? 🤔"
➡ 이 정보를 이용해 내 위치를 찾는 방법! (거리만 사용)
📍 삼각법: "내가 A를 볼 때 30도, B를 볼 때 45도 방향이라면?"
➡ 이 각도를 이용해서 내 위치를 계산하는 방법! (각도+거리 사용)
즉, 삼각측량은 '거리'를, 삼각법은 '각도'를 이용해 위치를 찾는 방법이에요! 😊
