세계에서 가장 높은 산을 등반하는 산악인이나 오지를 탐험하는 탐험가에서부터 설날, 추석날 고향집을 찾아가는데 없어서는 않되는 필수품이 자동항법장치(GPS : global positioning system)다. 비행기·선박·자동차뿐만 아니라 세계 어느 곳에서든지 인공위성을 이용하여 자신의 위치를 정확히 알 수 있는 시스템이다.

위치 정보는 GPS 수신기로 3개 이상의 위성으로부터 정확한 시간과 거리를 측정하여 3개의 각각 다른 거리를 삼각 방법에 따라서 현 위치를 정확히 계산할 수 있다. 나침반과 달리 위성항법시스템은 위도·경도·고도의 위치뿐만 아니라 3차원의 속도정보와 함께 정확한 시간까지 얻을 수 있다. 위치 정확도는 군사용과 민간용에 따라 차이가 있으며, 민간용은 수평·수직 오차가 10∼15m 정도이며 속도측정 정확도는 초당 3cm이다. 또한, 인공위성에는 3개의 원자시계가 탑재되어 있어 3만 6000년에 1초만의 오차를 갖는 시간 정보를 제공하고 있다.

GPS는 현재 단순한 위치정보 제공에서부터 항공기·선박·자동차의 자동항법 및 교통관제, 유조선의 충돌방지, 대형 토목공사의 정밀 측량, 지도제작 등 광범위한 분야에 응용되고 있으며, GPS 수신기는 개인 휴대용에서부터 위성 탑재용까지 다양하게 개발되어 있다.

조선 정조시대 축성된 세계문화유산 수원화성이 완공 215년만에 GPS를 활용해 성곽 사이즈를 재는 정밀 측량을 받는다. 수원시는 오는 7월 한 달 동안 화성 성곽 둘레 4.7㎞를 올해 구입한 첨단 GPS 장비를 이용해 3차원 측량을 실시한다고 지난달 29일 밝혔다. 시는 측량 결과를 화성축성보고서인 ‘화성성역의궤’에 기록된 관측값과 비교해 학술 및 복원자료로 활용할 계획이다. GPS가 내장된 치매환자용 신발이 개발돼 화제가 되기도 했다. 미국의 GTX 사는 길을 잘 잃어버리는 치매환자가 이를 신고 다니면 집이나 사무실 컴퓨터 또는 인터넷 접속이 가능한 휴대전화로 언제든지 그 위치를 알 수 있도록 했다.