자율주행과 UAM 운용이 보편화되기 위해서 고신뢰성 고정밀측위기술은 가장 중요한 요소이다. 가능한 모든 측위장치를 중복으로 결합하여 신뢰성을 높이고, 기상 악조건 상황이나 기체결함 상황에서도 대처할 수 있는 중복안전장치 또한 필수적이다. 그러나 비행체의 고도가 높아진 상황에서는 충돌 위험요소는 줄어들지만, 위성항법장치 외에는 딱히 의존할 센서가 없으므로, 조종사의 개입 없이 완전자율비행을 해야하는 단계에 이르면 GPS에 대한 의존도가 높아지게 된다.
이때 GPS를 단독으로 사용하면, 통상 5~10m의 오차가 발생할 수 있고, 아주 낮은 확률이지만 GPS는 가끔 수십~수백미터의 오차가 발생하기도 한다. 따라서 한국은 세계에서 7번째로 한국형 고신뢰성 항공위성서비스(SBAS)인 KASS를 쏘아올렸다. 이 KASS를 이용하면 위성항법의 오차는 1~3m로, 측위의 정확도를 개선할 수 있다.
3m의 오차는 매우 작아보이지만, 활주로를 이용하는 항공기와는 달리 버티포트를 이착륙하는 상황에서는 충분하지 않은 정확도이다. 300~600m 고도의 좁은 회랑을 비행하는 UAM의 경우에는 더욱 정밀한 cm급 GPS 기술이 적용되어야 한다.
이에 국토지리정보원은 전국에 설치된 위성기준점(GNSS상시관측소)의 실시간 측위보정정보 서비스를 보다 넓은 분야에 활용할 수 있도록 지원하기 위해 SSR 방식의 위치보정정보 서비스를 도입하였다. SSR 방식의 위치보정정보 기술은 항법위성을 이용한 측위 기술 중 실시간 측위기술인 RTK(Real Time kinematic)는 좌표를 정확히 알고 있는 점(기지점)에서 관측한 데이터와 알고자 하는 점(미지점)의 관측데이터를 이용하여 차분(differential)의 방식으로, 공통오차를 소거하여 관측정확도를 향상시키는 기술이다.
SSR 보정정보의 경우, 위성 별, 오차항 별 보정정보를 제공하기 때문에 기준국과 동시에 동일한 위성을 관측하지 않아도 관측된 위성에 대한 오차를 보정할 수 있다. 따라서 SSR 보정정보를 이용한 측위 시 차량 등 이동특성이 있는 환경이나 도심지 등 건물에 의한 신호 차폐 환경에서 보다 정밀도가 향상된 측위 결과를 얻을 수 있다.
RTK 보정정보는 지상에서 관측된 실시간 위성상태정보로, GPS 오차는 통상 1~3m이지만, RTK 적용 시 10cm 이내로 오차가 매우 작아질 수 있다. 통상 RTK 수신기에는 매초마다 새로운 위성정보가 제공된다. 보정정보의 지연시간은 10초 정도까지 허용이 되지만, 안정적인 RTK 연산을 위한 전송주기는 1초를 기준으로 삼는 것이 일반적이다. 즉, RTK GPS를 기반으로 한 정밀비행을 위해서는 RTK 보정정보를 매초마다 안정적으로 공급할 수 있는 전송수단이 필요하다.
지상에는 이미 RTK 보정정보들을 전달할 이동통신망이 충분히 구축되어있다, 하지만, 중고도 상공에서는 안정적인 연결이 어려울 수 있다. 지상의 이동통신망은 LTE/5G 기지국이 건물 옥상이나 철탑에 설치되어 있고, 그 안테나는 보통 지면을 바라보고 있다. 또한, 인구가 적은 곳에서는 기지국의 수도 적다. 그러므로 인구밀집지역이 아닌 중고도(300~600m) 상공에서 비행하려는 UAM은 통신이 끊길 위험이 있다. 한국의 이동통신사가 UAM 사업을 위해 적극적으로 인프라를 확충하는 이유이다.
LG유플러스는 국내 이동통신사 최초로 RTK 자체 기준국을 설치해 그동안 국토지리정보원의 공공데이터를 사용하던 것에서 벗어나 RTK 보정정보를 자체적으로 제공하여 서비스의 안정성을 높이려는 시도를 하였고, KT 또한 국내 서비스를 위해 지사에 자체 기준국을 설치하고 초정밀 측위 특화 전국망을 구축했다고 밝혔다.
최근에는 RTK 보정정보를 ATSC 3.0 기술(데이터 전송 가능)이 적용된 방송망을 통해 넓은 커버리지로 송출하는 서비스가 주목받고 있다.ATSC 3.0은 우리나라, 미국, 캐나다 등에서 채택한 차세대 지상파 방송 표준으로, ATSC 3.0 기술이 적용된 방송망을 통해 데이터정보를 넓은 커버리지로 송출하는 서비스이다.
지상파 방송망은 전 국토를 아우르는 커버리지를 가지고 있으며 지상에서는 그림자가 생기는 음영지역이 존재하지만, UAM이 비행할 300~600m 중고도에서는 99~99.9%의 높은 수신 성공률을 보일 것이다. 또한, 초당 1회의 안정적인 RTK 보정정보 제공뿐만 아니라 기상정보, 재난정보, 긴급속보, 충돌위험경보 등 다양한 정보 전달이 가능하다고 하니 가히 주목할 만한 기술이다.