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R.O.K. Joint Chiefs of Staff

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글번호_O_164710 작성자_ 임동원 작성일_2017.03.07 06:20:43
GARS 좌표체계보다 2배 높은 성능을 갖는 AIM 좌표체계 인쇄하기
소속/계급
1기갑여단 통신중대/일병 이하민
연락처
985-7379
개요(아이디어 제안 배경, 필요성 시술)
군은 MGRS와 GARS좌표를 사용하고 있습니다. 그러나 그 길이가 길어서 사람이 쓰고 말하는데 불편함이 있습니다. GARS와 MGRS보다 높은 효율을 갖는 좌표체계를 제안합니다
운용개념(개략적인 운영개념, 운영제대, 제원 및 성능 등 기술)
AIM좌표는 ARITHMETIC INDEX MAP(산술색인지도)의 약어로,
산술적으로 색인된 지도의 좌표를 뜻하며, 줄여서 AIM좌표로 부릅니다.
기대효과(전력화시 기대효과)
각 군 내에서 좌표가 음성 혹은 수필 혹은 타이핑으로
사용되는 경우에 AIM좌표를 효과적으로 사용할 수 있습니다.
  • [아이디어 제안 배경]

    현대전에서 군은 폭격-구조-지휘 지원에 좌표를
    사용하고 있으며, 군은 MGRS와 GARS좌표를 사용하고 있습니다.

    (GARS와 MGRS는 1m정밀도에 15자)

    통상 1~3m 정밀도를 갖는 기존의 좌표들은 26자~15자의 길이를 가지므로
    그 길이가 길어서 사람이 쓰고 말하는데 불편함이 있습니다.

    AIM 좌표는 각 지역위치의 중심값을 기반으로, 중심에서 떨어진 정도에
    따라서 2자~6자 길이로 지역좌표계를 3m 정밀도로 표현할 수 있으며,

    중심값 없이도 전 세계를 나타낼 수 있는 좌표를 3m정밀도를 가지면서도
    9자(3자+3자+3자)로 표현할 수 있습니다. 또한 자유롭게 정밀도를
    조절해서 좌표길이 12자로는 전 세계를 3cm의 정밀도로 나타낼 수 있습니다.

    AIM좌표체계는 36개의 글자를 좌표의 표현에 사용하며, 각 나라의 글자에서
    36개의 글자목록을 구성함으로써 좌표를 각 나라의 언어로 바꾸어서
    그 나라의 언어로 부르기 쉽게 치환할 수 있습니다.

    AIM좌표는 그 길이가 짧고 고정밀해서 좌표 운용시 그 효율을 극대화
    할 수 있으며, 필요에 따라 정밀도를 더욱 더 높이거나, 고도정보와
    범위정보, 시간 정보를 좌표에 포함시킬 수 있으므로,

    통신장비와 GPS장비 등 전자장비를 이용하는 현대전장에
    필연적으로 도입하게 될 차세대 디지털 좌표체계입니다.
    이를 직접 고안 및 설계한 고안자로써 합참이 AIM좌표체계를
    군사기술로 적용해보는 것을 검토해보는 것을 건의드립니다.



    [좌표체계별 효율성 비교 예]

    기존의 좌표들의 3M정밀도로 세계 좌표를
    나타낼 때의 예는 다음과 같습니다.

    DMS: 39°21'11.2''N 127°20'29.7'' (26자)
    WGS84: 39.3531111°, 127.3415833° (24자)
    DM: 39°21.18667‘, 127°20.49500’ (26자)
    MGRS: 52SCJ 5710757274 (15자)
    Maidenhead: DM39QI04XR79 (12자)
    GEOREF: WIHK20492118 (12자)
    UTM: 52S 357107mE 4357274mN (20자)
    UTM centimeter: 52s 357107.35mE 4357274.41mN (26자)

    AIM 좌표의 3M 정밀도로 세계 좌표를
    나타낼 때의 예는 다음과 같습니다.

    AIM(국제좌표): AX0 27L TXI (9자)
    AIM(지역좌표): 서울, 연미류 신다랑 (6자)



    [AIM좌표의 지역좌표 예]

    다음 예는 각 지역에서 108km 내의 임의의 좌표를
    3M 정밀도로 표현한 AIM 좌표의 예 입니다.

    한글로 AIM좌표를 나타냈을 때의
    AIM좌표의 지역좌표는 다음과 같습니다.

    서울, 연미류 신다랑
    유성, 연미새 안서리
    대전, 다양단 랑산시
    수성, 래담안 채연서
    평창, 유다양 란사랑
    강남 안양나 하래담
    세종, 솜화단 란유사
    평양, 수하성 단나랑
    뉴욕, 랑신모 류단오
    도쿄, 수란시 새랑선

    영어로 AIM좌표를 나타냈을 때의
    AIM좌표의 지역좌표는 다음과 같습니다.

    Seoul, MJQ CCK
    Yuseong, WCI UE7
    Daejeon, 2V3 AJH
    Susung, 84U CWE
    PyeongChan, S2D 9VA
    Gangnam, UV0 X84
    Sejong, NY3 9SD
    PyeongYang, GXL 30A
    New York, AOB 63Q
    Tokyo, G9H IAK

    한글로 AIM좌표를 나타냈을 때의
    AIM좌표의 국제좌표는 다음과 같습니다.

    랑선혜-서예나-리터미
    화안란-연혜산-사산미
    신랑담-선리터-모오단
    솜다서-모미장-송다아
    우수양-류미랑-하연사
    담신단-러래장-내선나
    서랑아-장오나-내새성
    성다선-성새류-미신시

    위는 전세계 GPS 좌표 중 임의의 좌표를
    3M 정밀도로 나타낸 AIM좌표의 예시입니다.
    AIM좌표는 무손실로 초고효율로
    좌표길이를 압축 가능하게 설계되어 있으며,

    타국의 좌표 역시 자국의 언어로 적을 수 있음은 물론
    가장 짧은 길이로 해당 위치의 좌표표현이 가능합니다.



    [개략적인 운용개념]

    AIM좌표는 ARITHMETIC INDEX MAP(산술색인지도)의 약어로,
    산술적으로 색인된 지도의 좌표를 뜻하며, 줄여서 AIM좌표로 부릅니다.

    AIM좌표는 특정지역을 중심으로 산정함으로써 그 지역에서
    가까운 만큼 좌표의 길이를 줄여서 사용할 수 있는 지역좌표와,
    좌표의 길이는 전 세계 어디든 동일하지만 전 세계를 지정해서
    좌표값을 산정 할 수 있는 국제좌표가 있습니다.



    [AIM 지역좌표: 중심좌표로부터 멀어질 때의 거리당 좌표의 길이]

    AIM 지역좌표(2자~8자 좌표)로는 특정 위치를 중심으로
    3m 정밀도 일 때 길이당 원점에서 90m~4968km 까지
    가장 짧은 좌표 길이로 표현할 수 있습니다.

    AIM 지역좌표(2~8자)와 국제좌표(9~15)자 좌표는 서로 상호 간에 호환됩니다.

    2자좌표 [중심좌표로부터 약 90m 내 표현가능] [예: 강남, 서랑]
    3자좌표 [중심좌표로부터 약 630m 내 표현가능] [예: 강남, 서랑아]
    4자좌표 [중심좌표로부터 약 3.6km 내 표현가능] [예: 강남, 서랑 아장]
    6자좌표 [중심좌표로부터 약 108km 내 표현가능] [예: 강남, 서랑 아장오]
    7자좌표 [중심좌표로부터 약 756km 내 표현가능] [예: 강남, 서랑아 장오나]
    8자좌표 [중심좌표로부터 약 4968km 내 표현가능] [예: 강남, 서랑아 장오나성]
    [AIM 국제좌표: 길이별 정밀도]

    9자좌표 [정확도: 3m]
    11자좌표 [정확도: 약 30cm]
    12자좌표 [정확도: 약 3cm]
    13자좌표 [정확도: 약 3mm]
    15자좌표 [정확도: 약 300µm]

    AIM 국제좌표(예: 영어좌표: AX0 27L TXI, 한글좌표: 성다선-성새류-미신시)
    를 통해서 전 세계 모든 GPS 좌표를 3m 정밀도로 9글자만으로 표현가능한
    것이며, 11자로는 30cm의 정밀도를, 12자로는 3cm 정밀도, 13자로는
    3mm 정밀도, 15자로는 300µm 정밀도의 표현이 가능한 것입니다.



    AIM좌표는 기존의 좌표체계에서 쓰던 10진법체계와 MGRS나 GARS의
    계단식 좌표 산정방식이 아닙니다. AIM좌표는 36진법으로 표현되며
    도분초좌표를 기반으로 하며, 도분초좌표<->AIM좌표의 변환에는
    '복합 다진수 변환식' 이라는 별개로 설계된 수학공식이 이용되며,
    이 수학공식을 이용하면 도분초좌표를 수학식 계산 만을 통해서
    AIM좌표로 바로 변환하거나 그 반대로 변환하는 것이 가능합니다.

    (수학식과 변환예제는 별도로 연락을 주시면 인트라넷이나
    별도의 다른 메일을 통해서 보내드릴 수 있습니다.)

    또한 각 언어별로 다르게 좌표의 36진법을 표시할 수 있게
    설계되어 있으며, 각 언어별 좌표는 모두 호환이 가능합니다.

    이 경우 각 언어권에 따라 사용될 수 있는
    36진법의 글자목록은 다음과 같습니다.



    [영어 36진법 글자목록: Base36]
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E
    F G H I J K L M N O P Q R S T
    U V W X Y Z

    [한글 36진법 글자목록: 무궁화36]
    나 내 다 단 담 러 류 리 래 란
    랑 모 미 사 서 소 수 시 새 산
    성 성 송 솜 신 아 오 우 유 여
    안 양 연 하 화 혜

    한글 36진법은 최대한 발음 상 유순한
    발음만을 직접 모아 만든 무궁화36이라는
    AIM좌표계의 보다나은 한글 표기를 위해
    자체적으로 설계한 무궁화36이라는 인코딩을 씁니다.

    [일본어 36진법 글자목록: JPN36]

    かka きki くku けke こko さsa すsu せse
    そso たta てte とto なna にni ぬnu ねne
    のno はha ひhi ふhu へhe ほho まma みmi
    むmu めme まmo やya ゆyu よyo わwa らra
    りri りru れre ろro か
    [AIM좌표의 고도값/범위값/시간값 추가법]

    AIM좌표는 좌표 값을 표시할 때 고도정보와 범위정보,
    시간정보를 포함시킬 수도 있으며, 고도 값과 범위 값
    시간값 역시 길이마다 다른 정밀도로 포현할 수 있습니다.


    AIM좌표의 고도 값의 표기법은 일반 AIM좌표 뒤에
    /(슬래쉬)를 찍고 해당되는 AIM고도를 적는 것으로,
    AG9 G8C DL4/46N 과 같은 방식으로 표기가 가능합니다.

    마찬가지로 AIM좌표의 범위 값의 표기법은 일반 AIM좌표 뒤에
    (별표) 를 찍고 해당되는 AIM고도를 적는 것으로,
    AG9 G8C DL427L 과 같은 방식으로 표기가 가능합니다.

    동일하게 AIM좌표의 시간 값의 표기법은 일반 AIM좌표 뒤에
    @(골뱅이표) 를 찍고 해당되는 AIM시간값을 적는 것으로,
    AG9 G8C DL4@AML 과 같은 방식으로 표기가 가능합니다.


    AIM좌표는 전화번호와 마찬가지로 좌표 사이에
    –를 넣어서 구분해도 되고 반대로 생략해도 됩니다.



    [AIM좌표의 최대고도 및 최대범위의 표현가능 정밀도]

    1자[표현가능 범위: 0~35미터] [정밀도: m]
    2자[표현가능 범위: 0~1,295미터] [정밀도: m]
    3자[표현가능 범위: 0~46,655센치(최대466M)] [정밀도: cm]
    4자[표현가능 범위: 0~1,679,615 밀리(최대1.6km)] [정밀도: mm]
    5자[표현가능 범위: 0~60,466,176센치(최대604km)] [정밀도: cm]
    6자[표현가능 범위: -1,088,391,168~1,088,391,168센치(최대1만km)] [정밀도:cm`]
    7자[표현가능 범위: -39,182,082,048~39,182,082,048센치(최대39만km)] [정밀도: cm]
    8자[표현가능 범위: 0~2,821,109,907,456 센치(최대2821만km)] [정밀도: cm]
    9자[표현가능 범위: 0~101,559,956,668,416미터(최대1천백억km)] [정밀도: m]
    [AIM좌표의 시간값의 최대범위 및 표현가능 정밀도]
    1자[표현가능 범위: 시(24)]
    2자[표현가능 범위: 시분(2454)]
    3자[표현가능 범위: 일시분(246031)]
    4자[표현가능 범위: 월일시분(3652460)]
    5자[표현가능 범위: 월일시분초(365246060)]
    6자[표현가능 범위: 월일시분초밀(36524606010)]
    7자[표현가능 범위: 월일시분초밀(3652460601000)]
    8자[표현가능 범위: 년월일시분초밀(89453652460601000)]
    9자[표현가능 범위: 년월일시분초밀(322,00036524606010)]



    AIM좌표체계는 SW알고리즘으로 이미 프로그래밍되어 있습니다.
    그러므로 필요한 군장비 혹은 군용SW에 해당 좌표체계를 즉시
    빠르게 적용해서 운용할 수 있으며, 당장에 사용이 필요한 경우,

    군인트라넷이나 일반 인터넷에서 확인할 수 있도록
    aim.mil/(확인하려는 AIM좌표) 를 입력시 지형정보단의
    지도로 바로 연결되도록 추가적으로 웹구현도 가능합니다.

    (AIM좌표는 수학식을 이용해 변환되므로, 알고리즘 코드를
    가지고 있는 경우, 최대 1ms 미만으로 AIM좌표<->도분초 좌표의
    변환을 진행해서 바로 값을 얻을 수 있습니다. )



    [기대효과]

    AIM좌표체계를 이용하면 각기 다른 지도를 사용하는
    아날로그식 MGRS나 GARS 좌표계가 아닌 전세계 범용호환
    디지털 좌표체계를 전자장비에 적용해서 한미연합군 내
    작전연계성을 크게 강화 시킬 수 있으며,

    각 군 내에서 좌표가 음성 혹은 수필 혹은 타이핑으로
    사용되는 경우에 AIM좌표를 효과적으로 사용할 수 있습니다.


    가. 지역좌표 2~6자 만으로 좌표정보를 3M정밀도로
    음성을 통해서 3초 안에 고속으로 주고받을 수 있게 함으로
    특수작전 지원 및 국군 의무사령부의 긴급구조체계 개선가능.

    나. 좌표 9자 만으로 전세계를 반경으로 좌표 정보를 3M
    정밀도로 음성을 통해서 3~5초 안에 고속으로 주고 받을
    수 있게 해주고, 짧게 다양한 정밀도로 고도정보와 범위정보,
    시간 정보를 좌표에 담을 수 있게 함으로 인해서
    공군/해군의 지리정보 운용 능력 개선가능.

    다. 사진이나 문서에 좌표를 적을 시 9자로 짧고
    정밀하게 좌표 기록이 가능하게 할 수 있음.
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