삼변측량 (trilateration)
쉽게 풀면
삼변측량은 각도를 재는 대신 변의 길이를 재서 삼각형의 모양을 확정하는 방법입니다. 세 변의 길이가 정해지면 삼각형은 단 하나로 결정되므로, 이미 좌표를 아는 두 점으로부터의 거리만 알면 새로운 점의 위치를 구할 수 있습니다. 광파거리측정기가 등장해 거리를 매우 정확히 잴 수 있게 되면서 실용성이 크게 높아졌습니다.
왜 중요한가
거리 관측 장비가 발전한 뒤로 삼변측량은 삼각측량을 상당 부분 대체했고, 오늘날 지상 기준점망의 상당수는 각과 거리를 함께 쓰는 혼합망으로 구성됩니다. 또한 위성까지의 거리를 재서 수신기 위치를 푸는 GNSS 측위의 기하학적 원리 자체가 3차원 삼변측량이므로, 현대 측위를 이해하는 출발점이기도 합니다. 거리 관측만 쓰는 망은 시통 조건이 덜 까다로워 지형 제약이 큰 지역에서 유리합니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
거리만 관측해 만든 망을 조정계산으로 처리한 뒤, 그 결과로 얻어진 기준점 좌표가 얼마나 정밀한지 검토했다는 뜻입니다.
조금 더 깊게 보면
삼변측량망에서는 각 조건 대신 거리 조건이 잉여관측을 만들기 때문에, 망의 강도는 삼각형이 정삼각형에 가까울수록 좋아지고 매우 납작한 삼각형에서는 급격히 나빠집니다. 거리 관측값에는 대기의 굴절률에 따른 기상보정, 장비 상수 보정, 경사거리를 수평거리로 바꾸는 환산이 반드시 적용되어야 합니다. 위성측위에서는 시계 오차 때문에 관측량이 참거리가 아닌 의사거리가 되므로 미지수가 하나 늘어 최소 네 개의 위성이 필요합니다.
주의할 점
삼변측량은 변의 길이를, 삼각측량은 각을 주로 관측한다는 점이 핵심 차이입니다. 두 방법 모두 삼각형 기하를 쓰기 때문에 이름이 비슷하지만 관측량과 오차 전파 양상이 다르므로 구분해서 서술해야 합니다.