A Study on the Location Error Measurement to Resolve the Problem of Weak Signal Areas for Satellite Navigation System

위성항법시스템기반의 도심지역 음영해소를 위한 위치오차 측정에 관한 연구

  • Park, Chi-Ho (Daegu Gyeongbuk Institute of Science & Technology)
  • Received : 2011.06.13
  • Accepted : 2011.10.17
  • Published : 2011.10.25

Abstract

This study is to explore the causes for weak signal areas and suggest solutions for the problem of weak signal areas through the experiments for location error of satellite navigation system depending on the characteristics of locations. For kinematic point positioning, a moving object can have different number of satellite navigation systems available depending on its location. It has to receive location data from at least four satellite navigation systems for precise point positioning. However, drastic urbanization and poor surroundings have caused greater location error and weak signal areas. To reduce location error and remove the occurrence of weak signal areas, it is necessary to verify the characteristics of metropolitan surroundings. Therefore, experiments were conducted to measure location error and discover the causes for the occurrence of weak signal areas in metropolitan area, residential area, woods, ocean area, and open ground. In addition, this study suggests a point positioning algorithm with high precision suitable for local surroundings and an algorithm to remove weak signal areas.

이 논문은 위성항법시스템을 이용한 위치측위에서 지역별 특성에 따른 위치오차실험을 통하여, 음영지역 발생 원인과 해결 방법을 제안하기 위한 연구이다. 동적측위에서 이동체는 이동 위치에 따라 사용할 수 있는 위성항법시스템의 수가 변화한다. 정확한 위치측위를 위해서는 4개 이상의 위성항법시스템으로부터 위치정보데이터를 수신 받아야 한다. 하지만 급격한 산업화와 열악한 지역 환경으로 위치오차가 커지고 음영지역이 발생한다. 이러한 위치오차를 줄이고 음영지역 발생을 해소하기 위해서는 대도시의 환경과 지역 환경 특성에 따른 원인을 파악하는 것이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 대도시, 주택 지역, 숲 지역, 바다 지역, 대지 등을 선정하여 위치오차와 음영지역 발생 원인을 실험하였다. 그리고 이 논문을 기반으로 지역 환경에 따른 적합한 고정밀 측위 알고리즘을 제안하고, 음영지역해소 알고리즘을 제안하려고 한다.

Keywords

References

  1. Elliott D. Kaplan, Understanding GPS : Principles and Applications, Artech House, 1996
  2. Bradford W. Parkinson, James J. Spiker Jr., et al., Global Positioning System : Theory and Applications, Volume I and Volume II, American Institute of Aeronautics and Astronautics. 1996.
  3. Pratap Mistra, Per Enge, Global Positioning System : Signals, Measurements and Performance, Ganga-Jamuna Press, 2001.
  4. James Bao-yen Tsui, Fundamentals of Blobal System Receivers A Software Approach, John Wiley & Sons, Inc. 2000.
  5. Kai Borre, Dennis M. Akos, Nicolaj Bertelsen, Peter Rinder, Soren Holdt Jensen, A Software-defined GPS and Galileo Receiver, Birkhauser, 2000.
  6. Ramjee Prasad, Marina Ruggieri, Applied Satellite Navigation Using GPS, Galileo, and Augmentation Systems, Artech House, 2005.
  7. B.Hofmann-Wellenhof, H.Lichtenegger, J.Collins, 서용철 옮김, GPS 이론과 응용, 시그마프레스.