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eLoran 송신국 배치 최적화 방안 연구

A study on the optimal geometrical placement of eLoran stations in Korea

  • 이창복 (한국표준과학연구원 기반표준본부) ;
  • 신미영 (한국해양과학기술원 선박해양플랜트연구소 해양안전기술연구부) ;
  • 황상욱 (충남대학교 전기정보통신공학부) ;
  • 이상정 (충남대학교 전기정보통신공학부) ;
  • 양성훈 (한국표준과학연구원 기반표준본부)
  • 투고 : 2012.11.30
  • 심사 : 2012.12.28
  • 발행 : 2013.02.28

초록

eLoran에서의 항법 성능을 결정하는 주요 오차요인은 수신기의 eLoran 측정치인 TOA 측정치 오차와 수신기와 송신국들 사이의 기하학적인 배치(GDOP)에 의한 오차로 구분할 수 있다. TOA 측정치의 오차 보정을 위해서는 dLoran 기준국에서 측정한 ASF 변동값을 LDC를 통해 이용자에게 제공하면 가능하다. 또한 송신국들의 기하학적 배치에 따른 위치측정 정확도는 DOP로 결정되며 송신국의 최적의 기하적인 배치는 항법 정확도를 향상시킨다. 본 연구에서는 eLoran 구축에 대비하여 우수한 항법 성능을 갖는 데 필요한 eLoran 송신국의 기하학적인 배치를 결정하였고, 최대 6 개까지 송신국을 배치할 경우에 대해 각각의 항법 성능을 평가하였다. 제안된 eLoran 송신국 배치 방안은 항만에서 항법 및 시간주파수 와 관련하여 요구하는 HEA 정확도를 만족하는 eLoran 시스템을 구축할 때에 활용될 수 있다.

In the eLoran navigation system, the dominant deterioration factors of navigation accuracy are the TOA measurement errors on user receiver and the GDOP between the receiver and the transmitters. But if the ASF data measured at dLoran reference station are provided for users through the Loran data channel, it will be possible to correct the TOA measurement errors. The position accuracy can be determined by the DOP depending on the geometry of receiver-transmitters, and their optimal placement improves the navigation accuracy. In this study we determined the geometric placement in case of up to six stations, and evaluated the performance of position accuracy for the receiver-transmitter geometry set of eLoran stations. The proposed geometry of eLoran stations can be referred for the construction of eLoran infrastructure meeting the capability of HEA for maritime, and time/frequency users in Korea.

키워드

참고문헌

  1. Burrow, R. M. Raines, J. K.(2001), "Simulation of DGPS and LORAN-C Signals Through Pass-Reject Diplexer Filter Networks", Engineering Report prepared for USCG.
  2. FAA(2004), "LORAN's Capability to Mitigate the Impact of a GPS Outage on GPS Position, Navigation, and Time Applications".
  3. ILA(2007), "Enhanced Loran (eLoran) Definition Document", Report Version 1.0.
  4. Kaplan, E. D.(2006), "Understanding GPS principles and application", Artech house, Inc.
  5. Last, D., William, P. and Dykstra, K.(2000), "Propagation of Loran-C signals in Irregular Terrain-Modelling and Measurements: Part II; Measurements", Annual Convention and Technical Symposium, International Loran Association.
  6. Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs Pohang & Kwangju Loran-C station, Korea Loran-C Chain (http://www.loran9930.go.kr/).
  7. Peterson B., Hardy T. and Enge P. K.(2010), "Improving Loran Coverage with Low Power Transmitters", Journal of navigation, Vol. 63, No. 1, pp. 23-38. https://doi.org/10.1017/S0373463309990245
  8. Samaddar, S. N.(1979), "The Theory of Loran-C Ground Wave Propagation-A Review", the Journal of The Institute of Navigation, Vol. 26, No. 3, pp. 173-187. https://doi.org/10.1002/j.2161-4296.1979.tb01373.x
  9. Volpe National Transportation Systems Center, US Department of Transportation, Office of Assistant Secretary for Transportation Policy(2001), "Vulnerability Assessment of the Transportation Infrastructure Relying on the Global Positioning System", Volpe Report.
  10. Wolfe, D. B. et al.(2002), "Co-Locating DGPS and Loran Transmitters," Proceedings of the 2002 National Technical Meeting of The Institute of Navigation, San Diego, CA, pp. 352-361.