Journal of Advanced Navigation Technology (한국항행학회논문지)

The Korean Navigation Institute (한국항행학회)
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An Analysis on the Real-Time Performance of the IGS RTS and Ultra-Rapid Products

IGS RTS와 Ultra Rapid 실시간 성능 분석

  • Kim, Mingyu (Aerospace and Mechanical Engineering, Korea Aerospace University) ;
  • Kim, Jeongrae (Aerospace and Mechanical Engineering, Korea Aerospace University)
  • 김민규 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 김정래 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과)
  • Received : 2015.04.23
  • Accepted : 2015.06.15
  • Published : 2015.06.30
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Abstract

For real-time precise positioning, IGS provides ephemeris predictions (IGS ultra-rapid, IGU) and real-time ephemeris estimates (real-time service, RTS). Due to the RTS data latency, which ranges from 5 s to 30 s, a short-term prediction process is necessary before applying the RTS corrections. In this paper, the real-time performance of the RTS correction and IGU prediction are compared. The RTS correction availability for the GPS satellites observed in Korea is computed as 99.3%. The RTS correction is applied to broadcast ephemeris to verify the accuracy of the RTS correction. The 3D orbit RMS error of the RTS correction is 0.043 m. Prediction of the RTS correction is modeled as a polynomial, and then the predicted value is compared with the IGU prediction value. The RTS orbit prediction accuracy is nearly equivalent to the IGU prediction, but RTS clock prediction performance is 0.13 m better than the IGU prediction.

IGS에서는 실시간 정밀 측위에 사용할 수 있도록 궤도 예측값인 IGU (IGS Ultra-rapid)와 실시간 궤도 추정값인 RTS (real-time service) 보정정보를 제공한다. IGU는 데이터 지연시간이 없지만, RTS는 5~30 초의 지연시간을 갖기 때문에 실시간으로 사용하기 위해선 지연시간만큼 예측이 필요하다. 본 논문에서는 실시간 사용 측면에서 RTS와 IGU의 성능 분석을 수행하였다. 한반도 내에서 RTS 제공 비율을 파악하기 위하여 한반도에서 관측되는 위성 대비 RTS 제공 비율을 계산하였으며 그 결과 99.3%로 나타났다. RTS의 정확도를 확인하기 위해 보정정보를 방송궤도력에 적용하여 오차를 분석하였으며 이 때 3D 궤도 RMS 오차는 0.043 m으로 나타났다. 실시간 사용 측면에서 RTS와 IGU를 비교하였는데, 실시간으로 가정하였기 때문에 IGU는 예측 정보만 이용하였고, RTS는 데이터 지연시간동안 다항식 모델로 예측을 수행하였다. RTS와 IGU를 1초 간격으로 각각 외삽, 보간을 수행하였고 그 결과 궤도 예측 성능은 비슷하였으며 시계 예측 성능은 RTS가 0.13 m 더 뛰어났다.

Keywords

References

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Cited by

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