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National-Wide NETPPI-LT Cluster Design using CORS

상시기준국을 이용한 정밀위치결정 인프라 클러스터 전국단위 설계

  • Shin, Miri (Navigaton R&D Division, Korea Aerospace Research Institute) ;
  • Ahn, Jongsun (Navigaton R&D Division, Korea Aerospace Research Institute) ;
  • Son, Eunseong (Navigaton R&D Division, Korea Aerospace Research Institute) ;
  • Heo, Moon-Beom (Navigaton R&D Division, Korea Aerospace Research Institute)
  • 신미리 (한국항공우주연구원 기술연구본부 항법기술연구실) ;
  • 안종선 (한국항공우주연구원 기술연구본부 항법기술연구실) ;
  • 손은성 (한국항공우주연구원 기술연구본부 항법기술연구실) ;
  • 허문범 (한국항공우주연구원 기술연구본부 항법기술연구실)
  • Received : 2018.11.07
  • Accepted : 2018.12.24
  • Published : 2018.12.31

Abstract

GNSS based transport infrastructure cluster is to broadcast satellite navigation correction information and integrity information capable of precise positioning for land transport users. This makes it possible to do lane-level positioning reliably. However, in order to provide the lane-level positioning and correction information service nationwide, new station sites selection and to build GNSS stations have a heavy cost and a burden for a considerable period of time. In this paper, we propose the cluster design criteria and national-wide network-based precise positioning for land transportation (NETPPI-LT) cluster design for a cluster-based precise positioning. Furthermore, it is analyzed the precise positioning pre-performance of this cluster design based on the spatial error and verified its suitability as the precise positioning pre-performance of the cluster design.

위성항법기반 교통인프라 클러스터는 육상교통 환경의 사용자가 정밀위치결정이 가능한 위성항법 보정정보 및 무결성 정보를 방송하는 인프라이다. 이는 실제로 신뢰성 있는 차로구분이 가능한 수준의 위치 결정이 가능하도록 한다. 그러나 정밀위치결정 보정정보 제공 서비스를 전국에 제공하기 위하여 새로운 부지 선정 및 지역수신국 구축은 큰 비용과 상당 기간의 소요에 대한 부담이 있다. 그리하여 본 논문에서는 상시기준국을 이용하여 위성항법기반 정밀위치결정 교통인프라 (NETPPI-LT; network-based precise positioning for land transportation) 클러스터 구성 및 설계 기준을 제시하고, 이에 따라 전국단위 클러스터를 설계하여 제안하였다. 이러한 클러스터 설계안의 정밀위치결정 사전 성능을 공간이격오차 기반으로 분석하여 클러스터 설계안의 정밀위치결정 사전 성능으로 그 적합성을 검증하였다.

Keywords

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그림 1. 전국단위 클러스터 설계를 위한 상시기준국 후보 Fig. 1. CORS candidates for national wide cluster design.

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그림 2. 클러스터 설계 지도(위: 1단계, 아래: 2단계) Fig. 2. Cluster design map (above: step 1, below: step 2).

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그림 3. 클러스터 사전 성능 분석 알고리즘 Fig. 3. Cluster pre-performance analysis algorithm.

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그림 4. 클러스터 구성 지도 (좌: 서울, 우: 남원) Fig. 4. Cluster configuration map (left: SOUL, right: NAMW) .

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그림 5. [서울 클러스터] 앙각에 따른 공각이격오차 Fig. 5. [Seoul cluster] spatial error of each receiver according to elevation angle.

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그림 6. [서울 클러스터] 예상 위치오차 Fig. 6. [Seoul cluster] expected position error.

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그림 7. [남원 클러스터] 앙각에 따른 공각이격오차 Fig. 7. [Namwon cluster] spatial error of each receiver according to elevation aAngle.

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그림 8. [남원 클러스터] 예상 위치오차 Fig. 8. [Namwon cluster] expected position error.

표 1. 2016년 국내고속도로 사고 통계 Table 1. National highway accident statistics for 2016.

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표 2. 주수신국과 부수신국 사이의 기하거리 (*KARI 수신국) Table 2. Distances between primary station and secondary station (*KARI station).

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표 3. 클러스터 수신국 구성 및 가용성 사전 성능 결과 Table 3. Cluster station configuration and availability pre-performance results.

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