• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.297-300
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• 2016

한국에서 제공하고 있는 위성항법보정서비스는 지상 기반의 Differential GNSS 서비스가 대표적이다. 한국은 이 위성항법보정서비스를 확대하기 위해 위성 기반의 위성항법보정시스템을 구축하고 있다. 위성 기반의 위성항법보정시스템은 SBAS(Satellite Based Augmentation System)이라 불린다. SBAS를 운영하기 위해서는 지상 기반의 위성항법보정시스템과 마찬가지로 지상에 SBAS 기준국이 설치되어야 한다. 이 SBAS 기준국은 지상기반의 DGNSS 기준국과 함께 설치될 수 있으며, 이를 위해서는 DGNSS 시스템이 SBAS 기준국용 수신기중 하나인 NovAtel 사의 G-III 수신기와 연동되어야 한다. 이 논문에서는 SBAS 기준국용 수신기인 G-III 수신기와 연동하기 위한 소프트웨어 모듈을 설계하고, 이 모듈을 DGNSS 기준국 시스템에 추가할 수 있도록 RS, IM 소프트웨어의 아키텍처를 변경하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.268-269
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• 2015

해양수산부 해양측위정보원은 현재 총 17개소의 DGPS 기준국을 운영 중이다. 그러나 남한의 면적을 고려할 때 지나치게 많은 기준국을 운영하고 있다는 판단에서 3-4개소의 기준국만으로 균일한 정확도의 DGPS 서비스가 가능하도록 보정정보를 효율적으로 생성하는 방법을 적용하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.921-927
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• 2006

기존 DGPS 시스템은 기준국과 이동국의 전송 매체를 RF방식 의 무선모뎀 및 유 무선 TCP/IP의 인터넷을 사용한다. 이에 따른 보정신호의 전송거리 제한 및 전송지연 등의 여러 가지 문제점으로 인해 실제 사용자가 활용 시에는 상당한 오차가 발생한다. 현재의 무선 네트워크 기술과 이동통신의 발달은 DGPS시스템을 기존의 무선망과 CDMA의 이동 통신망을 이용하는 네트워크 환경으로의 변화를 초래하게 한다. 따라서 본 논문에서는 기존 DGPS 시스템을 휴대전화의 CDMA 통신망 기반의 보정신호 전송기법을 제안하고, 각 수신기의 보정신호 전송매체를 대체할 수 있는 방법으로 각 수신기와 연동하는 CDMA 통신망을 이용한 DGPS 인터페이스 모듈을 위한 전반적인 이동통신 환경을 설계 및 구현한다. DGPS 인터페이스 모듈은 각 기준국과 이동국 수신기 사이의 인터페이스 장치로서 CDMA통신망 기반의 직렬포트를 통해 무선 통신망으로 보정신호의 전송을 가능하게 한다. 기준국의 모듈은 위성에서 수신한 보정신호를 휴대전화를 통해 이동국에 전송하며, 이동국의 모듈은 CDMA 통신망을 통해 수신한 보정신호와 자신이 수신한 신호를 보정하여 필요한 신호를 추출하여 인터페이스 모듈의 LCD에 디스플레이 하여 사용자가 필요한 정보를 추출하여 이용하는 장비이다. 그리고 이동국의 보정신호는 보정신호 전송, 실시간 정밀 측위, 무선 네트워크 서비스 등의 서버 시스템을 구축하여 사용자들에게 컨텐츠 서비스 형태로 널리 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.1350-1357
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• 2012

국내 NDGPS는 해안 기준국 11곳과 내륙 기준국 6곳으로 전국 17개소로 구성되어 운용되어지고 있다. 내륙 기준국은 기준국의 송신출력을 500W로 서비스하고 있으나, 산악지대나 국내 지형에 따라 서비스 음영지역이 발생한다. 본 논문에서는 내륙 기준국의 송신출력을 1KW 이내에서 증강할 경우, 내륙 기준국별 서비스 영역을 분석하고, 국내 내륙지역의 DGPS 서비스 음영지역을 분석한다. 또한, 나타나는 서비스 음영지역을 해소하기 위한 방안으로 가상 시뮬레이션을 통해 서비스 음영지역이 해소되는 가상 내륙 DGPS 기준국 2곳을 최적화하여 제시하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.29-30
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• 2011

GNSS 시스템의 다원화에 따른 DGPS RSIM 기능도 DGNSS 체제로 기능적, 시스템적 고도화가 필요한 시점이 도래하고 있다. 이와 관련하여 차세대 DGNSS RSIM 아키텍처를 미국 해양경비대(USCG) NAVCEN에서 제안하였는데, 이 차세대 DGPS RSIM 아키텍처의 기본 요구조건은 PC 플랫폼 기반의 신규 신호 및 기술에 대한 충분한 유연성을 확보할 수 있고, 기존 사용자 수신기와 기존 기준국 시스템과의 충분한 호환이 가능해야 한다는 것이다. 그러나 위의 제시된 아키텍처는 DGPS RSIM 시스템의 소프트웨어 응용에 초점이 맞추어져 있어서 GNSS 다원화에 따른 DGNSS 기준국 기능 고도화에 한계가 있다. 그러므로 본 논문에서는 소프트웨어 DGNSS RSIM 개발을 위한 후속연구로서, 현재 운영 중인 GPS/GLONASS를 중심으로 보정정보 생성 및 그 측위정확도 성능분석에 중점을 두고자 한다. 기 설계된 DGNSS 소프트웨어 RSIM 아키텍처에 대해 설명하고, 설계된 아키텍처와 통합보정정보 생성 및 처리 기법이 적용된 GPS/GLONASS 통합보정시스템을 구현하여, 향후 소프트웨어 DGNSS RSIM을 위한 측위정확도 측면에서의 성능을 분석한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.619-626
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• 2012

단방향 Network RTK 방식은 최근 높아진 항체의 요구 정확도와 이동성을 동시에 충족할 수 있는 방식으로 고려되고 있다. 항체에 단방향 Network RTK 방식의 보정정보를 적용할 경우, 광역에서의 연속 항법을 위하여 다중 셀 기반의 Network RTK 방식이 필수적이다. 이 경우, 사용자가 셀 간 이동시 보정정보 생성에 사용되는 기준국 조합이 바뀌므로 보정정보의 불연속 값이 발생하는데, RTK 위치 결정을 위한 이중차분으로도 제거되지 않아 수평 13cm, 수직 48cm 수준의 오차가 야기됨을 확인하였다. 이러한 불연속 점을 해소하기 위하여 본 논문에서는 이종 셀 간 동일한 주(Master) 기준국을 사용하는 방안, 복수의 보정정보 수신 모듈을 설치하여 기존 위치를 기준으로 새로운 보정정보를 조정하는 방안, 이종 네트워크 간 미지정수 차이를 조정하는 세 가지 방법을 제시하였다. 세 방법 모두 셀 간 이동으로 인한 불연속 값을 효과적으로 제거되어 측정치의 1/4파장, 3cm수준으로 위치 오차가 감소함이 확인되었으나, 기준국 셀의 확장성, 사용자 장비 부담 경감 등을 고려할 때 셀간 미지정수를 조정하는 방식이 가장 바람직하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.14-19
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• 2020

본 논문은 차등 위성항법 보정 시스템을 이용한 측위 오차 보정을 통해 소형 드론의 위치를 정밀하게 계측할 수 있는 시스템 구현에 대해 서술하고 있다. 본 시스템은 고정된 위치에 자리하는 기준국과 실시간으로 움직이는 이동국(드론)으로 이루어져 있다. 자체 기준국 위치 정보와 국가에서 제공하는 관측 정보를 함께 후처리하여 기준국의 정밀 좌표를 획득하는 과정에 대해 서술하고, 이동국을 정밀 추적하기 위한 차등 위성 항법 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어 구성에 대해 설명한다. 기준국 및 이동국 구현에 있어 저가의 경량 위성 항법 수신기 및 오픈소스 소프트웨어 코드와 라이브러리를 활용하여 범용성과 경제성을 극대화 하였으며, 오차 보정 정보 송수신에는 비 면허 주파수 대역 무선통신인 지그비(Zigbee)를 사용하였다. 본 시스템을 이용하여 소형 드론 위치 추적 시험 결과, 평균 측위 오차가 0.8m 및 최대 측위 오차가 1.2m로, 단일 위성 항법 수신기를 사용했을 경우 대비 오차가 86% 개선됨을 확인할 수 있었다.

• Spatial Information Research
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• 제15권2호
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• pp.111-121
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• 2007

GPS의 3차원 위치결정은 코드파와 반송파를 이용한다. 하지만 이동체에 대한 cm 수준의 정확도를 획득하기 위해서는 정확한 기지점의 성과를 이용한 GPS 반송파 상대측위, 즉 RTK-GPS 기법을 수행하여야 한다. 이 때 두 대의 수신기 사이의 거리가 증가할수록 기선장에 따른 오차가 증가하여 기준국과 사용자 수신기의 거리를 $10{\sim}20km$ 정도로 제한하고 있다. 따라서 사용자는 깊은 내륙, 연안 해역 등과 같은 기준국과 이동체의 이격이 수십 km로 증대되는 지역에서는 기준국 설치의 문제를 포함하고 있으며 독자적인 기준국을 설치하여야 하는 인력 및 장비의 부담을 가지게 된다. 이를 극복하기 위해 본 연구에서는 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위 방식을 제안하였으며 GPS 네트워크 처리 프로그램인 DAUNet을 개발하였다. 기선장에 따른 오차보정량 산출을 위해 선형보간알고리즘 방식에 기반한 함수모델과 통계모델을 제시하였으며, 오차보정량의 보간은 면보정매개변수 방식을 제안하였다. 기존 단일기준국 방식은 기선장에 따른 오차를 소거하지 못하였지만 본 연구에서는 사용자 수신기와 평균 30km 떨어진 3대의 기준국을 이용하여 기선장에 따른 오차보정량을 소거 혹은 감소시킬 수 있었다. 따라서 사용자는 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위 방식을 이용하여 이동체에 대한 10cm 이하 수준의 정확도를 획득할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.1344-1349
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• 2012

국내 DGPS 기준국은 283.5 kHz~325 kHz 대역 주파수를 사용하여 200 bps 의 GPS 보정 신호를 MSK 방식으로 전송하고 있다. 6곳의 내륙기준국은 500 W 출력으로 80 kM 영역을 서비스하며, 11곳의 해안기준국은 300 W 전력으로 185 kM의 광역 지역에 전송된다. 내륙기준국과 해안기준국에 의해 국내 DGPS 서비스 영역은 이중 또는 삼중으로 제공될 수 있다. DGPS 기준국의 고출력 신호 전송으로 기준국간 간섭과 인접 무선국간 간섭 현상이 발생할 수 있으며, 다중서비스 영역에 위치한 사용자 단말기의 수신 성능은 간섭 영향을 받을 수 있다. 본 논문에서는 국내 DGPS 기준국에 대한 간섭 보호비를 정의하고, 중파대역 전파 모델을 통하여 기준국간 간섭과 인접무선국간 간섭영향을 분석하고 사용자 단말기의 간섭을 분석한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.78-79
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• 2012

최근 항체의 정확도를 향상시키는 방법으로 기준국으로부터의 거리와 관계없이 높은 정확도와 신뢰도의 유지가 가능한 단방향 Network RTK 방식이 고려되고 있다. 그러나 단방향 Network RTK 방식의 보정정보는 사용자를 중심으로 인근 기준국의 망 구성을 통해 생성되고 사용자가 이동시 보정정보 생성을 위한 기준국 조합이 바뀌므로 보정정보의 불연속 구간이 발생하게 된다. 이러한 보정정보의 불연속은 RTK 위치 결정을 위한 이중차분으로도 제거되지 않고, 본 논문에서 구성한 시뮬레이션의 경우 수평 13cm, 수직 48cm의 오차를 야기하였다. 이에 대한 대안으로 이종 네트워크간 주(Master) 기준국을 동일화하는 방안, 복수의 보정정보 수신 모듈을 설치하여 비교 보상하는 방안, 이종 네트워크 간 미지정수 레벨링의 세 가지 방법을 본 논문에서 제시한다.