본 논문은 위성항법신호감시국용 GPS/갈릴레오 복합수신기에 대한 구현 및 성능 시험결과를 기술한 논문으로 복합수신기는 단일 플랫폼에서 갈릴레오 E1, E5a 신호와 GPS L1, L2C, L5 신호를 수신처리 할 수 있으며, GPS신호와 갈릴레오 E1 신호를 복합적으로 처리함으로써, 위치정확도가 향상됨을 보였다. 각 신호에 대한 신호획득을 신속하게 하기 위해, 모든 신호에 대해 정합필터와 FFT 방식이 결합된 방식을 적용하였고, 신호추적과정에서는 다수의 추적루프를 적용하였으며 본 논문에서는 주요 신호에 대한 신호획득 및 추적과정의 시험결과를 보였다. 또한 기존에 발표된 논문과의 차별화 항목으로, 항법신호의 수신레벨이 낮아 CW 형태와 같은 간섭신호에도 영향을 받는바, 이에 대한 개발된 항재밍 모듈에 대한 시험결과도 제시하였으며, 성능측면에서의 비교를 위해 상용수신기와 개발된 수신기와의 성능 비교 결과도 함께 제시하였다.
본 연구는 현재 각 현장에서 사용되어지는 다양한 화재수신기의 DATA를 받기 위한 프로토콜 및 접점 포트 구현 및 통신3사(SKT, KT, LGU+)의 LPWA 모뎀을 통한 업링크 기능 또한 무선 업링크 전송 불가시 유선 업링크 기능을 구현하여, 어떠한 환경에서도 데이터를 서버로 전송할 수 있는 H/W 기술과 다양한 화재수신기의 Data를 수집/분석 전송할 수 있는 지능화한 S/W와 다양한 화재수신기의 데이터를 표준화하여 이를 적용한 펌웨어 고도화, 사용자 APP 및 UI를 개발하는데 목적이 있다.
현대의 수동형 위치 추정(passive emitter localization) 분야에서는 수신기 운용의 효율성을 위해 적은 수의 수신기를 이용한 원거리 신호원의 정밀한 위치추정을 지향한다. 적은 수의 수신기로 정밀한 위치추정을 위해서 연속적이고, 측정 정보들의 복합적 활용을 통해 위치 추정 성능 향상을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 제한된 환경의 2개의 이동하는 수신기 환경에서 측정 정보별 이론적 위치추정 성능을 분석하고, 위치추정 성능이 우수할 것으로 예상되는 TDOA (time difference of arrival)와 FDOA (frequency difference of arrival), 그리고 DOA (direction of arrival) 복합 측정 정보기반으로 비선형 최소자승법 중 하나인 LM (Levenberg-Marquardt) 방법을 이용하여 지상 고정 신호원의 위치를 추정하는 방법을 제안한다. 구체적으로 TDOA를 이용하여 산출한 방위 모호성이 포함된 DOA들을 이용하여 신호원의 초기 위치를 산출하고, 해당 신호원의 초기 위치와 T/F/DOA를 이용하여 위치추정 성능을 향상 시킨다.
항공 산업의 발전에 따라 정밀하고 신뢰성 높은 항법 정확도를 제공하기 위하여 DGPS/INS 복합항법 장치에 대한 많은 연구가 수행되고 있다. 이러한 항법 시스템의 항법 정확도는 항공기의 안전성과 신뢰성에 직접적인 영향을 끼치기 때문에 항법 시스템의 비행시험 검증은 매우 중요하다. 특히 DGPS/INS 복합항법 장치와 같은 높은 수준의 위치 정확도를 가지는 항법시스템을 검증하기 위해서는 보다 정확한 비행 항법 성능 평가기법이 필요하다. 항법 성능 검증은 DGPS/INS보다 정밀한 항법 정확도를 가지는 기준 궤적과의 비교 분석을 통해 이루어지며 기준 수신기는 수 cm수준의 CDGPS 후처리 기법이 가능한 GPS 수신기를 사용해야 한다. 일반적으로 DGPS/INS 복합항법 장치의 출력 점은 항공기의 무게중심점으로 GPS 안테나의 위치를 출력하는 GPS 수신기와 다르기 때문에 출력데이터의 가공없이 성능 평가를 진행할 경우 추정 오차에 안테나 위치와 항공기의 무게중심점간 거리 오차가 포함된다. 따라서 보다 정확한 항법 성능 평가를 위하여 기준 궤적 생성을 위한 GPS 수신기의 Lever Arm 보정이 필요하다. 본 논문에서는 DGPS/INS 복합항법장치의 비행항법 성능 검증을 위하여 기준궤적의 Lever Arm 보정을 포함한 비행시험 성능평가 절차 및 비행 시험 결과를 제시한다.
최근에 신축되는 주상복합건축물이나 대단위 아파트단지는 지상층에서 보면 각각이 독립되어 있는 별도의 소방대상물로 보이지만, 실제로는 지하층을 통하여 연결된 하나의 소방대상물이다. 이러한 건물의 지하층에서 화재가 발생하면 열이나 연기가 다른 동으로 확산되어 피해가 커질 수 있으며, 특정동의 소방펌프에서 고장이 발생하거나 우발적인 선로합선 등으로 인하여 수신기에 이상이 발생하면 전체 동에 설치된 소방시설이 정상적으로 작동되지 않는 경우가 발생하게 된다. 화재감지기의 신호에 따라 작동되는 제연댐퍼, 준비작동식 스프링 클러설비 등이 수신기에서 연동되는 과정을 인천송도에 위치한 글로벌주상복합 단지를 토대로 하여 소화 및 제연설비의 연동실태를 분석하였다.
DVB-H 수신기가 내장된 GSM 900 방식의 휴대전화 단말은 두 개의 통신 시스템이 공존하고 있어 GSM 신호의 간섭으로 인해 DVB 방송 신호의 수신 성능이 저하되는 현상이 발생한다. 본 논문에서는 GSM과 DVB-H 복합 단말에서 DVB-H 수신기로 간섭을 일으키는 GSM 신호를 제거하기 위해 DSP 기법을 이용한 디지털 필터를 적용하여 DVB-H 수신기의 성능을 높일 수 있는 시스템을 제안한다. DVB-H 수신기의 복조단에서 GSM 변조 선호와 OFDM 선호의 특성이 서로 다른 점을 이용한 잡음 제거 필터링 알고리즘으로 DVB 신호와 함께 유입된 GSM 신호의 간섭 성분을 제거함으로써 DVB 수신 성능을 크게 향상시킬 수 있다.
본 논문에서는 위성항법신호감시국에 대한 핵심기술인 FPGA 기반의 위성항법수신기를 구현하여 갈릴레오 E1 및 E5 신호처리 동작검증 및 처리결과를 제시하였다. 성능 검증을 위해 시제품 형태의 위성항법안테나, 112MHz 샘플링 주파수 및 8비트 양자화 레벨을 제공하는 RF/IF 유니트를 이용하여 갈릴레오 시험위성인 지오베-B(GIOVE-B)로부터 E1 및 E5를 수신하여 이용하였고, 수신된 데이터에 대한 신호처리 수행을 통해, FPGA 기반의 항법수신기 모듈에서 갈릴레오 E1 및 E5 신호가 정상적으로 동작됨을 입증하였다.
본 논문의 목표는 일체형 디지털 TV에서 디지털 방송 수신과 방송 컨텐츠를 녹화, 저장, 재생이 가능할 뿐만 아니라 조만간 시작될 데이터 방송을 수신할 수 있는 내장형 디지털 방송수신 및 개인 비디오 저장 시스템 Platform 개발이다. 디지털 방송과 데이터방송 수신이 가능한 Set-Top Box 기능, 수신된 방송의 저장 및 재생이 가능한 PVR 기능을 지원할 수 있는 시스템의 구조를 설계하였다. 고품질 디지털 방송 서비스가 본격적으로 시작됨에 따라 디지털 방송 수신기와 PVR 기능이 복합된 제품의 수요가 증가할 것으로 예상되며 이러한 고성능 복합시스템은 필수적일 것이다. 이러한 기능을 수행하기 위하여 시스템 제어를 위한 CPU로는 PMC-Sierra 사의 MIPS Architecture에 기반을 둔 RM5231을 채택하고, Teralogic 사의 TL811 System Controller을 채택하여 시스템을 이루고 있는 각종 디바이스를 구성하고, MPEG-2 Demux/Decoding을 위해 Teralogic TL851 Graphics & Display Processor을 채택하였다. 개발된 시스템을 테스트하기 위하여 현재 각 방송사들의 시험 방송을 수신하고 PVR 기능을 테스트하였다.
기존의 소방 관제 모듈들은 단순 경보 기능만을 수행하나, 설치비용이 높고, 유지보수 및 시스템 확장이 용이하지 않은 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 기존의 화재 감지 수신기에 부착하여 화재 감지 수신기의 진단 점검과 자기 진단 점검을 수행할 수 있으며 확장성 있는 복합 소방 관제 모듈을 개발하여 기존 소방 관제 시스템의 신뢰성과 안정성 및 경제성을 높였다. 본 모듈에서 제공하는 화재 발생 시간과 위치 정보는 화재의 초기진압을 가능하게 하여 인명과 재산 피해를 최소화할 수 있 수 있으며, 소방 관련 이력정보를 체계적으로 관리할 수 있게 하여 화재 예방에도 기여할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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