• 한국항공우주학회지
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• 제47권11호
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• pp.812-820
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• 2019

한국형발사체에 탑재되는 위성항법수신기는 발사체의 실시간 항법정보와 함께 정확한 시간정보를 제공한다. 한국형발사체에 탑재된 다른 시스템간의 시각동기나 온보드 측정데이터의 정확한 측정시간 분석 및 온보드와 지상국간의 시각동기 등에 활용하기 위해 제공되는 위성항법수신기의 시각동기신호에는 UTC(Coordinated Universal Time)에 동기된 1PPS(One Pulse Per Second) 신호와 직렬시각코드인 IRIG-B(Inter-Range Instrumentation Group Time Code B) 신호 및 제공되는 시각동기신호의 유효성을 알려주는 신호가 있다. 본 논문에서는 한국형발사체 위성항법수신기에서 제공되는 시각동기신호와 그에 대한 성능 평가에 대하여 설명한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.1055-1062
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• 2015

본 논문에서는 GPS 위치 정보를 이용한 파고계측시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 이중주파수 측정치 및 GPS 정밀위성정보를 이용하여 위치를 추정하는 PPP 기반 항법 알고리즘을 사용한다. 이를 이용하여 기준국으로부터 보정정보를 받는 RTK나 DGPS 기반 파고계와 달리 기준국과의 거리에 관계없이 높은 정확도로 위치 추정이 가능하다. 그리고 GPS 단독으로 운용되는 간단한 시스템이므로, 가속도계 기반 파고 계측 시스템처럼 다른 센서를 이용하여 누적되는 위치 오차를 보정할 필요가 없다. 제안한 파고계측시스템을 테스트하기 위하여 경북 울진 죽변항 인근 해역에 제안한 시스템과 기상청에서 활용하는 상용 파고계를 탑재한 부표를 설치하고, 시험 운용하였다. 그리고 부표로부터 전송된 두 가지 파고 데이터를 상호 비교함으로써 제안한 시스템의 성능을 평가하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.103-104
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• 2014

광역보정시스템은 GPS와 같은 위성항법을 이용하는 사용자의 정확성, 무결성을 개선시키기 위하여 고안된 시스템이다. 현재 우리나라에서는 광역보정시스템 핵심 알고리즘을 구현하여 그 성능을 의사위성 기반의 데모 시스템으로 검증하는 것을 목표로 개발이 진행되고 있다. 본 논문에서는 개발된 의사위성 기반의 광역보정시스템의 전체 구조에 대하여 설명하고, 후처리 기반으로 상용 수신기에 대하여 성능 테스트를 수행하는 실험 방법 및 결과에 대하여 설명한다. 개발된 시스템에서는 의사위성을 이용하여 보정정보를 방송하며 이를 검증하는 실험에서는 RF 신호를 수집, 저장하는 장치를 이용하였다. 저장된 RF 신호를 의사위성의 보정정보와 함께 상용수신기에 방송하여 성능을 검증을 하였으며 그 결과를 제시하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.105-106
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• 2014

대한민국은 2022년부터 위성을 통한 GPS 측위 보강시스템인 SBAS의 본격 서비스를 목표로 연구개발을 진행 중에 있으며, 기존에 운용되고 있는 전국망 해양 DGPS국을 SBAS 기준국으로 활용하기 위한 방안을 모색하고 있다. 이런 이유에서 본 논문은 해양 DGPS국의 효과적인 공동 활용방안 제안을 위하여 SBAS 기준국의 요구기능과 성능을 분석하고, 해양 DGPS국과 비교하였다. SBAS는 관련 장비와 시설에 대한 검증이 엄격하고, 인증이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 해양 DGPS국이 SBAS 기준국으로써 SBAS 운영에 필요한 성능을 만족시키면서 해양 DGPS의 본래 기능과 성능, 표준 준수는 물론이고, 위성항법 시스템의 다원화에 유연하게 대응할 수 있도록 DGPS국의 구조를 설계하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권12호
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• pp.1101-1107
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• 2007

본 논문에서는 GPS, GPS 현대화, Galileo, SBAS 및 GBAS등의 항법 시스템을 모두 고려하여 한국 지역에서의 GNSS 무결성 감시의 가용성을 분석하였다. 현대화된 GPS, Galileo 및 SBAS를 사용하면 Cat. I에 근접한 성능을 얻을 수 있음을 시뮬레이션을 통해 확인 하였다. 그러나 여전히 수직오차의 영향으로 Cat. II 및 III를 만족시키지 못하므로 GBAS와 같은 보다 개선효과가 큰 보강 항법 시스템이 필요함을 확인하였다. 본 논문의 연구 결과는 보강시스템의 구축뿐 아니라 지역 위성항법시스템 구축을 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.29-31
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• 2016

위성 항법 시스템 (GPS : Global Positioning System)은 3차원 위치는 물론 정확한 시각정보를 제공할 수 있는 항법시스템으로 항해에 있어 필수적인 요소이다. 최근 무인선박에 대한 연구가 활발히 진행되며, GPS에 대한 중요성이 증대되고 있다. 무인선박은 자율 항해를 위하여 GPS와 관성센서, 라이다, 카메라 등의 기타 보조 센서를 결합한 데이터를 활용한다. 복합 센서를 활용한 자율 항해에 있어 각 센서들간의 시각동기 또한 중요한 요소이다. 본 논문은 GPS를 활용하여 소프트웨어/하드웨어적인 시각동기화 기법을 제안한다. 제안된 기법은 embedded Linux platform을 활용하여 GPS로부터 획득한 시각동기화 신호를 기준으로 시각동기화된 복합 센서 데이터를 취득하는 방안이다. 제안된 기법의 성능 평가를 위하여, GPS 가용/불가용 구간을 모사한 환경에서 GPS, 관성센서, 고도계를 결합한 실제 데이터를 활용하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.515-521
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• 2019

차세대 지능형 교통시스템(C-ITS)은 육상교통 환경에서 차로구분 수준의 위치결정 정확도를 요구하며, 이는 위성항법시스템을 활용하는 게 가장 효과적이다. 위성항법 기반 정밀위치결정 시스템에서는 차로구분 성능의 동적환경에 대한 평가가 동반되어야 하며, 이를 위한 평가 시스템 구성이 선행 될 필요가 있다. 또한 동적인 환경에서 교통 상황이나 도로 상황에 따라 변화하는 다양한 환경에 따라 성능이 변화하기 때문에, 다양한 환경에서의 성능 검증이 필요하다. 본 논문에서는 위성항법시스템 기반의 차로구분 정밀위치 결정 성능 평가를 위한 시스템과 교통, 도로와 같은 주행환경에 따른 성능 분석을 위한 기준에 대해 설명하였다. 실제 시험 평가 구간 주행을 수행하며 수집한 데이터를 바탕으로, 수치적 성능 평가를 진행 했으며, 실제 주행 궤적과 주행영상의 비교를 통해 실제 차로 구분 성능 평가를 하여 차로구분 정밀위치결정 사용자 시스템의 평가 결과를 도출하였고, 주행환경에 따른 성능을 분석 하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.111-112
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• 2013

GPS는 항행, 측량, 지도제작, 시각동기 등 정확한 위치정보가 필요한 여러 분야에서 활용되고 있으며, 이에 대한 의존도는 점점 증가하고 있는 추세이다. 따라서 GPS 신호에 이상이 발생하는 경우 GPS를 기반으로 한 여러 시스템에서 혼란 및 막대한 경제적 손실이 발생할 것으로 예상된다. 이를 방지하기 위해 GPS 신호의 이상 감시를 위한 연구가 활발히 이루어지고 있는 추세이며, 이러한 연구 중에는 기존의 이상사례에 대해 분석하는 부분도 포함된다. GPS 신호 이상은 위성 고장, 태양폭풍에 의한 이온층의 급격한 변화, 항법메시지의 오류, 전자파 간섭 등 여러 요인에 의해 발생하게 된다. 본 논문에서는 위성 고장 사례 중 위성시계 이상, 위성궤도 이상와 이온층 폭풍에 의한 이상, 대류층 변화에 의한 이상에 대해 분석하고 이 때 고장으로 인해 발생한 이상신호에 대해 모델링을 수행한다. 기존의 이상사례에 대한 분석결과 및 모델링한 신호는 GPS 신호의 이상 감시 알고리즘을 개발 및 검증하기 위한 목적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.461-467
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• 2020

오늘날 민간에서 사용 중인 측위 시스템의 대부분은 위성의 신호를 수신하여 현재 위치를 계산하는 글로벌 위성항법 시스템(GNSS; Global Navigation Satellite System)을 기반으로 한다. 미국이 GPS (Global Positioning System)를 통하여 입증한 GNSS의 효용성은 다양한 국가에서 위성항법 시스템을 구축하고 고도화 하도록 이끌었다. 그중 중국은 앞선 IT 기술력과 자금력을 바탕으로 자체 GNSS인 베이더우 위성항법 시스템(BDS; BeiDou Navigation Satellite System)의 급진적인 개발을 성공시켰다. 중국이 빠르게 전 세계로 BDS의 서비스 영역을 확대하고 있는 것을 고려할 때 우리나라에서도 BDS에 대한 체계적인 연구가 요구된다. 따라서 본 논문에서는 BDS의 공개 신호인 B1C에 대한 전반적인 정보를 제공하여 B1C 신호 체계 설계 및 BDS B1C 수신기 설계에 활용될 수 있도록 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.260-267
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• 2014

광역보정시스템(WA-DGNSS; wide area differential GNSS)의 정확성을 향상시키기 위해서는 GPS 오차 요인 중 가장 큰 영향을 미치는 전리층 지연 오차에 대한 추정 성능이 향상되어야 한다. 본 논문에서는 전리층 지연 추정 성능 향상을 위해 미국의 GPS, 러시아의 GLONASS, 유럽의 Galileo와 같은 각 국의 다양한 위성항법시스템을 통합하여 광역보정시스템 알고리즘에 적용해보았다. 그리고 기준국 수를 증가시키면서 한반도 지역의 전리층 지연 추정 성능을 시뮬레이션을 통해 분석해보았다. 그 결과 추정에 사용한 측정치의 수가 비슷함에도 불구하고 기준국 수를 증가시키기보다는 다중 위성항법을 사용하는 것이 전리층 지연 추정 성능 향상에 더 효과적임을 확인하였다. 본 논문의 결과는 단일 주파수 SBAS (satellite based augmentation system) 사용자의 전리층 지연 추정 성능을 향상시키기 위한 자료로 활용될 것으로 기대된다.