• 한국항행학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.175-181
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• 2015

최근 운항경로 단축, 연료 절감, 운항시간 지연 축소, 항로 수용력 증대 등의 공역 혼잡해소 및 미래수요 대처에 대한 방안수립이 요구되어지고 있으나, 현재의 재래식 항행시설장비만으로는 한계가 있어 GNSS를 이용한 위성항법 광역보강시스템인 SBAS(satellite based augmentation system)가 고려되어지고 있다. ICAO는 2025년부터 SBAS를 활용한 항공기 운항을 권고하고 있으며, 우리나라도 이에 발맞추어 한국형 위성항법보강시스템인 KASS (Korea augmentation satellite system)를 개발 중에 있다. 본 논문에서는 KASS 개발이 완료되는 시점인 2022년 이전에 KASS 비행시험 및 검사 절차를 수립하기 위하여 SBAS 비행검사 관련 ICAO 및 FAA 규정을 분석하고 도출된 기준 항목들은 향후 KASS 비행시험 및 검사과정에 참고 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.510-516
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• 2011

위성항법시스템(GNSS)을 민간항공 분야에 활용하기 위해서는 국제민간항공기구(ICAO)가 정한 비행단계별 정확성(Accuracy), 무결성(integrity), 연속성(continuity), 가용성(availability) 성능요구조건을 만족시켜야 한다. 사용자의 무결성을 확보하기 위해서는 사용자의 보호 수준을 크게 잡아야 하고 가용성을 향상시키기 위해서는 보호수준이 작을수록 좋다. 따라서 주어진 항행요구조건을 만족하기 위해서는 사용자의 무결성을 확보하면서 보호수준을 최대한 작게 잡아야 한다. 본 논문에서는 한국형 광역보정시스템 테스트베드 중앙처리국 모듈의 현재까지 진행 상황에 대해서 설명하고 현재 사용되고 있는 무결성 관련 알고리듬을 적용하였을 때 사용자의 무결성 및 가용성 성능에 대한 예측을 수행하였다. 또한 항법위성의 궤도 및 시계오차에 대한 공분산 행렬을 사용자 무결성 감시에 적용하였을 때의 가용성 향상 정도를 시뮬레이션을 통해 예측하도록 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권7호
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• pp.92-97
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• 2005

본 논문에서는 6년째 운용되고 있는 아리랑 1호에 탑재된 GPS 수신기의 실제 궤도 상 성능을 분석하였다. 수신기의 환경변수 설정에 따라 지상에서 수행하는 궤도결정 정밀도 변화, GPS 위성 가시성들을 분석하였으며, 실제 궤도에서 운영 중 관측되는 문제점에 대해서 기술하였다. 분석 결과, 항행해를 구하는 Position Fix Algorithm을 ‘Best-of-4’ 로 설정한 상태에서 획득한 항행해를 이용한 지상 궤도결정 정밀도가 ‘N-in-View’ 설정 상태의 결과 보다 약간 높았으며, 이때 ‘Mask Angle'은 0도로 설정하는 것이 유리함을 알 수 있었다. 반면, ‘N-in-View’ 방식하에서는 GPS 위성에 대한 가시성이 조금 높았으며, 일시적인 3D Fix Loss 발생 빈도 수도 상대적으로 적은 것을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.189-192
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• 2014

최근 미국과 유럽 등 항공 선진국들은 효율적인 항공교통관리를 위해 기존 레이더 시스템을 대체할 차세대 항행시스템으로 위성기반항행시스템(CNS/ATM)에 많은 관심을 가지며 지속적으로 연구를 수행하고 있다. 본 논문은 CNS/ATM의 감시 기술 중 하나인 ADS-B 1090ES 시스템의 수신기 복조부 설계 및 구현에 대한 연구를 하였다. 본 연구는 RTCA DO-260B와 EUROCAE ED-129에서 제시된 모든 성능을 만족하며, 수신감도, 다이나믹 레인지 등의 핵심 성능 향상을 위한 최적화된 알고리즘을 제안하고 수신기 복조부의 균일한 성능을 내기위해 신호레벨 튜닝 메커니즘을 구현하여 하드웨어 제작 공정에 따른 균일하지 못한 신호레벨 차이에 대한 수신율 문제를 최소화 하였다. 분석 결과 제안된 알고리즘은 우수한 성능을 나타냈으며, 이와 유사한 변조방법을 사용하는 시스템에 널리 응용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국항공운항학회지
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• 제22권1호
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• pp.15-21
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• 2014

Modern aircraft air navigation has been changed from the conventional air navigation aid to utilizing Global Navigation Satellite System. For the air navigation of fast moving aircraft, GNSS required extremely high accuracy and reliability. This study reviews the basic concept of Satellite Based Augmentation System which is discussed in the International Working Group of International Civil Aviation Organization and status of some SBAS leading State's case. In addition to that, a progress of SBAS development and implementation in the Republic of Korea was reviewed with pointing out of general hurdles and counter measures.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.37-44
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• 2016

한국은 성능기반항행 (PBN; performance-based navigation)으로 전환하기 위한 단계적 PBN 이행계획을 2010년에 수립하고 로드맵에 따른 새로운 비행절차를 개발 중에 있다. PBN 비행절차에는 GNSS (global navigation satellite systems), DME (distance measuring equipment), VOR (VHF omnidirectional range), INS (inertial navigation system) 등의 항행시설 (NAVAID; navigation aid)이 활용되는 것으로 되어있다. 그 중에서 GNSS를 이용한 PBN 업무제공이 중심을 이루고 있는 실정이다. 그러나 위성항법신호의 인위적, 자연적 간섭에 의한 취약성이 발견됨에 따라 세계 각국은 다양한 대안항법(APNT; alternative positioning, navigation and timing) 기술을 연구하고 있다. 본 논문에서는 GNSS 신호가 가용하지 않을 경우 기존의 항행시스템으로 지속적인 PBN 운항이 가능한지를 분석하였으며, 결과적으로 국내 일부 공항은 접근 단계 구역에서 대안항법의 구축이 필요한 것으로 나타났다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.935-943
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• 2012

본 논문에서는 위성항법기반 교통인프라 기술개발의 네트워크 수신국 사이트 선정을 위하여 사전 조사, 현장 조사, 현장 환경 분석의 3단계 선정 절차를 제시하였으며 실제 테스트베드인 오창 지역을 기준으로 4개의 후보지를 도출하였다. IGS, NGS 등과 같은 국제상시관측기관이 제안하는 사이트 선정 권고안을 정리하여 위성항법기반 교통인프라 기술개발에 적합한 요구사항을 도출하고 이를 만족하는 1차 후보군을 선정하는 작업이 사전조사이며, 1차 후보군에 대한 육안 가시검사 및 환경, 기타 조사를 통하여 2차 후보군을 선정하는 작업이 현장조사이다. 또한 선정된 2차 후보군에 대해 상공장애도 분석과 전파환경 분석을 통해 최종적으로 수신국 사이트 후보지를 선정하는 것이 현장 환경 분석이다. 위와 같은 일련의 선정 절차를 통해 1차 16개 후보군, 2차 7개 후보군, 3차 최종 4개의 수신국 사이트를 효과적으로 선정할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.295-303
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• 2008

고속으로 장거리를 비행하는 위성발사체는 고장 시 큰 위험을 줄 수 있으므로, 비행 궤도를 감시하고 고장여부를 판단하는 비행안전 시스템의 운용이 필수적이다. 비행안전 시스템에 적용되는 필터는 일반적인 위치추적 필터와는 달리 필터 정확성 보다는 신뢰성이 우선 시 되어야 하고, 정확한 순간낙하점 추정을 위해서는 궤도 위치뿐만 아니라 속도 역시 중요하게 여겨져야 한다. 본 논문에서는 KSLV-I 위성발사체 발사 시 운용되는 추적 센서를 적용하는 융합필터를 구성하고 궤도 및 순간낙하점을 계산하여 구성된 필터의 성능을 시험하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.103-113
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• 2000

유연체 부착물을 갖는 인공위성의 수학적 모델링에 관한 방법은 몇 가지들이 있다. 본 논문에서는 FEM에 비해 차수가 낮아 계산시간을 줄일 수 있는 근사화 방법중 하나인 추측모드법을 사용한 하이브리드 라그랑지 방정식을 유도하였다. 이것들은 각속도에 관한 세개의 식들과 유연변위에 관한 두개의 식들로 이루어지며, 위성 본체와 태양전지판의 상호작용을 표현한다. 자세제어에 있어서, 제어법칙은 제어입력뿐만 아니라 진동억제를 포함한 성능지수를 최소화하도록 설계하였다. 이 목적을 위해 본 논문은 LQG와 LQG/LTR 제어기를 사용하였고, 결과로는 진동억제를 고려한 소각선회 성능을 보여준다. 특히, 본 논문에서는 특이시스템을 특이값 분리에 의한 비특이시스템 가정법을 통한 LQG/LTR 설계를 보여준다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.11-17
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• 2011

본 논문에서는 C-대역에서 1차 업무로 할당되어 있는 마이크로파착륙장치 (MLS)와 고정위성업무 (FSS) 간 주파수 공유 가능성을 검토한다. ITU에서 국제표준으로 제시하고 있는 MLS와 FSS의 특성을 적용하고 국제민간항공기구 (ICAO)의 MLS 안전기준을 고려하여 간섭에 대한 3가지 시나리오를 구성하고 시뮬레이션을 통해 주파수 공유가능성을 분석한다. 시뮬레이션 결과로부터 공유를 위한 수신기 허용간섭기준 및 I/N (간섭대 잡음전력비) 보호기준을 사용하여 MLS 지상국과 고정위성업무 지구국의 이격거리를 산출한다.