SBAS(Space-Based Augmentation System)는 광역보정항법시스템(WADGPS, Wide Area DGPS)으로써 지역 보정항법시스템(LADGPS, Local Area DGPS)의 단점을 보완한 위성항법 보정시스템이다. 이 연구에서는 GPS 측위의 대표적인 방법인 실시간 이동측위(RTK; Real-Time Kinematic), DGPS(Differential GPS) 측위, 단독측위(Standalone)와 SBAS 이동측위를 실시하고 그에 따른 측위 정확도 비교를 통해 SBAS 이동측위의 성능을 분석하였다. 정지측위 결과 산출한 좌표를 참값으로 간주하였고, 각각의 측위방법으로 획득한 관측데이터를 참값과 비교하여 계산한 2차원 평균제곱근(RMS: Root Mean Square)오차와 3차원 RMS 오차를 정확도 비교의 지표로 사용하였다. 그 결과, 각 측위방법에 따른 3차원 RMS 오차는 RTK 측위 13.1cm, DGPS 측위 126.0cm, 이중주파수 단독측위 135.7cm, 단일주파수 단독측위 428.9cm, 그리고 SBAS 측위 109.2cm로 나타났다. 이를 통해 SBAS 측위의 정확도가 DGPS 측위 정확도와 대등한 수준임을 확인할 수 있었다.
현재 국토해양부에서 전국을 대상으로 실시하고 있는 지상파 DMB 기반 DGPS 실험방송의 정확도를 PC기반 수신 시스템과 내비게이션 단말을 이용하여 평가하였다. 정확도 평가를 위한 지역은 인천 송도 신도시와 서울 반포지역으로, 두 지역에 측위 경로를 선정하여 이동측위를 실시하였으며 각각 GPS 단독측위와 DMB 기반 DGPS를 이용한 측위 결과를 비교하였다. 먼저 위치보정정보의 송수신을 위하여 개발된 PC 기반 수신 시스템을 이용한 정확도 평가 결과는 송도에서 GPS 단독측위의 경우 2.5m의 수평오차가 발생하였고, DMB 기반 DGPS는 1.5m의 수평오차가 발생하였다. 또한 반포지역에서는 GPS 단독에서 2.0m, DMB기반 DGPS에서는 0.8m 수평오차가 발생하였다. 앞서 PC 기반 수신 시스템을 통해 검증 된 알고리즘을 구현한 DMB 기반 DGPS 샘플 내비게이션 단말을 이용하여 동일한 방법으로 정확도를 평가하였고 본 논문에서 그 결과를 소개한다.
본 논문에서는 전파의 도달시간을 이용한 이동통신 측위 시스템에서 사용되는 직접해, 최소 자승, 테일러 시리즈 그리고 찬 알고리즘의 성능을 분석하고, 각 알고리즘을 사용하여 계산된 결과를 궤환시켜 이동국의 위치를 재계산함으로써 보다 향상된 측위를 할 수 있는 결정 궤환 방법을 제안한다. 제안된 방법은 규칙 7셀 좌표와 불규칙 셀 좌표를 이용하여 이동국을 위치시킨 후, 전파의 지연시간에 따른 측위오차와 표준편차 그리고 각 알고리즘별 발산횟수를 조사하였으며, 실험결과 결정 궤환 방법을 사용하였을 경우 기존의 방법보다 향상된 성능을 보였다.
WPS는 현실세계에 산재한 무선 신호를 활용하여 측위를 수행한다. 측위 위치의 무선 신호 정보를 수집하여 radio map을 구성하는 구축단계, 구성된 정보와 수집된 무선 신호를 비교하는 측위 단계로 나누어진다. WPS는 측위 시 수집된 신호에 변화가 나타날 경우 측위 정확도의 하락을 가지고 온다. PDR은 관성 센서들을 활용하여 보행자의 걸음걸이 수, 이동거리, 방향을 분석하여 최종 이동지를 분석하는 시스템이다. WPS의 측위 결과가 두 개 이상의 위치로 나타날 경우 측위 정확도의 문제로 판단할 수 있다. 몇몇의 조건에서 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 앞서 언급한 문제점이 발생하는 상황에 대하여 분석하고 이를 PDR을 통해서 보정하는 시스템에 대하여 제안한다. 이 복합측위를 적용할 경우 WPS에 문제가 발생할 경우에도 측위 정확도를 유지하거나 향상 시킬 수 있을 것으로 사료된다.
측위 기술에 대한 연구는 활발히 진행되고 있으며, 측위 기술에 대한 정확도도 점점 증가하고 있는 추세이다. 또한 해당 기술을 활용한 응용분야들이 다양한 형태로 활용되고 있으며, 향후 또 다른 새로운 분야로도 점점 더 확대될 예정이다. 실외 측위는 GPS, 이동통신망 등을 통해 널리 지원되고 있고 오차 범위도 많이 줄어들고 있지만 무선망을 통한 실내 측위에 대해서는 무선의 여러 가지 제한사항으로 인해 오차 범위가 실외 측위에 비해 크게 나타나고 있다. 이에 본 논문에서는 802.11 WLAN 환경에서 활용될 수 있는 RSS-Map을 활용한 실내 측위 기술에 대해 제안한다. 본 연구는 기존의 실내 측위 모델보다 정확성을 가지고 있으며 실험평가를 통해 이동성을 가진 스테이션의 위치를 정확하게 확인할 수 있음을 보인다.
위치기반서비스 시스템 구현에 필요한 핵심 요소 기술은 이동객체의 위치를 파악하는 측위 기술인데, 야외에서는 GPS가 실용적인 수준의 정확한 사용자의 위치를 제공하는 수단으로 널리 사용되고 있다. 한편 옥내의 위치기반서비스를 위한 옥내측위방법에 대한 연구도 다양하게 진행되고 있다. 그런데 여러 이동객체의 측위 데이터와 지도 데이터를 가공하여 유용한 정보를 제공하는 위치기반서비스 시스템을 구현하려면 이동객체의 위치와 위치 측정 시각으로 구성된 이동객체 데이터베이스 관리 기술도 역시 없어서는 안 될 핵심기술이며, 이에 대한 연구가 이미 오래 전부터 활발히 수행되었다. 기존의 연구는 대부분 자동차를 이동객체로 생각해왔는데 근래에는 옥내 측위 연구가 활발히 진행되고 있음으로 옥내의 이동객체인 사람을 대상으로 옥내 위치기반서비스가 개발되어야 할 시점이라고 본다. 옥내의 경우에는 지도상의 서비스 영역이 야외의 경우보다 비교할 수 없을 정도로 작고, 이동객체의 이동 속도도 훨씬 느리며, 이동패턴도 규칙성이 떨어지는 등 기존의 연구에서 다룬 이동객체의 상황과 매우 상이함으로, 본 논문은 옥내 위치기반서비스를 위한 이동객체 데이터베이스를 설계하고 구현한다.
최근 다양한 산업분야에서 실시간으로 정밀한 이동체의 위치에 대한 요구가 증가함에 따라 GNSS(Global Navigation Satellite System)를 이용한 실시간 이동 측위에 대한 연구 및 활용이 늘어나고 있다. 본 연구에서는 Network-RTK(VRS)를 실시간 이동 측위에 적용하기 위해, 수 cm 수준의 정확도를 보이며 실시간 이동 측위에 널리 사용되고 있는 RTK를 기준으로 Network-RTK(VRS)의 이동 측위 정확도를 분석하였다. 그 결과, Network-RTK(VRS)는 모호정수가 고정된 상태에서 수평 방향으로 2cm, 수직 방향으로 7cm의RMS를 보였으며, 가시 위성 개수가 줄어들어 모호정수를 상실한 구간에서는 수 m의 RMS를 갖는 것으로 확인되었다. 또한 Network-RTK(VRS) 이동 측위 시 수신기 내부에서 실시간으로 제공되는 위치 인자를 분석한 결과, quality 값이 0.1m 이하일 때 수평 10cm, 수직 20cm 이내의 위치 정확도를 보였으나, quality 값이 0.1m 를 초과할 경우에는 수m의 현저하게 떨어진 정확도를 보였다. 따라서 Network-RTK(VRS)를 정밀한 실시간 이동 측위에 적용하기 위해서는, 위치 정확도의 정보를 포함한 quality 값들을 확인하면서 측위를 실시해야 할 것 이다.
본 논문은 기존 이동통신 단말기에서 Network-Assisted GPS 기반 위치측위방법의 개선에 관한 것으로서 이동통신 단말기가 전원이 켜져 있는 동안에는 항상 주기적으로 GPS 측위를 수행하도록 구현하고, 측위 된 위치 값을 단말기 내부 메모리에 저장하여 관리하게 구현함으로써 측위시간 단축 및 in-building 진입여부를 용이하게 판단할 수 있도록 구현하였으며, 이때 이동통신 단말기가 주기적 위치측위를 수행함으로써 발생하는 배터리 소모량을 최소화하기 위해 GPS 가시 환경 여부, 이동통신단말기의 이동성에 따라 GPS 측위 주기를 유연하게 조정함으로써 대기시간을 최대화 하는 방안을 제안했다. GPS 가시환경 및 음영환경을 구분하기 위하여 20초 동안 GPS 측위가 불가능하면 음영지역으로 정의 했다. 그리고, 단말기의 이동 여부에 따라 GPS 측위 주기를 조절하기 위해 5회 누적된 위치 정보를 이용한 누적 속도가 0.5 ~ 0.8m/sec 이하이면 정지상태로 정의했다. 이를 바탕으로 가시지역 및 음영지역에서 정지상태에서 GPS 측위 주기를 본 논문에서 제시한 주기로 설정한 경우 실제 단순 주기적인 GPS 위치 측위 대비 단말기 전류 소모량이 20 ~ 30% 이상 감소함을 확인했다.
이동통신네트워크에서 위치기반서비스(LBS : Location Based Service)의 중요성이 증대되고 있다. 이러한 LBS는 모바일 사용자의 위치를 추정하고 추정한 위치와 관련된 다양한 정보 서비스를 제공하기 위한 기술로서 휴대 단말의 위치를 파악하는 위치측위기술, LBS 서버기술 그리고 다양한 LBS 응용기술 등으로 구분될 수 있다. 위치측위기술은 위치정보의 정확도에 따라서 제공되는 서비스의 종류와 질이 달라지므로 보다 정밀한 위치정보의 추적이 가능한 고정밀 측위 기술은 개인화 서비스를 위한 필수조건이다.(중략)
도시철도는 지상과 지하 구간으로 분류할 수 있으며, 특히 수도권 중심부는 대부분이 지하 역사 및 터널로 구축되어 있다. 지하 구간은 지상과 달리 GPS 수신이 불가능하여 위치 측정이 힘들기 때문에 실내 측위 기술 적용이 필요하다. 이를 위하여 본 연구에서는 Wi-Fi 기반과 이동통신 기지국 기반의 측위 기술에 대하여 분석하였다. 특히 도시철도 지하구간에는 핸드폰 통신을 위한 이동통신 기지국 정보를 활용한 기술을 연구하였으며, 핵심적인 기술로 터널 구간에서의 Hand-off 지점 간 변화되는 기지국 ID정보를 측위 기술에 적용하는 방안을 연구하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.