• 한국항공운항학회지
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• 제20권3호
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• pp.16-21
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• 2012

Global navigation satellite systems (GNSS) use dual frequency signals to remove ionosphere delay effect. GNSS receivers have their own biases, called inter-frequency bias (IFB) between dual frequencies due to differential signal delays in receiving each frequency codes. The IFB degrades pseudo-range and ionosphere delay accuracies, and they must be accurately estimated. Simultaneous estimation of ionosphere map and IFB is applied in order to analyze the IFB estimation accuracy and variability. GPS network data in Korea is used to compute each receiver's IFB. Accuracy changes due to ionosphere model changes is analyzed and the effect of external GNSS satellite IFB on the receiver IFB is analyzed.

• 한국측량학회지
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• 제26권5호
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• pp.493-504
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• 2008

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.

• 한국측량학회지
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• 제30권5호
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• pp.459-466
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• 2012

전리층에 의한 신호지연은 SA 해제이후 GPS 측위에 가장 큰 오차 요인이다. 전리층 오차는 이중주파수 수신기를 이용할 경우 무전리층 조합으로 쉽게 제거할 수 있지만 단일주파수 수신기는 무전리층 조합을 수행할 수 없기 때문에 전리층 오차를 쉽게 제거할 수 없다는 단점이 존재한다. 따라서 이 연구에서는 단일주파수 사용자를 위한 격자형 지역 전리층 모델을 개발하였다. 개발된 지역 전리층 모델을 평가하기 위해 IGS의 전지구 모델과 비교하였으며 그 결과 열흘 평균 3.8 TECU의 RMSE를 나타내었다. 그리고 측위 정확도에 미치는 영향을 평가하기 위해 생성된 지역 전리층 모델을 적용하여 L1 관측치만을 이용한 중 장기선 상대측위를 수행하였다. 전리층과 대류권 오차를 보정한 결과 두 오차를 보정하기 전의 측위 결과와 비교하여 평균 46.7%의 측위 정확도가 향상되었으며 대류권 오차만 보정한 측위 결과와 비교하여 전리층 오차 보정 후에는 평균 14.5%의 측위 정확도가 향상되었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제10권1호
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• pp.84-91
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• 2007

GPS 수신기 기술의 발전으로 인해 관련지식이 없더라도 데이터를 쉽게 획득할 수 있게 되었다. 하지만 매우 정확한 좌표 획득을 위해서는 데이터 후처리 과정이 추가적으로 필요한데 이 과정은 고도의 전문성을 요구한다. 또한 일선 현장에서는 시스템 여건상 후처리 소프트웨어를 가동할 수없는 경우가 대부분이다. 따라서 본 연구는 이를 개선할 수 있는 인터넷 기반 GPS 데이터 처리 서비스를 개발하는데 목적을 두었다. 후처리 소프트웨어는 GIPSY를 선택했는데 정밀궤도력을 이용해서 이중차분 없이 단시간 내 위치정보 획득이 가능한 장점이 있다. 리눅스(Linux) 환경에서 작동하는 GIPSY와 웹서버의 연동을 통해서 사용자가 웹상에 원시 데이터를 전송하면 서버에서 자동으로 후처리가 실행되고 사용자에게 화면상으로 결과를 출력하는 구조로 설계하였다. 본 연구에서 구축한 서비스를 테스트한 결과 이중주파수 수신기를 이용하여 30초 간격으로 24시간 동안 수집한 데이터를 서버에 전송하고 처리하는데 총 30초 정도가 소요되어 매우 신속한 데이터 처리가 가능함을 알 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.245-252
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• 2018

본 논문에서는 CSRR구조의 대역제거특성을 이용하여 정지위성용 이중대역 원편파안테나를 설계하였다. 정지위성의 송신(1525~1559MHz)과 수신주파수(1626.5~1660.5MHz)사이에 대역저지 특성을 갖기위하여 사각 CSRR (Complementary split ring resonator)을 안테나의 그라운드면에 식각하였으며 패치안테나의 모서리 부분을 절삭하여 원편파 특성을 얻었다. 패치안테나의 공진주파수는 CSRR의 크기와 위치에 의해 달라지며 시뮬레이션과 측정을 통하여 원편파 특성을 확인하였다. 측정결과 송신과 수신 주파수대역에서 약 0.2dB와 1.5dB의 이득을 얻었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제17권1호
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• pp.149-155
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• 2009

한반도 상공에서의 전리층에 의한 GPS 측위오차를 정량적으로 파악하기 위해 국토해양부의 44개 상시관측소 데이터를 이용해 2차원 전리층 지도를 작성하였다. 한반도를 위경도 방향으로 $0.1^{\circ}{\times}0.1^{\circ}$의 조밀한 격자로 나눈 뒤 각 격자점에서의 VTEC을 산출하였으며, 관측치로는 이중주파수 의사거리 관측치와 반송파위상 관측치의 선형조합에 의한 위상평활 의사거리를 사용하였다. 국토해양부와 천문연구원의 45개 상시관측소 데이터를 이용해 2003년 1월 25부터 5일 동안의 TEC 값을 2시간 단위로 산출하고 Center for Orbit Determination in Europe의 Global Ionosphere Map과 비교한 결과 8.0 TECU의 차이를 보였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.14-22
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• 2013

GPS 전파엄폐는 GPS 전파가 대기에 의해 굴절 및 지연되는 현상에 기초하여 대기의 물리적 특성을 관측하기 위한 원격탐사 기법이다. 2006년 미국과 대만이 공동 개발한 FORMOSAT-3/COSMIC 위성은 하루 2500여건의 전파엄폐 자료를 준실시간으로 제공하고 있으며, 우리나라의 다목적실용위성 5호의 AOPOD(Atmosphere Occultation and Precision Orbit Determination) 시스템은 이중주파수 GPS 수신기 및 전파엄폐 자료수신용 안테나를 장착함으로써 전파엄폐 자료의 획득이 가능하도록 설계되어 대류권과 전리층 연구에 활용될 것으로 기대되고 있다. 본 연구에서는 GPS 전파엄폐의 신호처리와 지오메트리 분석기법을 검토하고, 대류권 온습도와 전리층 전자밀도 및 신틸레이션(scintillation) 산출기법을 분석하며, 이러한 전자엄폐 탐측자료를 활용하기 위한 방안으로서 전리층 총전자수 변화를 통한 지진감시와 효율적인 자료서비스를 위한 오픈 API(application programming interface) 구축에 대해 검토하고자 한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.719-726
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• 2000

A real-time precise positioning is possible with GPS carrier phase measurements with efficient integer ambiguity resolution techniques. It is known that more reliable and fast integer ambiguity resolution is possi-ble as the number of measurements increases. Most precise positioning systems use dual frequency measurements and the wide-lnae technique to resolve integer ambiguity. The wide-lane technique magnifies the measurement noise while it reduces the number of candidates to be examined. In this paper a new integer ambiguity resolution method using dual frequency is proposed The proposed method utilizes the relationship between the wide-lane single frequency and the narrow-lane ambiguities to resolve narrow-lane integer ambiguity after fixing the wide-lane integer ambiguity. Experiments with real data show that the proposed method gives fast and reliable results.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제26권2호
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• pp.229-236
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• 2009

다목적실용위성-5호는 2010년 발사를 목표로 고도 550km의 저궤도에 위치하게 될 것이다. 다목적실용위성-5호의 임무인 고정밀 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상을 처리하기 위해서는 정확한 위성의 위치(20cm) 와 속도(0.03cm/s)가 결정되어야 한다. 이러한 요구 조건은 한국 전자통신연구원에서 개발한 ETRI GNSS Precise Orbit Determination(EGPOD) 소프트웨어로 검증하였다. 0.1Hz 수신 주기의 SAC-C 위성 반송파위상 데이터로 정밀궤도결정을 수행하였다. 이중 주파수 GPS 데이터를 사용하여 수신 선호의 전리층 오차를 대부분 제거하고 이중 차분된 데이터를 생성함으로써 GPS 위성과 수신기의 공통된 시계 오차를 없앴다. 동역학 모델 접근 방법을 이용하였고, Batch Least Square Estimator(BLSE) 필터로 각 데이터 아크(arc) 에 해당하는 위성의 위치와 속도, 대기저항 계수, 태양풍 계수를 추정하였다. 또한 정밀한 동역학 모델을 위하여 모델 되지 않은 부정확한 가속도 항을 보충하는 경험 가속도를 추가하였다. 경험 가속도는 위성의 공전 주기(revolution) 당 한번씩 시선방향(radial), 진행방향(along-track), 수직방향(cross-track)으로 추정하고, 수직방향의 상수 항에 대해서는 해당 데이터 아크에 관하여 부가적으로 추정하였다. 정밀궤도결정 결과 검증을 위하여 EGPOD 소프트웨어에서 얻어진 결과와 JPL에서 제공하는 정밀궤도력(Precise Orbit Ephemeris)을 비교하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제23권3호
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• pp.237-244
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• 2006

한국천문연구원에서 운영중인 9개의 GPS(Global Positioning System) 상시관측소 데이터를 이용하여 한반도 상공의 고도에 따른 전리층 내의 전자밀도 분포를 산출하였다. 전리층의 전자 밀도를 정밀하게 추정하기 위해 이중주파수(L1,L2) 데이터가 사용되었고, 2차원 총전자수(Total Electron Contents, TEC)값을 기반으로 정밀한 전자 밀도 분포를 얻을 수 있었다. 그리고 토모그래피 모델개발에 널리 사용되고 있는 Inversion 기법 중의 하나인 ART(Algebraic Reconstruction Technique) 알고리즘을 적용하였다. 본 연구에서는 지역적 GPS 관측망을 활용하여 시간에 따른 한반도 상공의 전자밀도 분포 유형을 제시하였고, GPS에 의한 전리층 재구성으로 얻어진 전자밀도 유형을 경험적 모델인 IRI-2001에 의해 계산된 값과 관측으로부터 얻어진 Ionosonde 관측값을 서로 비교하였다. 그 결과 GPS 재구성에 의한 전자밀도 분포 유형이 Ionosonde에 의한 관측값과 잘 일치하는 경향을 보였다.