• 한국측량학회지
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• 제21권4호
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• pp.309-316
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• 2003

측량을 비롯한 여러 GPS응용분야에서 GPS 수신기에서 수집한 데이터를 빠른 시간 내에 처리하여 정밀 좌표를 산출할 필요성이 발생한다 GPS 데이터 처리에는 현재 네 종류의 GPS 위성궤도력을 이용할 수 있는데, 본 연구에서는 신속한 고정밀 데이터 처리에 가장 적합한 궤도력을 찾기 위해, 각 궤도력을 이용할 경우 성취할 수 있는 좌표성과의 정확성과 정밀도를 비교하였다. GPS 위성에서 제공되는 방송궤도력(broadcast orbits)과 ICS 등의 국제기관에서 제공하는 초신속궤도력(ultra-rapid orbits), 신속궤도력(rapid orbits), 그리고 정밀궤도력(precise orbits)을 이용하였다. 초신속궤도력을 이용하여 GIPSY로 데이터 처리를 하였을 때 일주일 평균 좌표 성과의 정확성이 1.5cm 이내였다. 본 연구를 통하여 GIPSY와 초신속궤도력을 이용하면, 신속한 데이터 처리가 가능한 동시에 고정밀 좌표성과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제22권4호
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• pp.383-390
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• 2004

IGS는 13일 이후에 제공되는 매우 정확한 최종정밀궤도력을 제공하고 있으며, 보다 신속한 활용을 위해 신속정밀궤도력을 제공하고 있다. 그리고 실시간 활용을 위해 초신속정밀궤도력을 제공하고 있다. 본 연구에서는 최종정밀궤도력을 기준으로 신속정밀궤도력과 초신속정밀궤도력의 정확도를 분석하고, 위성의 위치결정에 필요한 Lagrange 보간법의 차수를 결정하고자 한다. 연구결과, 신속정밀궤도력의 x,y,z좌표의 평균제곱근오차는 $\pm$0.016m 정도였으며, 관측된 초신속정밀궤도력은 약 $\pm$0.024m의 오차를 나타내었다. 24시간동안의 예측 초신속정밀궤도력은 $\pm$0.07m, 6시간동안 예측된 초신속정밀궤도력은 $\pm$0.04m 정도의 오차를 나타내어 방송궤도력보다 매우 높은 정확도를 갖고 있음을 알 수 있었다. 또한, Lagrange 방법으로 위성의 위치를 계산하는 경우, 9차 다항식을 이용하는 것이 효율적임을 확인하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제22권4호
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• pp.491-500
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• 2005

세계 각국은 국제적으로 통일된 시각동기 체계를 따르고 있으며 국가표준시 유지를 위하여 GPS(Global Positioning System)를 활용하고 있다. 현재 국내 GPS 기반 시각동기 연구는 코드데이터와 방송궤도력을 사용하고 있다. 이 연구에서는 보다 정확한 시계오차 추출을 위하여 반송파위상 데이터를 사용하였으며, 방송궤도력 뿐만 아니라 정밀궤도력, 신속궤도력, 그리고 초신속궤도력을 사용하였다. 정밀궤도력을 사용하여 산출된 시계오차를 참값으로 가정하였을 때, 신속궤도력과 초신속궤도력의 경우 약 0.5ns의 정밀도를 나타내었으며, 방송궤도력의 경우는 2ns 이하의 정밀도를 나타내었다.

• 한국측량학회지
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• 제27권4호
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• pp.411-420
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• 2009

GPS 측량 계획을 수립하기 위해서는 GPS 위성의 예측궤도력을 이용하여 측량자가 원하는 시간과 측점에서 측량이 가능한지 여부를 판단해야 한다. 이 연구에서는 예측궤도력을 생성하기 위한 방법으로 GPS 위성의 repeat time을 이용하였다. Repeat time은 초신속궤도력에 포함된 48시간 GPS 궤도력에서 제공하는 3차원 위성좌표의 상관관계를 분석하여 산출하였다. 그리고 계산된 repeat time을 이용하여 13차 Lagrange 보간 다항식으로 7일간 예측 궤도를 생성하였다. 그 결과, 각 위성의 X, Y, Z 성분별 최대오차의 RMS 평균은 각각 39.8km, 39.7km, 19.6km로 나타났다. 그리고 3차원 오차의 최대값은 119.5km 평균값은 48.9km로 나타났다. 또한 위성의 가시성 분석을 위해 3차원 최대 오차 값인 119.5km를 시야각 오차로 변환한 결과, 방위각과 고도각의 오차는 각각 9.7', 14.9'으로 나타났다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.953-961
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• 2011

IGS(Internation GNSS Service) 초신속궤도력에 포함된 예측궤도력은 실시간 혹은 준실시간 정밀 항법에 적합한 궤도력이다. 이 논문에서는 예측궤도력에서 발생할 수 있는 궤도 이상 발생 현황을 점검하고, NANU(Current Notice Advisories to NAVSTAR Users)와 IGS 방송궤도력(BRDC, Broadcast Ephemerides)를 이용하여 예측궤도력의 이상 검출 성능을 분석하였다. 그 결과 예측궤도력은 2010년 1년간 93회의 궤도 이상이 나타났으며, NANU를 이용할 경우 88%, NANU와 BRDC를 함께 사용할 경우 95%의 이상 검출이 가능함을 확인할 수 있었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제24권4호
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• pp.275-284
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• 2007

GPS 신호로부터 획득한 가강수량 정보를 실제 수치예보에 활용하기 위해서는 1시간 이내 대기시간, 3mm 이내 수준의 정확도를 갖는 결과가 연속적으로 산출되어야 한다. 최근까지 국내에서는 IGS(International GNSS Service) 최종궤도력(final ephemeris)과 하루단위 GPS 자료를 처리하여 기존의 기상관측장비 측정결과와 비교 검증하는 연구가 주로 수행되어왔다. 최종궤도력을 사용할 경우 GPS 관측 후 3주 이후 이용 가능하며 하루 단위로 결과가 생성되므로 준 실시간 자료처리에는 부적합하다. 이 논문은 수치예보모델 자료동화가 가능하도록 1시간 이내 3mm 이내 수준 정밀도의 GPS 가강수량 결과를 산출할 수 있는 기술을 개발하는데 초점을 맞추고 있다. 이를 위해 IGS 초신속궤도력(ultra-rapid ephemeris)과 Sliding Window 기법을 이용하여 준 실시간 GPS 자료처리 전략을 수립하고 결과를 검증하였다. 사계절을 대표해서 2006년 1월, 4월, 7월, 10월의 1일부터 10일까지의 자료를 처리하였으며, GPS 상시관측과 라디오존데 관측이 동시에 이루어지는 속초의 결과를 비교하였다. 비교결과 평균바이어스는 0.8mm, 표준편차는 1.7mm로 자료동화에 필요한 정확도인 3mm 수준의 이내의 결과와 평균 자료처리시간이 3분 43초로서 이 연구에서 수립한 준 실시간 GPS 자료처리전략의 타당성을 확인하였다.

• 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.