• 한국통신학회논문지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.1045-1057
• /
• 1997

본 논문에서는 동기를 위한 별도의 정보를 송신하지 않는 OFDM 시스템에서 순수데이타만으로 동기를 취하는 알고리즘을 제안하고, OFDM 수신기의 동기회로를 설계, DSP 칩을 사용하여 하드웨어로 구현하였다. 수신시 DFT 구간의 불일치가 잡음에 의한 신호점의 퍼짐과 같이 신호점의 퍼짐으로 나타남에 따라 퍼짐의 정도로 블록의 초기동기를 이루고 이 정보로부터 보호구간을 제거한 데이터를 이용 early-late 회로를 구성하여 블록의 동기 추적을 하도록 하였고, DSP 침 TMS320C30을 사용하여 1200bps 데이터를 복원하는 복조기를 제작하여 알고리즘의 타당성을 입증하였다. 제작된 보드의 클럭은 30MHz로 한개의 샘플 구간동안 2회의 128차 복소수 FFT를 수행하여 매 샘플마다 DFT 구간의 불일치에 의한 신호점의 퍼짐을 계산하고 대부분의 일을 소프트웨어로 처리하여 수신기의 하드웨어를 간단히 할 수있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.99-104
• /
• 2012

미국은 GPS 현대화 계획을 추진하고 있으며 그 주요 내용 중의 하나가 L5 신호를 제공하는 것이다. 1176.45MHz 대역의 L5 주파수는 항공기의 안전운항을 위해 할당한 주파수 대역을 사용하여 안정적인 항법 서비스를 제공할 수 있고, L1 주파수와 동시에 사용시 이온층 오차를 제거하여 보다 높은 측위 정밀도를 제공할 수 있다. 그러나, L5 신호의 코드길이는 L1 신호에 비해 10배가 더 길기 때문에 L5 신호의 획득시간도 L1 신호에 비해 더 길어진다. 이러한 단점을 개선하기 위해서는 신호획득에 사용되는 상관기 갯수를 늘려야 하는데, 이는 상관기 구조가 복잡해지고 연산량이 많아지는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문은 GPS L1/L5 겸용 수신기에서 L1 신호처리 결과를 이용하여 L5 신호추적하는 방법을 제안한 것으로, L5 신호획득 과정을 사용하지 않으므로 L5 신호획득을 위한 별도의 하드웨어가 필요하지 않다. 제안된 방법은 동일한 GPS 위성에서 전송하는 L1/L5 신호는 코드시작시점의 코드위상이 동기가 되어 있다는 특성을 이용하여 L1 신호의 메시지 비트가 시작하는 시점에 L5 코드의 시작시점을 동기시킨다. 그리고, GPS L1 신호를 처리하여 산출된 도플러 주파수 변이값을 이용하여 캐리어 주파수간의 관계식을 통해 GPS L5 도플러 주파수 변이값을 계산한다. 이렇게 계산된 L5 신호의 코드시작시점과 도플러 주파수 변이값을 이용하면 L5 신호획득을 위한 별도의 상관기 모듈을 사용하지 않고 L5 신호를 추적 할 수 있다. 본 논문에서 제안한 방법은 시뮬레이션 결과를 통해 이론적 분석의 타당성을 입증한다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.16-26
• /
• 2012

의사위성은 우주상공의 GPS 위성과는 달리 지상이나 비행체에 설치되어 GPS 위성과 같이 거리를 측정할 수 있는 ranging 신호를 전송하는 전송기이다. 의사위성은 정확성, 가용성, 무결성을 향상시킬 수 있으나 GPS 위성 신호에 대해 신호의 포화 또는 간섭을 일으킨다. 의사위성의 근원거리 문제를 해결하기 위해 의사위성의 신호를 펄싱이 있을 때만 내보내는 기법을 주로 사용한다. 본 논문에서는 의사위성의 정적 펄싱, 이동 펄싱, 랜덤 펄싱 기법과 의사위성의 개수가 GPS 소프트웨어 수신기의 L1 및 L2C 신호획득에 미치는 영향을 분석하였다. GPS L1신호의 경우 의사위성이 1개일때는 정적펄싱에 대한 GPS 소프트웨어 수신기의 신호 획득 및 추적 성능이 가장 좋았고 2개 이상일 때는 랜덤펄싱에 대한 성능이 가장 좋았다. L2C 신호는 세가지 펄싱에 대한 성능이 비슷하게 안정적으로 나왔는데 정적펄싱에 대한 성능이 약간 좋게 나왔다. L1, L2C 모두 위사위성 3개까지는 모든 펄싱에 대해서 측위가 가능한 것으로 나왔다.

• 수산해양기술연구
• /
• 제39권3호
• /
• pp.218-229
• /
• 2003

이상의 연구 성과를 정리하면 다음과 같다. 1) 장비의 설치 및 취급이 간편하고, 해양생물의 순간적인 상세한 행동을 비교적 쉽게 추적할 수 있는 새로운 바이오텔레메터리 방식을 개발하였다. 바이오텔레메터리 방식에서 핑거에 수온, 압력센서 등의 추가는 핑거를 부착하는 어류에 많은 부담이 되기 때문에 수신계를 고도화함으로써 행동추적을 행하는 방법으로 하였다. 이 방식은 거리-방위의 측정원리를 이용한다. 즉, 거리를 계측하기 위해서 핑거동기 방식을 이용하고, 방위를 계측하기 위해서 SSBL방식을 채용하여, 거리와 방위를 조합(SPB 방식)함으로서 대상어의 수파기에 대한 상대위치를 구한다. 최대감도방식은 어류의 상세한 위치를 특정하기가 어렵고, 음원측위방식은 항주하는 선박에 의해 넓은 범위의 추적이 곤란하며, 또한 장비의 설치나 취급이 간편하지 못하였으나, SPB 방식에 의해 이들 결점을 대폭 해결할 수 있었다. 2) 새로운 방식으로서 개발한 SPB 방식의 시스템을 설계하였으며, 시작시스템을 제작하였다. 설계에서는 SSBL 방식과 핑거동기 방식의 기술을 조합함과 동시에 각각의 기술을 고도화하여 SPB 방식에 의해 고정도 또는 광범위 검지가 가능하도록 하였다. 따라서, 수파기는 1개로 하여 어레이의 구성의 변환에 의해 검지범위 또는 방위측정정도를 선택할 수 있도록 2개의 빔 모드로 구성 하였다. 주파수는 70kHz로 하였으며, 음원음압 136dB에서 최대검지거리 258m와 457m, 검지빔폭 76$\circ$와 29$\circ$ 를 실현할 수 있었다. 전체적인 시작시스템은 핑거, 2개의 빔모드로 구성된 수파기, 2개의 빔 모드용에 각 2개의 채널로 구성된 수신기, 디지털오실로스코프, 퍼스널컴퓨터로 구축하였다. 핑거동기 방식의 이용에 따른 측정거리오차는 수온변화에 의한 송신주기의 변화를 측정하여 최소화하도록 하였다. 핑거 부근의 수온을 알 수 있다면 핑거 송신주기의 수온특성을 보정하여 74%정도 측정거리오차를 줄일 수 있지만, 장기간에 걸쳐 추적을 하기 위해서는 다른 보정방법의 개발이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
• /
• pp.425-428
• /
• 2008

본 논문에서는 위성 항법 시스템(GPS)의 불연속성과 수신 음영 지역에서의 속도 추적 한계를 극복하기 위하여 가속도계와 GPS를 이용한 이동 물체의 속도를 추정하는 시스템을 제안한다. 시스템은 이동 물체에 부착된 GPS 수신기와 가속도계의 항법 정보를 입력받아 물체의 진동과 충격 그리고 가속도계 자체의 오차에 기인한 잡음을 보정하고, 이를 이용하여 GPS 음영 지역에서 이동 물체의 속도 추정과 GPS 항법 정보의 불연속성을 보완할 수 있도록 설계되었다. 본 시스템에 사용하기 위해 GPS와 가속도계를 이용한 칼만 필터 구조를 설계하고, GPS 수신 음영 지역에서도 물체의 속도를 추적할 수 있음을 검증하여, 향후 자동항법장치 등 텔레매틱스 산업에서의 응용 가능성을 제시하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.157-164
• /
• 2013

일반적으로 기만신호는 GPS 신호보다 세기가 강한 신호이기 때문에 기만신호가 가해졌을 경우 GPS 신호의 정보를 획득하기는 어렵다. 특정 위성에 대한 기만신호가 발생하면 위성신호 획득시 도플러 주파수와 코드 페이스의 2차원 공간에 두 개의 피크가 존재하게 된다. 이를 이용하여 기만신호 존재 여부를 판단하고 각각의 신호획득 결과에 대한 채널 정보를 바탕으로 신호추적과정을 수행하여 기만신호를 제외한 GPS 신호를 활용할 수 있다. 본 논문에서는 의사위성 시뮬레이터를 이용하여 현재 가시위성 중 하나의 PRN에 대한 기만신호를 생성한 다음 소프트웨어 수신기를 이용하여 두 번의 신호획득 과정을 수행하여 두 개의 피크를 검출하고 각각에 대한 신호추적 이후 정상적인 GPS 신호의 결과를 추출할 수 있음을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.649-653
• /
• 2020

대표적인 위성 항법 시스템인 GPS는 사용자에게 위치와 시간을 제공한다. GPS L1 C/A는 민간용으로 개발되어 다양한 분야에서의 높은 활용도를 보인다. 위성 신호가 수신기에 도달하면 디지털 신호 처리단의 신호 획득부에서 가시 위성의 신호를 검색 후 획득하고, 획득한 신호는 신호 추적단에서 실시간으로 신호를 추적하며 항법 메시지를 추출한다. 신호 획득부는 직렬 검색 획득, 병렬 주파수 검색 획득, 병렬 코드 위상 검색 획득 등 신호 검색 방식에 따라 구현 방식이 달라지는데, 본 논문에서는 세 가지 검색 방식에 따라 GPS L1 C/A코드용 신호 획득부를 구현하고 각각을 비교한다. 직렬 검색 획득과 병렬 주파수 검색 획득에 비해서 병렬 코드 위상 검색 획득은 검색 횟수를 줄일 수 있고 높은 해상도의 상관값을 가질 수 있기 때문에 계산과정 중 필요한 연산의 복잡도를 줄인다면 항법 시스템의 빠른 동작을 위해서 최적의 검색 방식으로 사용될 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.304-309
• /
• 2013

본 논문은 소나 방정식내의 성능지수를 판단하는 지능형 접근방법을 제안한다. 알 수 없는 수중표적의 거리와 고정적이지 않은 신호초과량은 추적과정에 대해 불확실성을 증가시킨다. 탐지거리와 연관된 신호 초과량의 입력 데이터들을 이용하여, 퍼지집합의 규칙을 세우고, 소나의 수신기로부터 얻어지는 데이터를 퍼지화 된 데이터 집합으로 변화시킨다. 알 수 없는 데이터들에 의해 발생되는 오차값들을 감소시키기 위하여 퍼지 집합으로 변환된 새로운 데이터를 이용한다. 구간별 최소값, 최대값 그리고 평균값이 계산되어, 수중 표적의 거리를 추정하는데 사용된다. 데이터들의 증감에 대한 분석을 통해 표적의 위치와 기동특성을 예측할 수 있다. 제안된 기법의 성능과 효과를 보여주기 위하여 몇 가지 예를 보였다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.266-273
• /
• 2018

스마트 관제 시스템은 스마트 디바이스에 내장된 GPS 수신기를 이용하여 이용자의 위치 정보를 획득하고 주변의 CCTV를 제어하여 이용자를 추적/감시/보호하는 시스템이다. 이러한 시스템을 새로운 환경에 적용하고 운영하기 위해서는 각 CCTV의 수에 비례하여 시스템의 전체 설정 과정이 늘어나게 된다. 따라서 카메라의 수가 많은 경우 설정 과정에서 소요되는 시간이 매우 길어지게 되며, 시스템의 운용이 불가능해진다. 본 논문에서는 이러한 설정시간을 줄이기 위한 방법을 제안한다. 제안된 방법을 적용하고 모의 실험한 결과 설정 방법이 간단하고, CCTV가 증가할수록 기존 시스템보다 더 적은 시간을 소모하였으며, 설정 중에도 시스템의 운용이 가능하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제14권9호
• /
• pp.939-947
• /
• 2008

The GPS tracking loop consists of three parts in general: discriminator, loop filter and DCO (Digitally Controlled Oscillator). The loop filter is the main part of the tracking loop designed to ensure a good tracking performance. Generally, the loop filter is designed using classical PI(Proportional Integral) control. Although the carrier Doppler and code Doppler are generated by the same relative movement between the satellite and the user, often, the loop filters for each tracking loop are designed separately and independently. Sometimes, they are used in a combined manner such as carrier aided code tracking, FLL assisted PLL, etc. For better GPS signal tracking, we need to design the FLL/PLL/DLL altogether optimally. The purpose of this paper is to design a GPS receiver tracking loop based on the Kalman filter in a combined manner. Also, the proposed GPS receiver tracking loop is compared with a conventional tracking loop in terms of the transfer function and the DCO input. This paper shows that conventional tracking loop is equal to the Kalman filter based tracking loop.