• 한국통신학회논문지
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• 제33권8C호
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• pp.605-612
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• 2008

본 논문에서는 CDMA 망의 실내 환경에서 이동국에 수신된 신호들 중 중계기에 의하여 지연된 신호 도달 시간을 보정하여 위치 측위 성능을 향상시키는 알고리즘을 제안한다. 천재 중계기는 사용자 용량을 중대시키고 통화품질 향상 및 서비스 영역을 확대시키기 위하여 많은 건물 및 터널과 같이 전파가 잘 도달하지 않는 지역에 보편적으로 설치 되어있다. 그러나 중계기를 통과한 신호는 중계기 내부 및 통화 선로에 의하여 신호 도달 시간이 지연된다. 따라서 중계기를 통과한 신호를 사용하여 이동국의 위치를 추정하면 위치 측위 오차 값이 증가되는 문제점을 가진다. 그러나 현재 중계기의 물리적 특성으로 인하여 중계기 신호와 기지국 신호를 구분할 수 없으며, 이를 해결하기 위한 알고리즘이 고려되고 있지 않다. 이에 본 논문에서는 위치 측위 오차 값을 줄이기 위하여 중계기 보정 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 기지국으로부터 수신된 PN 파일롯 신호를 사용하여 이동국, 기준 기지국 및 주변 기지국을 꼭짓점으로 하는 삼각형을 구성하구 각 거리에 대한 지리적인 관계를 삼각형의 수학적 특성을 이용하여 중계기 신호를 검출 및 중계기 영향을 보정하는 알고리즘을 수행한다. 제안된 측위 시스템은 컴퓨터 모의실험을 통해 향상된 파라미터 추정 및 측위 성능을 보임을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권10호
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• pp.20-28
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• 2011

이 논문은 위성항법시스템의 문제점인 위치오차와 실외음영지역을 해소하기 위하여 위성항법시스템과 비전시스템을 융합한 신뢰성있는 고정밀 측위 기술을 제안하였다. 동적단독측위에서 이동체는 이동 위치에 따라 사용할 수 있는 위성항법시스템의 수가 변화한다, 위치 측위를 위해서는 최소 4개 이상의 위성항법시스템으로부터 위치정보데이터를 수신 받아야 한다. 그러나 도심지역에서는 고층건물이나 장애물 또는 반사파에 의해 정확한 위치측위가 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 비전 시스템을 이용하였다. 위성항법시스템을 사용하기 열악한 도심지역의 특정 건물에 정확한 위치값을 결정해 놓는다. 그리고 비전시스템을 통해 특정 건물을 인식하고, 인식된 건물을 이용하여 위치오차를 보정해 준다. 이동체는 이동하면서 비전시스템을 이용하여 특정 건물을 인식하며 위치 데이터값을 만들어내고, 위치계산을 수정하여 안정되고 신뢰성있는 고정밀 위치측위를 할 수 있다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2010년도 한국우주과학회보 제19권1호
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• pp.36.1-36.1
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• 2010

GNSS(Global Navigation Satellite System)의 하나인 GPS(Global Positioning System)를 이용한 정밀 측위에 있어서 위성의 시계오차는 측위 정확도에 매우 큰 영향을 미친다. GPS위성에는 세슘(Cs)과 루비듐(Rb)으로 이루어진 4개의 원자시계가 탑재되어있으며 현재 사용하고 있는 원자시계의 종류는 NANU(GPS Notice Advisory to Navster Users) 정보를 통해 알 수 있다. 이 연구에서는 IGS(International GNSS Service)에서 제공하는 sp3 파일과 clk 파일을 이용하여 위성시계 특성을 분석하였다. 2000년부터 2009년까지의 sp3 파일에서 각 PRN에 대한 위성시계오차 값을 추출하여 그래프로 분석하였다. 그 결과 대부분의 세슘시계는 직선형태, 루비듐시계는 곡선형태의 특성을 보였으나 일정한 경향은 나타나지 않음을 알 수 있었다. 또한 3주간의 clk 파일에서 위성시계오차 값을 추출하여 각 PRN별로 1차식과 2차식으로 접합(fitting)하고 그 결과를 비교하였다. 세슘시계의 위성시계오차 값의 경우 2차식보다 1차식이 추출 데이터와 일치함을 알 수 있었으며 세슘시계의 위성시계오차 값은 직선형태의 특성을 보이는 것을 확인 할 수 있었다. 그리고 Modified Allan Deviation(MADEV) 방법을 적용하여 분석한 결과 GPS 위성의 block 별로 서로 다른 특성이 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제26권2호
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• pp.139-147
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• 2008

GPS를 이용한 RTK(Real Time Kinematic) 측량의 경우 기준국으로부터 거리가 멀어짐에 따라 측위오차가 증가하는 문제점이 발생하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 국토지리정보원은 네트워크 RTK의 일종인 VRS(Virtual Reference System) RTK 시스템을 구축하였다. 이 연구에서는 국토지리정보원에서 구축한 VRS RTK 시스템을 이용한 측량 정확도를 평가하였다. VRS 기준망 내부에 위치한 3등 기준점 50개소를 대상으로 VRS RTK 측량을 실시하고 그 결과를 3등 기준점 고시성과와 비교하는 방식으로 측위 정확도를 검증하였다. 또한 VRS RTK 측량과 동시에 단일 기준국을 이용한 일반 RTK 측량을 실시한 뒤 두 RTK 측량 방식의 측위오차를 비교하였다. 그 결과, VRS RTK 측량의 수평방향 평균제곱근오차는 평균 3.1cm, 일반 RTK 측량의 수평방향 평균제곱근오차는 평균 2.0cm로 1cm 정도의 편차만을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. VRS RTK 측량의 수직방향 평균제곱근오차는 평균 6.8cm로 수평방향보다 크게 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.14-19
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• 2020

본 논문은 차등 위성항법 보정 시스템을 이용한 측위 오차 보정을 통해 소형 드론의 위치를 정밀하게 계측할 수 있는 시스템 구현에 대해 서술하고 있다. 본 시스템은 고정된 위치에 자리하는 기준국과 실시간으로 움직이는 이동국(드론)으로 이루어져 있다. 자체 기준국 위치 정보와 국가에서 제공하는 관측 정보를 함께 후처리하여 기준국의 정밀 좌표를 획득하는 과정에 대해 서술하고, 이동국을 정밀 추적하기 위한 차등 위성 항법 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어 구성에 대해 설명한다. 기준국 및 이동국 구현에 있어 저가의 경량 위성 항법 수신기 및 오픈소스 소프트웨어 코드와 라이브러리를 활용하여 범용성과 경제성을 극대화 하였으며, 오차 보정 정보 송수신에는 비 면허 주파수 대역 무선통신인 지그비(Zigbee)를 사용하였다. 본 시스템을 이용하여 소형 드론 위치 추적 시험 결과, 평균 측위 오차가 0.8m 및 최대 측위 오차가 1.2m로, 단일 위성 항법 수신기를 사용했을 경우 대비 오차가 86% 개선됨을 확인할 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제25권5호
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• pp.399-405
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• 2007

정밀한 위치정보의 제공은 GPS가 갖는 가장 큰 특징 중의 하나이다. 기준국과 사용자의 공통된 관측정보를 이용하는 상대측위기법이 일반적으로 정밀위치 정보 산출에 사용되고 있다. 그러나 기준국과 사용자의 기선거리가 멀어지면 GPS 신호가 통과하는 공간상의 매질특성이 서로 다르기 때문에 이중차분에 의해서도 전리층과 대류층 등의 오차요인은 완전히 제거가 되지 않는다. 본 연구는 이러한 특성을 고려하여 전리층과 대류층에 대한 오차보정정보를 추가적으로 생성하여 자료처리에 적용하였다. 그 결과 실험지역 17곳 중 14곳은 오차보정정보 적용이후에 위치정확도가 향상되었음을 알 수 있었다. 또한 기선거리에 따른 위치정확도 향상정도를 분석하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제21권4호
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• pp.380-388
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• 2000

이 연구는 GPS를 이용한 서울-제천지역에 대한 대류층 천정 지연 분석에 관한 것이다. 다양한 기상조건하에서 정확도를 보장하는 GPS 측위를 위하여 대류층 천정 지연과 GPS 정밀도와의 연관성을 분석하였다. Bernese 4.0소프트웨어로 산출한 대류층 천정 지연값의 증가시 GPS 측위 오차도 증가하였다. 대류층에 의한 오차는 평균 20 cm 였으며, 보정 모델 사용시 모두 5cm 범위내로 줄일 수 있었으며, 보정 모델 간에는 차이가 거의 없었다. GPS 측위오차와 대류층 천정 지연의 상관관계를 밝힘으로써 전선의 이동상황을 모니터링할 수 있으며 이는 GPS 기준망의 확장으로 가능할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.2102-2112
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• 2015

본 논문은 통신 중계를 활용한 항법시스템에서 위치정확도 향상을 위한 측위 알고리즘을 제안한다. 중계 기반 항법시스템은 측위의 기준점이 되는 구성요소들이 한쪽 방향으로 분포하며 삼각측량법에 의해 위치가 계산되므로 시스템의 구조적 특성에 의한 수직오차가 수평오차에 비해 상대적으로 크게 발생한다. 제안하는 가상 기준점을 활용한 측위 알고리즘에서는 항법메시지로부터 송신한 기준국의 위치와 기 추정된 사용자의 위치를 기준으로 새로운 가상의 기준점을 생성하고 이를 활용해 사용자의 위치를 재추정한다. 가상의 기준점은 기 추정된 사용자의 위치로부터 거리가 가장 인접한 기준국을 선택함으로써 기하학적 요인에 의한 영향을 최소화하도록 하였다. 이를 통해 기준점들의 방향을 공중 및 지상으로 다원화함으로써 기하학적 요인에 의한 수직오차를 감소시켰으며, 기존 중계 기반의 항법시스템보다 정확한 위치추정이 가능하다. 본 논문에서는 모의실험을 통해 사용자의 위치정확도가 향상됨을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.448-458
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• 2020

공통현을 이용한 삼변측량 기반 실내 측위의 경우 각 AP로부터 이동체까지의 거리를 구하여, 각 AP별로 해당 거리를 반지름으로 하는 원을 이용하여 원들의 둘레가 교차 되는 접점들을 이용하여 이동체의 위치를 예상한다. 거리 오차로 인하여 원 간의 접점이 생성되지 않는 경우, 위치 예상에 실패하게 된다. 본 논문에서는 이를 개선하기 위한 알고리즘을 제안하였는데, 거리에 따라 반지름의 크기에 비례한 값을 임의로 추가하여 강제로 접점을 생성하여 예상 위치를 생성한 뒤, 해당 원의 반지름에 추가된 임의 값과 원점으로부터, 거리에 따른 보정을 하였다. 기존 삼변측량의 거리 오차로 인한 좌표 생성 실패 비율과 좌표 측위 오차를 최소화하는 발전된 알고리즘을 제안하고 시스템을 제작하여 성능을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권9호
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• pp.787-794
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• 2012

가시광 무선 통신 기술은 LED와 PD를 이용한 차세대 무선 통신 기술로서, LOS 통신 채널 확보의 용이성과 저렴한 인프라 구축 비용의 장점을 토대로 실내 측위 시스템 개발에 활발한 연구가 진행되고 있다. 하지만 기존 가시광 무선 통신 기반 측위 시스템은 복잡한 측위 계산 및 별도의 센서 설치에 따른 구축 비용이 증가하는 문제가 발생하였다. 이에 본 논문에서는 실내 가시광 무선 통신 환경에 TDoA 측위 기법을 적용하여 별도의 장치 없이 측위 시스템 구축이 가능한 VLC-TDoA 시스템을 제안한다. 또한 측위 시스템 운용에 필요한 LED 패널 제어 절차 및 단말기의 파일럿 신호 인식 방법을 제안한다. 이와 더불어 모의실험을 토대로 VLC-TDoA 측위 시스템의 측위 가능성 및 파일럿 신호 인식 방법에 따른 측위 오차를 분석하였다.