• 한국항공우주학회지
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• 제42권6호
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• pp.505-514
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• 2014

본 논문은 의사위성 항법시스템을 이용하여 항공기, 선박 등에 정밀한 항법해를 제공할 경우 해수면의 반사파에 의한 영향으로 항법신호의 의사거리 추정 성능이 어떻게 변화하는지 분석하였다. 해수면 반사파의 영향을 최소화하기 위한 방안들로써 수신기 설계에 있어 상관기별 성능비교 분석을 통해 의사위성 항법시스템에 적절한 상관기를 제시하고자 하였으며, 다중 안테나 기법 사용을 제안하였다. 또한, 해수면 반사파를 회피하기 위한 가장 확실한 방안으로 송신소 위치 이동시의 실험값을 제시하여 해수면 반사파의 영향으로부터 항법 신호의 의사거리 추정 성능의 개선 정도를 분석하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.289-295
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• 2019

국제항로표지협회에서는 해양 분야에서 활용하는 백업항법시스템의 경우 항만 입출항시 10 m의 수평정확도를 보장하도록 요구하고 있다. 대표적인 해양분야의 백업항법시스템인 eLoran은 10 m 이내의 수평 정확도를 만족함이 증명되었지만, 수신환경에 따라 항법성능이 저하되기도 한다. 특히 수신 안테나 주변의 잡음 및 멀티패스 등으로 인한 요인으로 인해 특정 상황에서는 항법 자체가 불가능해지기도 한다. 본 논문에서는 이러한 환경에서 항만입출항 조건의 수평정확도 요구성능을 만족하기 위하여 UAV(unmanned aerial vehicles)를 활용한 선박의 백업항법시스템을 설계하였다. eLoran 신호 수신에 영향을 주는 주변 환경의 영향을 감소시키기 위하여 UAV에 카메라, IMU센서, eLoran 안테나 및 수신기를 장착하였으며, 선박의 안테나보다 높은 곳에서 카메라를 이용하여 랜드마크를 추적하고 일정 범위 내에서 eLoran 신호 수신과 위치 및 자세를 제어하도록 설계하였다. 선박에서는 UAV로부터 수신한 영상 및 자세 정보와 eLoran 신호를 이용한 선박기반 측위결과를 이용해 항만 입출항 시 수평정확도 요구성능을 만족할 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.1-14
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• 2024

위치, 항법 및 시각정보 서비스를 제공하는 위성항법시스템은 위성시스템, 지상시스템, 사용자시스템으로 구성된다. 지상시스템의 구성요소인 감시국은 위성항법시스템의 서비스 제공 및 고장 검출을 위해, 위성항법 신호를 연속적으로 수집하고 위성의 SIS (signal-in-space) 고장과 수신기 및 다중반사파를 포함한 Local 고장과 같은 신호 이상을 검출하여 수신한 데이터와 검출 결과를 중앙처리국으로 전송하는 역할을 한다. 본 논문에서는 기존 위성항법시스템 감시국의 수신한 위성 신호에 대한 품질 판단 및 고장 검출을 위한 주요 모니터와 측정치 전처리 과정을 소개하고, 이를 활용하여 차세대 지역 위성항법시스템 (RNSS; regional navigation satellite system) 감시국의 구성요소와 아키텍처 및 알고리즘 개발 방안을 제시하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.649-653
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• 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.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권9호
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• pp.855-862
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• 2009

본 논문은 Galileo E5 AltBOC 신호를 수신하는 알고리듬에 대해 연구하고, 이를 소프트웨어 수신기에 적용하여 구현, 검증하였다. 신호 수신 소프트웨어는 로깅된 IF 데이터 파일로부터 신호의 획득과 추적을 진행하여 항법해를 구하기 위해서 필요한 데이터를 추출하는 기능을 수행한다. 신호 획득 단계에서는 항법 데이터와 부 코드에 의한 반전을 고려하여 1ms 데이터와 0.25ms 지연된 1ms 데이터를 활용하도록 구현되었고, 신호 추적 단계에서는 AltBOC신호의 장점을 이용하고 BOC 변조로 인한 모호성을 해결하기 위한 방법으로 개략 신호 추적과 정밀 신호 추적 두 단계로 나누어 신호 추적을 진행하였다. 구현된 신호 수신 소프트웨어는 상용 시뮬레이터에서 얻은 데이터를 이용하여 검증하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.427-430
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• 2006

본 논문에서는 일반적인 항법 확인 뿐만 아니라 간섭신호 제거용 필터의 성능 검증을 위한 고성능 GNSS SDR 플랫폼을 개발하였다. 개발된 수신기 플랫폼은 간섭 신호 제거 필터 응용까지 고려한 RF부와 16비트의 분해능을 갖는 고속의 USB 데이터 수집장치, PC 및 GNSS 소프트웨어 수신기 프로그램으로 구성된다. 개발된 플랫폼은 스펙트럼 분석기로 RF부를 검증하였으며, 상용의 GNSS 시뮬레이터를 사용하여 PC에서 데이터를 확인함으로써 신호 수집장치의 동작을 검증하였다. 실제 GPS 신호를 PC에 저장하고, 소프트웨어 수신기에서 항법 결과와 신호 획득시간, 신호 대 잡음 전력비를 확인하여 전체 플랫폼 기능 및 성능을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.645-648
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• 2017

실외 환경에서는 일반적으로 드론의 위치 측정 또는 위치 제어를 위해서 위성항법장치를 사용한다. 위성항법장치는 실내 환경에서 신호 수신이 어렵기 때문에 실내에서의 위치 측정과 항법을 수행하기 위해서 많은 연구가 이루어진다. 기존의 연구들은 드론에 추가적인 센서를 요구하거나 사전 실내 환경 설정을 가정한다. 그러나 추가적인 장치나 환경 설정 없이 드론의 관성항법장치만으로도 위치 측정이 가능하다. 관성항법장치는 가속도를 적분하여 이동한 거리를 파악하기 때문에 시간이 지날수록 오차가 누적되는 문제점이 있으며 비행 중 기체 진동으로 인한 측정 오차로 정확한 이동거리를 산출해내는 것이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제들을 드론의 특성을 반영하여 관성항법장치로부터 발생한 오차를 줄여 보다 정확한 드론의 실내 위치측정 방법을 제안한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제2권)
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• pp.163-166
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• 2006

본 논문에서는 지상송신국 기반의 로란-C 전파항법시스템이 위성항법시스템(GNSS)의 등장이후 급속한 이용자 감소로 운영의 효율성이 떨어짐에 따라 다양한 각도의 로란-C 성능평가를 실시하여 활용능률 향상방안을 제안하였으며, 국가항법시스템의체계인 관리를 위해 DGPS시스템과 로란-C를 연계한 GNSS 정보센터를 운영하여 GPS는 물론 Galileo, GLONASS 등 위성항법시템 전반의 상황을 모니터링하고 GNSS 불능 시 로란-C를 BACK-UP시스템으로 활용한다면 GNSS 장애로 인한 국가적대혼란의 예방함께 체계적인 전파항법시스템 관리가 가능할 것으로 결론하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1C호
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• pp.123-129
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• 2010

본 논문에서는 안정된 다중경로환경에서 동기 (coherent) 단일 및 이중 이른-늦은 상관차 판별기로 범역위성항법시스템 민간용 신호의 부호동기를 결정했을 때 잔존하는 오차인 부호동기추적편이를 분석한다. 이를 위해 중심 주파수 1575.42MHz의 대표적인 위성항법신호대역에서 이진위상천이 및 이진천이반송파 변조된 민간용신호 및 그 처리과정을 모형화하고, 이 모형을 바탕으로 다양한 경우에 대해 각 부호동기추적편이를 비교 분석한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.104-109
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• 2012

최근 위치해를 얻기위해서 위성을 기반으로한 GPS(Global Positioning System) 가 많이 이용되고 있다. 그러나 도심지역 등에서는 다중경로에 의한 영향으로 신뢰성 낮은 위치 정보를 수신할 수도 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 GPS신호와 QZSS(Quasi-Zenith Satellite System) 신호를 통합하는 밀결합 측위기법을 제안하고자 한다. 또한 AP(access point)정보를 이용함으로써 Wi-Fi 신호와 GNSS신호를 통합하는 밀결합 알고리즘을 제안하고자 한다. 본 연구과제는 도심지역에서 항법성능을 향상시키기 위해서 GPS/QZSS/Wi-Fi 통합항법 알고리즘을 개발하고, 이를 차량주행실험을 통하여 위치의 가용성과 정확도를 기준으로 성능분석을 수행하였다.