• 대한전자공학회논문지SP
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• 제37권2호
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• pp.68-78
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• 2000

본 논문에서는 GPS에 의해 측정된 차량의 주행 궤적을 지도상의 도로와 매칭시키기 위한 새로운 지도매칭 알고리즘을 제안한다 이는 차량항법장치에서 중요한 기능인 차량의 위치 정밀도를 간접적으로 향상시켜 준다 제안한 알고리즘은 주행중인 차량을 Singer 모델의 상태방정식으로써 모델링한 후 칼만 필터를 적용하여 차량의 위치를 정확히 도로 위로 위치시킴과 동시에 위치정확도를 개선시켜 준다 그리고 교차로에서는 실제 주행경로를 정확히 판단하기 어렵기 때문에 칼만 필터링에 의해 추정된 위치값을 선형회귀(linear regression) 시킴으로써 차량의 진행 방향각을 결정한 다음 각 도로의 방향각과 비교하여 치량의 주행경로를 판단하도록 한다

• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.157-163
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• 2015

최근 해양안전에 대한 높은 관심과 ICT 기술의 비약적인 발전에 힘입어 선박에 다양한 디지털 장비들을 도입하는 전자항법체계인 e-Navigation이 크게 주목받고 있다. e-Navigation은 해양안전뿐만 아니라, 해양정보 서비스에서 새로운 ICT 패러다임을 제시하고 있다. 이에 본 연구에서는 e-Navigation과 관련하여 IHO에서 제시하는 새로운 범용 수로데이터모델 S-100을 기반으로 표준화된 전자해도 및 해상정보의 융합 서비스를 효율적으로 제공할 수 있는 Shore 기반의 해상정보 서비스 플랫폼을 제안하고자 한다. 제안된 Shore 기반 해상정보 서비스 플랫폼은 기본적으로 전자해도와 날씨, 조류, AIS 정보 등의 센서정보, 그리고 육상지도 정보와의 융합 처리 및 웹 기반 서비스가 가능하다. 또한, 이러한 플랫폼의 웹 서비스는 스마트 폰 또는 웹 패드의 모바일 단말기에서 간단한 WebApp 또는 App을 이용하여 전자해도 및 다양한 해상정보 서비스의 활용을 가능하게 할 수 있다. 끝으로, 제안된 플랫폼은 기존의 S-57 전자해도와 더불어 S-101 표준을 지원할 수 있으며, 웹 서비스 과정에서의 표준과 관련해서는 ISO 19100 시리즈 및 OGC의 공간정보 웹 서비스 표준을 지원한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권2호
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• pp.121-126
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• 2014

본 논문은 저가형 GPS 수신 모듈에 DGPS 서비스를 적용하기 위한 방안으로 NMEA GPGSV 데이터의 위성 배치 정보에 포함된 위성 앙각과 방위각으로 관측 행렬을 구성한 후, 거리기반 보정정보를 위치영역으로 투영하여 기 산출된 위치 오차 벡터를 수정하는 방안을 제시하였다. 저가형 수신기인 U-blox LEA-5H 모델의 출력 데이터에 제안한 알고리즘을 적용한 결과 주 활동 시간인 낮 시간에 수평 오차 RMS를 1.8m에서 1m 이내로 줄였으며, 수직 정확도는 RMS 5.8m에서 1.4m로 75% 향상시킴을 확인하였다. 본 논문에서 제안하는 방식은 하드웨어의 변경없이 소프트웨어만으로 저가형 GPS의 성능을 DGPS 수준으로 향상시키는 기법이므로, 소비자와 제조사의 부담을 경감시켜 향후 제공될 고정밀 측위 서비스 인프라의 활성화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.580-586
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• 2008

위성 항법 보정 시스템(DGPS)을 설치하거나 운영하기 위해서는 시스템 커버리지에 대한 예측이 필요하다. 그러나 기존에 제안된 ITU-R 유효 대지 도전율을 이용하여 커버리지를 분석할 경우, 실제 측정된 결과와 오차가 많이 발생하기 때문에, 본 연구에서는 수정된 유효 대지 도전율 값을 이용하여 DGPS의 기준국 커버리지를 분석하였다. 수정된 유효 대지 도전율은 ITU-R 유효 대지 도전율을 기본으로 하였으며, 예측된 전계 강도와 측정된 전계 강도간의 오차를 최소화하기 위해 통계저인 방법을 이용하여 수정되었다. 다음으로 중파 대역 감쇠 모델과 수정된 유효 대지 도전율을 이용하여 현재 운용중인 DGPS의 서비스 영역을 예측하였으며, 다양한 분석을 통해 시스템의 안정성을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제24권2호
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• pp.183-191
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• 2006

최대 차수 10800의 초 고차 구 조화함수를 전개하여 중력을 모델링 하고, 이를 이용하여 상향 연속의 정확도를 검증하였다. 초 고차 구조화 함수에 의한 중력 모델링에 있어 수치계산적 난점인 르장드르 함수의 언더플로와 오버플로를 128 비트 연산에 의하여 성공적으로 수행하였으며, 이를 이용하여 지오이드상의 중력이상값을 공간 상도 $1'{\times}1'$ 으로 계산하였다. 생성된 중력이상값에 다양한 크기의 잡음을 첨가하고 자료의 간격을 달리하여 상향연속을 수행하였으며, 이로부터 도출된 중력 섭동 벡터와 중력 모델로부터 직접 계산된 섭동 벡터와의 비교를 통하여 실제적인 상향연속의 정확도를 할당하였다. 상향연속 방법의 비교에 있어, 직접방법이 포아송 방법에 비해 월등히 좋은 정확도를 보였고, 지상 중력자료의 잡음이 적을수록 또한 자료의 간격이 작을수록 상향연속에 의한 중력 섭동벡터의 정확도가 높게 나타남을 확인하였다. 특히 차세대 관성항법장치의 정밀 항법을 위한 중력의 필요조건인 5mGal의 정확도를 위해선, 지상 중력의 잡음 정도가 5mGal 이하, 자료의 간격이 2arcmin 이하이어야 함을 도출하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.81-87
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• 2015

본 논문에서는 지형기반항법 시스템에 적용을 위해 레이더 고도계로부터 최근점의 경사거리 고도와 비행횡축방향 각도를 측정할 수 있는 구조의 간섭계 레이더 고도계 성능을 사전 검증하기 위해 MATLAB을 사용하여 컴퓨터 GUI 기반의 시뮬레이터를 구현하였다. 서론 부분에서 지형기반항법과 간섭계 레이더 고도계에 대하여 간략하게 소개를 하였고, 단원 II에서는 수치지형자료(Digital Elevation Map: DEM)에서 반사 신호를 모델링하기 위한 기본단위 격자를 나누고, 각각의 격자마다 레이더 반사 단면적(Radar Cross Section: RCS)을 계산하여 빔폭 내의 반사 신호에 대한 신호대 잡음비(Signal-Noise Ratio: SNR)를 계산하는 과정을 설명하였다. 또한, 단원 III과 IV에서는 간섭계 레이더 고도계 신호처리 과정과 시뮬레이터의 구조를 설명하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제14B권3호
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• pp.163-170
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• 2007

이동차량 혹은 이동로봇의 자율 주행에 있어서 주변 환경의 인식을 통하여 산출되는 자기위치확인은 가장 핵심적인 요소이다. 일반적으로 GPS나 INS를 통합하여 이동차량 혹은 이동로봇에 장착된 카메라의 위치와 방향을 얻을 수 있지만, 이 경우 정확한 자기위치인식을 위해서는 충분한 지상 기준점을 이용해야만 한다. 본 연구에서는 기존의 호모그래피 방법이 2차원 특징점의 상관관계를 이용하는 것과는 다르게 GPS와 INS 입력값을 이용하여 이전 시점 영상과 중첩된 3차원 모델로부터 얻어진 3차원 좌표를 투영 변환함으로써 예측한 위치와 현재 시점 영상으로부터 KLT 추적방법을 사용하여 산출된 대응 특징점의 위치 사이의 관계로부터 카메라의 위치와 방향을 산출하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 성능을 평가하기 위해 무선으로 운행되는 간이실험장치 내에 CCD카메라, GPS, INS 등을 장착하였으며, 영상은 15Hz의 프레임율로 획득한 비디오시퀀스를 사용하여 실시간으로 카메라 위치와 방향을 산출하는 실험을 수행하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권5호
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• pp.74-83
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• 2004

GPS와 GLONASS에서 얻어지는 반송파 위상 측정치는 다른 특성을 가지므로, 정밀한 위치 혹은 자세를 구하기 위해서는 서로 다른 방법으로 측정치를 처리해야 한다. 본 논문에서는 먼저 GPS와 GLONASS를 동시에 사용할 수 있는 GLONASS의 측정모델을 유도하였다. 이로부터 오차해석을 수행하여 GPS와 GLONASS에서의 GDOP, PDOP, RGDOP의 해석적인 관계를 유도하였다. 또한 기존의 GPS용으로 만들어진 미지정수 검색기법을 GLONASS 혹은 GPS와 GLONASS가 동시에 사용되는 경우에도 사용할 수 있도록 새롭게 확장했다. 이 결과는 GPS와 GLONASS 반송파 위상 측정치를 이용하여 정밀한 위치 및 시각을 구하는데 필수적인 기술로 수신기 설계 및 다양한 응용 프로그램에 직접 적용될 수 있으며, 향후 GPS 근대화, Galileo, QZSS등 서로 측정치 및 오차특성이 다른 위성 항법 시스템을 통합하는데 효과적으로 사용될 것으로 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.533-539
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• 2020

IGS에서 제공하는 RTS (real-time service) 정보는 인터넷으로 GNSS 궤도 및 시계에 대한 실시간 보정값을 제공하므로 실시간 정밀 위치추정에 많이 사용된다. 하지만 인터넷 환경이 불안정한 경우 RTS 신호가 단절될 수 있는데, 주로 다항식을 이용하여 손실된 신호예측을 수행한다. GNSS 항법메시지 IOD (issue of data)가 변화하는 구간에서는 RTS 보정정보도 급격히 변화하여 불연 속성이 증가하고, 신호단절이 발생할 경우 예측이 어려운 문제가 발생한다. 본 연구에서는 IOD 변화에 의한 항법메시지 궤도 차이를 적용하여 연속적인 RTS 보정정보를 생성하는 방법을 제안하였다. 이를 이용하면 RTS 신호손실이 IOD 변화 직후 발생할 경우 예측 성능을 높일 수 있다. RTS 예측성능을 높이기 위한 최적화 연구를 수행한 뒤, 예측된 RTS 궤도정보를 정밀위치결정(PPP; precise point positioning)에 적용하였다. 기존 방법에 비해 위치오차가 상당히 감소하였으며, 신호손실 구간이 길어질수록 위치오차가 급증하는 경향도 감소하였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제24권2호
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• pp.11-18
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• 2016

Global Positioning System (GPS) is currently widely used for aviation applications. Single-frequency GPS receivers are highly affected by the ionospheric delay error, and the ionospheric delay should be corrected for accurate positioning. Single-frequency GPS receivers use the Klobuchar model, whose model parameters are transmitted from GPS satellites. In this paper, the long-term accuracy of the Klobuchar model from 2002 to 2014 is analyzed. The IGS global ionosphere map is considered as true ionospheric delay, and hourly, seasonal, and geographical error variations are analyzed. Histogram of the ionospheric delay error is also analyzed. The influence of solar and geomagnetic activity on the Klobuchar model error is analyzed, and the Klobuchar model error is highly correlated with solar activity. The results show that the Klobuchar model estimates 8 total electron content unit (TECU) over the true ionosphere delay in average. The Klobuchar model error is greater than 12 TECU within $20^{\circ}$ latitude, and the error is less than 6 TECU at high latitude.