• 한국전자파학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.455-462
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• 2015

본 논문에서는 해상 조난 시 조난자의 정확한 위치를 파악하고, 신속한 구조를 위하여 팽창식 구명조끼에 장착이 가능하면서 COSPAS-SARSAT 주파수 대역, GPS 대역과 VHF-DSC 대역에서 동작하는 다중대역 안테나를 제안하였다. GPS 대역의 안테나는 사각형 슬롯 링(square slot-ring) 형태의 평판 안테나로 구현을 하였고, COSPAS-SARSAT 및 VHF-DSC 안테나는 미앤드 구조의 다이폴 안테나로 구현을 하였다. 구명조끼에 장착이 가능하여야 하므로 유연성 확보를 위해 안테나를 0.2 mm 두께의 FR-4 기판 및 선형 도선으로 구현하였다. 제작된 안테나는 COSPAS-SARSAT, GPS, VHF-DSC 대역에서 각각 -14.6 dB, -30.9 dB, -18 dB의 반사손실을 나타내었으며, COSPAS-SARSAT, GPS 대역에서의 이득은 각각 0.83 dBi, 2.1 dBi로 나타났다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.514-521
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• 2018

COSPAS-SARSAT 406 MHz 조난용 비콘에는 항공용의 ELTs (emergency locator transmitter), 선박용의 EPIRBs (emergency position indicating radio beacon), 개인용의 비콘인 PLBs(personal locator beacons)가있으며, 406 MHz 조난주파수로 부호화된 메시지를 발사하여 조난 시 탐색과 구조를 위한 경보를 보내는 데 사용한다. COSPAS-SARSAT 기술문서인 C/S T.001과 T.018은 조난용 비콘 개발에 필요한 기본 기술정보와 메시지 구성방법, 형식승인을 위한 시험방법 등을 포함하고 있다. 기존의 저궤도와 정지궤도위성을 사용하는 COSPAS-SARSAT 시스템은 반송링크서비스(RLS; return link service) 기능이 없어 조난자가 조난신호의 발사여부를 확인할 수 없었으나 새롭게 추가된 중궤도 위성 시스템은 RLS 기능이 도입되어 확인이 가능하게 됐다. 이 논문은 개선된 중궤도 위성을 활용한 406 Mhz의 PLB와 121.5 Mhz의 호밍 신호 발생기, 243 MHz의 항공용 VHF AM 송신기를 통합하는 탐색구조 단말기 개발에 필요한 C/S T.001과 T.018을 분석하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.117-126
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• 2014

COSPAS-SARSAT 탐색구조 시스템을 이용하여 조난을 당한 비행기, 선박 혹은 개인은 구조 기관에 구조신호를 송신함으로써 구조를 받을 수 있다. 특히 이러한 시스템이 전시에 사용될 경우, 조난신호의 노출은 조난자의 위험과 지원 자원의 낭비를 초래할 수 있다. 본 논문에서는 COSPAS-SARSAT을 탐색구조 신호를 보호하기 위한 개선된 방안을 제안한다. 또한 갈릴레오 시스템의 탐색구조 회신링크를 이용하여 조난자와 구조 기관간의 안정된 보안 체계를 유지할 수 있는 프로토콜을 제안한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제8권3호
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• pp.119-127
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• 2019

COsmicheskaya Sisteyama Poiska Avariynich Sudov Search and Rescue Satellite-Aided Tracking (COSPAS-SARSAT) is an international communication support program to perform search and rescue (SAR) operations in emergency situations by using satellite signals relayed from a beacon. The legacy COSPAS-SARSAT was originally composed of low altitude and geostationary Earth orbit satellites; thus, a limited number of directional dish antennas was sufficient to cover the limited number of visible satellites at the local user terminal. However, the second generation COSPAS-SARSAT newly added the medium Earth orbit satellites, e.g., Global Navigation Satellite Systems (GNSS) to the existing system, so that the number of visible satellites increase dramatically, and the system upgrade to cover all the visible satellites is foreseen. The additional use of planned Korea Positioning System (KPS) to existing GNSS is envisaged to provide a better performance of their SAR service. This paper presents the benefits of the additional use of KPS together with the phased array antennas at the local user terminal of the COSPAS-SARSAT. This is to effectively response to the increase of the number of visible satellites. Numerical simulation is included to evaluate the performance improvement of COSPAS-SARSAT in terms of the number of visible satellites, geometry between satellites and user, and position estimation accuracy.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.146-150
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• 2015

COSPAS-SARSAT 위원회에서는 2000년 이후부터 새롭게 발사되는 미국, EU, 러시아의 중궤도 항법위성에 탐색구조 탑재체를 탑재하여 중궤도 탐색구조(MEOSAR) 서비스를 제공키로 결정하였다. 비컨에서 송출되는 조난신호는 비컨 상공의 각 위성들에 각기 다른 도달시간과 도플러 주파수를 가지고 도달하며, 이를 바로 중궤도 수신국(MEOLUT)으로 전달한다. 중궤도 수신국에서는 적어도 3~4개의 위성을 동시에 추적하여 조난신호를 전달받고, 조난신호 간 TDOA(Time Difference of Arrival)와 FDOA(Frequency Difference of Arrival)를 이용하여 비컨의 위치를 추정한다. 그러나 비컨은 임의의 시간에 50초 간격으로 조난신호를 송출하므로, 대형 조난상황에서 비컨 신호가 겹치는 현상이 나타날 수 있고, 겹쳐진 비컨 신호들을 COSPAS-SARSAT에서 개발하고 있는 현재 방식으로 모든 비컨 위치를 추정하는 것은 어렵다. 따라서 여기에서는 이를 해결하기 위한 방안으로 CAF MAP 알고리즘을 소개하고, COSPAS-SARSAT 시스템의 성능 요구사항을 만족시킬 수 있도록 MCAF MAP 기법을 제안하고, 그 성능을 나타낸다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.157-162
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• 2014

The international COSPAS-SARSAT program is a satellite-based search and rescue distress alert detection and information distribution system and best known as the system that detects and locates emergency beacons activated by aircraft, ships and so on. However, the current message format of the system is not encrypted so that, if the rescue signal can be intercepted by the unintended receivers, the subsequent rescue activities can be handled in a hostile environment. So, this article concerns how to deal with the rescue signals in a secure way and proposes some adequate encryption methods and the corresponding key management.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권6호
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• pp.473-478
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• 2015

본 논문에서는 어선원 및 일반인들이 해상에서 조난을 당하였을 경우 구조를 위해 조난신호 및 위치정보를 송신할 수 있으면서, 팽창식 구명조끼에 장착이 가능한 유연한 다중대역 안테나를 제안한다. 이 안테나는 VHF-DSC 대역(156MHz), COSPAS-SARSAT 대역(406MHz) 및 GPS대역(1,575MHz) 에서 동작하는 3중대역 안테나이다. GPS대역은 사각형 슬롯 링(square slot-ring) 형태의 평판 구조로 구현하였고, COSPAS-SARSAT 대역과 VHF-DSC 대역은 모노폴 구조로 구현을 하였다. 또한 기판은 구명조끼 장착을 위한 유연성 확보를 위해 0.2mm 두께를 가지는 FR4-epoxy 기판을 사용하였다. 제작된 안테나는 최종적으로 사람이 구명조끼를 장착한 상태에서 VHF-DSC, COSPAS-SARSAT, GPS 대역에서 각각 -8.8dB, -20.4dB, -10.7dB의 반사손실 특성을 나타내었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권4호
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• pp.367-371
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• 2014

선박이 운항 중 해난 사고가 발생하여 선원이나 승객이 물에 빠지는 경우 신속히 이들을 구조하는 것은 매우 중요한 일이다. 대부분의 해난 사고의 경우 물에 빠진 사람이 구명조끼를 입고 있으므로, 구명조끼에 GPS 및 Cospas-Sarsat 통신을 위한 모듈이 내장된다면 구조가 용이할 것이다. 본 논문에서는 구명조끼에 내장이 가능하며 GPS 및 Cospas-Sarsat 통신을 위한 이중대역 안테나를 개발하고자 한다. 안테나는 두께 0.2mm 인 FR4 기판을 사용하여 유연성을 확보하였고, 1.575 GHz와 406MHz에서 동작하며, 구명조끼의 어깨 부근에 장착이 될 수 있는 안테나를 설계하였다. GPS 통신용 안테나는 원형편파 특성을 갖는 링 슬롯 안테나로 구현하였고, 미앤드 형태의 선형 편파 안테나를 Cospas-Sarsat 통신용으로 사용하였다. 단일 마이크로스트립 선로를 통해 급전이 이루어지며, 두 공진 안테나간의 상호 간섭을 최소화하기 위해 개방형 스터브를 사용하였다. 제작한 안테나를 구명조끼에 장착하여 반사손실 측정을 통해 GPS 및 Cospas-Sarsat 주파수에서 안테나의 성능을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.120-124
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• 2017

본 논문은 동역학 모델을 적용한 양방향 군 탐색구조 시스템의 시작품 제작에 대한 내용을 기술한다. USRP 개발 플랫폼과 단말기와 위성간의 통신을 상용 LTE망에 COSPAS-SARSAT 규격인 Spread Spectrum 방식의 신호체계를 USRP에 구현한 결과이다. 또한 구현된 결과의 정당성을 확인하기 위해 동역학 모델을 적용한 COSPAS-SARSAT 기반의 RF신호 처리를 USRP 테스트베드에 적용하여 실제적인 성능평가를 수행하였다. 향후 TDOA와 FDOA의 상관관계를 이용하는 CAF 알고리즘을 이용하여 보다 정확한 지상측위에 적용하고자 한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.35-40
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• 2007

COSPAS-SARSAT 시스템은 위성체와 지상 설비를 이용하여 항공기 또는 선박 등이 조난 시에 탐색구조 (SAR: Search and Rescue) 활동을 도울 수 있도록 조난경보와 위치정보를 제공하는 시스템이다. COSPAS-SARSAT 서비스의 경우, 조난신호 접수에서 구조시작까지 평군 1사간 이상이 소요되고, 위치정확도가 5Km 정도로 범위가 넓은 편이다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서 중궤도 위성을 이용한 차세대 탐색구조 시스템 개발이 추진 중에 있으며 EU에서 2011년 FOC(Full Operation Capability)를 목표로 개발중인 갈릴레이 항법위성 프로젝트의 경우 SAR 중계기를 탐재하여 탐색구조 서비스를 제공할 계획에 있다. 갈릴레오 탐색구조(SAR/Galileo)서비스는 수 m급의 위치정확도, 10분 이내의 조난신호 접수에서 구조까지 소요실간. 및 조난자에게 회신링크 서비스 제공 등 보다 향상된 탐색구조 성능을 제공하기 위해 개발 중에 있으므로, 갈릴레오 위성 서비스가 시작되면 탐색구조시스템 체계에 보다 신속하고 정확한 구조가 가능할 것으로 예상된다. 우리나라도 날로 더해가는 다양한 재난에 대한 인명구조를 신속하고 효과적으로 대처하기 위해 차세대 갈릴레오 탐색구조 지상국 도입이 필요하며, 탐색구조 단말기를 포함한 지상국 인프라의 구축 등 갈릴레오 탐색구조 지상시스템 개발 방안에 관한 연구는 매이 시기적절하고 중요한 연구이다. 본 논문은 우리나라가 차세대9 갈릴레오 탐색구조 지상시스템 개발을 위해 필요한 갈릴레오 프로젝트의 참여절차 및 참여전략을 수립하고, 현실적으로 개발이 가능한 개발 범위를 도출하며 개발을 위한 추진체계에 대해서 제안한다.