• 한국항행학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.305-313
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• 2016

ICAO (International Civil Aviation Organization)는 GNSS (global navigation satellite system)를 이용하는 PBN (performance based navigation) 도입을 권고하였다. 우리나라도 PBN 로드맵을 수립하여 항공분야에서 GNSS를 이용할 수 있는 환경을 갖추려 시도하고 있으며, 2014년 10월 한국형 SBAS (satellite-based augmentation system) 개발을 위해 KASS (Korea augmentation satellite system) 사업을 본격적으로 착수하였다. 항공기가 GNSS를 이용하기 위해서는 수신기와 같은 항법장비를 탑재해야 한다. GNSS 항법장비는 항로, 이륙 도착, 접근 등 비행 단계에서 사용되기 때문에 장비의 규격은 다양하고 각각 별도로 그 기능과 성능을 규정하고 있다. 이 논문에서는 현재까지 제정된 항공용 GNSS 장비 표준안과 규정된 항법장비 및 인터페이스 규격에 대해 분석하여 정리하였다. KASS 개발 구축 시 비행시험 및 비행절차 개발 등 항공용 GNSS 탑재장비 등이 요구되는 곳에 활용성이 있을 것으로 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.178-186
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• 2009

SBAS(Satellite Based Augmentation System) 시스템에서는 GNSS 사용자들의 위치 정확도 향상을 위해 위성궤도 및 시계보정정보를 제공하고 있는데, 본 논문에서는 이러한 보정정보의 정확도에 대해 분석하였다. IGS(International GNSS Service)에서 제공하는 GPS 위성의 정밀궤도력을 참값으로 가정하고, 그에 대한 오차를 이용하여 정확도를 분석/수행하였다. 이때 IGS 정밀궤도력과의 정확한 비교를 위해 GPS 위성에 대한 안테나 위상중심 편차와 P1-C1 편이를 고려하였다. SBAS 위성궤도 및 시계보정 정보로는 미국의 WAAS와 일본의 MSAS 보정정보를 이용하였다. 정확도 분석을 통해 SBAS에서 제공하는 위성궤도 보정정보와 위성시계 보정정보가 상당한 상관관계를 가지고 있음을 확인하였다. 또한 보정정보의 정확도는 SBAS 시스템의 지상 네트워크 크기와 위성의 궤적에 영향을 받는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.1213-1214
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• 2008

In this paper, we describe introduction of GNSS Test & Evaluation Facility developing in "Korean aerospace research Institute" and UML based design results of GNSS Augmentation System Test & Evaluation Simulator especially.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권9호
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• pp.689-699
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• 2013

전리층 폭풍 시 발생할 수 있는 극심한 전리층 이상현상은 GNSS 보강시스템 사용자의 안전을 위협하는 대표적인 요인이므로 전리층 위협모델을 기반으로 한 지상 모니터링을 통해 적시에 감지 및 경보가 이루어 져야한다. GNSS 관측 데이터를 기반으로 전리층 분석을 수행하고 그 결과로 위협모델을 개발하기 때문에 각 관측소의 데이터 품질은 시스템 성능에 큰 영향을 미칠 수 있다. 전 세계적으로 GNSS 상시관측소 수가 많이 증가함에 따라 품질이 떨어지는 데이터를 산출하는 관측소 또한 증가하였다. 본 연구에서는 GNSS 데이터 품질평가 기법 이용하여 국내 GPS 상시관측소 데이터의 품질을 비교하고 품질이 떨어지는 데이터가 전리층 지연오차 및 기울기 추정치에 미치는 영향을 분석하였다. 품질평가 결과 국내 상시관측소간 데이터 품질에 큰 차이를 보였고 이 품질은 일정기간 유지된다는 것을 확인하였다. 본 연구에서 분석한 결과를 바탕으로 전리층 위협모델 개발을 위한 GNSS 데이터 품질 기준을 제시할 수 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.33-37
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• 2006

Since 1993, the civil aviation community through RTCA (Radio Technical Commission for Aeronautics) and the ICAO (International Civil Air Navigation Organization) have been working on the definition of GNSS augmentation systems that will provide improved levels of accuracy and integrity. These augmentation systems have been classified into three distinct groups: Aircraft Based Augmentation Systems (ABAS), Space Based Augmentation Systems (SBAS) and Ground Based Augmentation Systems (GBAS). The last one is an implemented system to support Air Navigation in CAT-I approaching operation. It consists of three primary subsystems: the GNSS Satellite subsystem that produces the ranging signals and navigation messages; the GBAS ground subsystem, which uses two or more GNSS receivers. It collects pseudo ranges for all GNSS satellites in view and computes and broadcasts differential corrections and integrity-related information; the Aircraft subsystem. Within the area of coverage of the ground station, aircraft subsystems may use the broadcast corrections to compute their own measurements in line with the differential principle. After selection of the desired FAS for the landing runway, the differentially corrected position is used to generate navigation guidance signals. Those are lateral and vertical deviations as well as distance to the threshold crossing point of the selected FAS and integrity flags. The Department of Applied Science in Naples has create for its study a virtual GBAS Ground station. Starting from three GPS double frequency receivers, we collect data of 24h measures session and in post processing we generate the GC (GBAS Correction). For this goal we use the software Pegasus V4.1 developed from EUROCONTROL. Generating the GC we have the possibility to study and monitor GBAS performance and integrity starting from a virtual functional architecture. The latter allows us to collect data without the necessity to found us authorization for the access to restricted area in airport where there is one GBAS installation.

• 한국항공운항학회지
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• 제14권1호
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• pp.55-62
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• 2006

Ionospheric signal delay is a critical factor for precision differential GNSS(Global Navigation Satellite Systems) applications such as GBAS(Ground-Based Augmentation System) and SBAS (Satellite-Based Augmentation System). Most concern is the impact of the ionospheric storm caused by the interaction between Solar and geomagnetic activities. After brief description of the ionosphere and ionospheric storm, ionospheric models for SBAS are discussed. History of recent ionospheric storms is reviewed and their impact on GNSS is discussed. In order to support Korean GNSS augmentation system development, a preliminary study on the regional ionosphere performed. A software tool for computing regional ionospheric maps is being developed, and initial results during a recent storm period is analyzed.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.567-573
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• 2008

본 논문에서는 우리나라 항공용 위성항법 보강시스템의 구축 방안에 대해 ICAO기준을 만족하는 전공역 위성항법 보강시스템 성능기준을 바탕으로 정량화하여 검토하였다. 국제적 동향으로부터 구축예상시점에서의 추세변화를 예측하고, 우선적으로 우리나라 여건에 적합한 구축 시나리오를 설정하여 가용성(Availability)에 대한 성능분석을 수행하였다. 국내 구축 시나리오로는 GBAS의 경우 국내 모든 공항에 구축하고, SBAS와 GRAS의 경우 5개 지역의 기준국과 2개의 중앙처리국이 필요함을 알 수 있었다. 추가적으로 SBAS의 경우는 2개의 지상 송신국(Uplink Station)과 2개의 정지위성이 소요되고, GRAS의 경우는 15개의 VDB가 소요되는 것으로 분석되었다. 전공역에 대한 각 보강시스템들에 대한 우리나라에서의 기용성 분석결과를 제시하였으며, 위성항법기술의 발전추세를 종합적으로 고려하더라도, SBAS와 GRAS의 경우는 CAT-I 수준 이상의 가용성을 보장하지 못할 것으로 판단되는 반면, ABAS의 성능은 지속적으로 개량되어 나갈 것이 확실시 되므로 대형기 중심의 우리나라 상황에서의 항공항법용 보강시스템으로서는 ABAS와 GBAS만으로 충분할 것으로 평가되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.297-300
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• 2016

한국에서 제공하고 있는 위성항법보정서비스는 지상 기반의 Differential GNSS 서비스가 대표적이다. 한국은 이 위성항법보정서비스를 확대하기 위해 위성 기반의 위성항법보정시스템을 구축하고 있다. 위성 기반의 위성항법보정시스템은 SBAS(Satellite Based Augmentation System)이라 불린다. SBAS를 운영하기 위해서는 지상 기반의 위성항법보정시스템과 마찬가지로 지상에 SBAS 기준국이 설치되어야 한다. 이 SBAS 기준국은 지상기반의 DGNSS 기준국과 함께 설치될 수 있으며, 이를 위해서는 DGNSS 시스템이 SBAS 기준국용 수신기중 하나인 NovAtel 사의 G-III 수신기와 연동되어야 한다. 이 논문에서는 SBAS 기준국용 수신기인 G-III 수신기와 연동하기 위한 소프트웨어 모듈을 설계하고, 이 모듈을 DGNSS 기준국 시스템에 추가할 수 있도록 RS, IM 소프트웨어의 아키텍처를 변경하였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제15권2호
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• pp.18-24
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• 2007

The high ionospheric spatial gradient during ionospheric storm is the most concern when applying GNSS(Global Navigation Satellite System) augmentation systems for aircraft precision approach. Since the ionospheric gradient level depends on geographical location as well as the storm, understanding the ionospheric gradient statistics over a specific regional area is necessary for operating the augmentation systems. This paper compares three ionosphere gradient computation methods, direct differentiation between two receivers' ionospheric delay signal for a common satellite, derivation from a grid ionosphere map, and derivation from a plate ionosphere map. The plate map method provides a good indication on the gradient variation behavior over a regional area with limited number of GNSS receivers. The residual analysis for the ionosphere storm detection is discussed as well.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제4권1호
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• pp.19-22
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• 2010

The accuracy and integrity of global navigation satellite systems (GNSS) can be improved by using GNSS augmentation systems. Large ionospheric spatial gradient, during ionosphere storm, is a major threat for using GNSS augmentation systems by increasing the spatial decorrelation between a reference system and users. Ionosphere decorrelation behavior can be analyzed by using dual frequency GPS data. GNSS receivers have their own biases, called inter-frequency bias (IFB) between dual(P1 and P2) frequencies and they must be accurately estimated before computing ionosphere delays. GPS network data in Korea is used to compute each receiver's IFB, and their estimation accuracy and variability are analyzed. IFB estimation methodology to apply for ionosphere gradient analysis is discussed.