• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.178-181
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• 2005

The positioning accuracy of the Global Positioning System (GPS) has been improved considerably during the past two decades. The main error sources such as ionospheric refraction, orbital uncertainty, antenna phase center variation, signal multipath, and tropospheric delay have been reduced substantially, if not eliminated. In this study, the GPS data collected by the GPS receivers that were established as continuously operating reference stations by International GNSS Service (IGS), Ministry of the Interior (MOl), Central Weather Bureau (CWB), and Industrial Technology Research Institute (ITRI) Of Taiwan are utilized to investigate the impact of atmospheric water vapor on GPS positioning determination. The surface meteorological measurements that were concurrently acquired by instruments co-located with the GPS receivers include temperature, pressure and humidity data. To obtain the influence of the GPS height on the proposed impact study. A hydrodynamic ocean tide model (GOTOO.2 model) and solid earth tide were used to improve the GPS height. The surface meteorological data (pressure, temperature and humidity) were introduced to the data processing with 24 troposphere parameters. The results from the studies associated with different GPS height were compared for the cases with and without a priori knowledge of surface meteorological measurements. The finding based on the measurements in 2003 is that the surface meteorological measurements have an impact on the GPS height. The associated daily maximum of the differences is 1.07 cm for the KDNM station. The impact is reduced due to smoothing when the average of the GPS height for the whole year is considered.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.80-81
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• 2012

우리 사회는 전력의 생산 및 배전 시스템, 통신기술, 텔레커뮤니케이션, 금융시스템, 수송시스템 등의 효율적이고 정상적으로 운영 됨으로써 국가의 중대한 인프라로 구성이 된다. 이런 중대한 인프라 및 그 응용분야는 P.N.T(Positioning, Navigation, Timing) 시스템에 의존하고 있는데 이 P.N.T가 텔레커뮤니케이션(시각동기), 금융시장(시각동기), 물류관리(위치, 항법, 시각동기), 수송(위치, 항법, 시각동기) 등의 버팀목이 된다. 국가적으로 P.N.T 서비스를 지속적으로 사용할 수 있도록 GPS 시스템과 별도의 항법시스템 구축이 필요하여 안정적으로 PNT 서비스를 할 수 있는 시스템 구축에 대한 연구를 하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제27권2호
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• pp.117-122
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• 2010

An ionospheric error simulation is needed for creating precise Global Positioning System (GPS) signal using GPS simulator. In this paper we developed Klobuchar coefficients n ${\alpha}_n$ and ${\beta}_n$ (n = 1, 2, 3, 4) generation algorithms for simulator and verified accuracy of the algorithm. The algorithm extract those Klobuchar coefficients from broadcast (BRDC) messages provided by International GNSS Service during three years from 2006 through 2008 and curve-fit them with sinusoidal and linear functions or constant. The generated coefficients from our developed algorithms are referred to as MODL coefficients, while those coefficients from BRDC messages are named as BRDC coefficients. The maximum correlation coefficient between MODL and BRDC coefficients was found for ${\alpha}_2$ and the value was 0.94. On the other hand, the minimum correlation was 0.64 for the case of ${\alpha}_1$. We estimated vertical total electron content using the Klobuchar model with MODL coefficients, and compared the result with those from the BRDC model and global ionosphere maps. As a result, the maximum RMS was 3.92 and 7.90 TECU, respectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2567-2569
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• 2005

본 논문에서는 해양분야에 적용 가능한 GPS(Global Positioning System) 코드, 반송파, 항법 메시지 감시 기법을 제안한다. GPS를 구성하고 있는 위성, 지상 제어국, 사용자부에 내재한 고장 요인들에 대하여 분석하고 이를 바탕으로 각 고장에 대응할 수 있는 검사기법들을 제시한다. 제시하는 검사기법은 DGPS 기준국에서 수행할 수 있는 검사 기법으로 신호 감시 기법(SQM, Signal Quality Monitoring), 데이터 감시 기법(DQM, Data Quality Monitoring), 측정치 감시 기법(MQM, Measurement Quality Monitoring)으로 구성된다. 해양 분야에 적용을 위하여 해양 분야에서 요구하는 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 대한 안전조건을 조사하고 이를 바탕으로 해양 분야에 사용가능한 감시 기법을 제시한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
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• pp.748-751
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• 2006

Positioning accuracy by the Global Positioning System (GPS) is of great concern in a variety of research tasks. It is limited due to error sources such as ionospheric effect, orbital uncertainty, antenna phase center variation, signal multipath, and tropospheric influence. In this study, the tropospheric influence, primarily due to water vapour inhomogeneity, on GPS positioning height is investigated. The data collected by the GPS receivers along with co-located surface meteorological instruments in 2003 are utilized. The GPS receivers are established as continuously operating reference stations by the Ministry of the Interior (MOI), Central Weather Bureau (CWB), and Industrial Technology Research Institute (ITRI) of Taiwan, and International GNSS Service (IGS). The total number of GPS receivers is 21. The surface meteorological measurements include temperature, pressure, and humidity. They are introduced to GPS data processing with 24 troposphere parameters for the station heights, which are compared with those obtained without a priori knowledge of surface meteorological measurements. The results suggest that surface meteorological measurements have an expected impact on the GPS height. The daily correction maximum with the meteorological effect may be as large as 9.3 mm for the cases of concern.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제10권2호
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• pp.75-82
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• 2021

Fields of high-precision positioning applications are growing fast across the mass market worldwide. Accordingly, the industry is focusing on developing methods of applying State-Space Representation (SSR) corrections on low-cost GNSS receivers. Among SSR correction types, this paper analyzes Safe Position Augmentation for Real Time Navigation (SPARTN) messages being offered by the SAfe and Precise CORrection DAta (SAPCORDA) company and validates positioning algorithms based on them. The first part of this paper introduces the SPARTN format in detail. Then, procedures on how to apply Basic-Precision Atmosphere Correction (BPAC) and High-Precision Atmosphere Correction (HPAC) messages are described. BPAC and HPAC messages are used for correcting satellite clock errors, satellite orbit errors, satellite signal biases and also ionospheric and tropospheric delays. Accuracies of positioning algorithms utilizing SPARTN messages were validated with two types of positioning strategies: Code-PPP using GPS pseudorange measurements and PPP-RTK including carrier phase measurements. In these performance checkups, only single-frequency measurements have been used and integer ambiguities were estimated as float numbers instead of fixed integers. The result shows that, with BPAC and HPAC corrections, the horizontal accuracy is 46% and 63% higher, respectively, compared to that obtained without application of SPARTN corrections. Also, the average horizontal and vertical RMSE values with HPAC are 17 cm and 27 cm, respectively.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제9권4호
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• pp.319-325
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• 2020

In order to propose new satellite navigation signals, it is essential to analyze the increased level of interference effect that the existing signals suffer. In this paper, a method for estimating the power density of the interference signals on GPS signals is proposed before and after the additional transmission of the KPS signals in the L1, L2 and L5 bands. For estimation, we assume the number of visible satellites observed over the Korean peninsular and the minimum received power of the satellite navigation signals. The comparison of the estimated values shows that the power density of the interfering signal increases by up to 1.37 dB due to the introduction of KPS, but this leads to an increase in interference plus noise power density below 0.47 dB.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.417-424
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• 2016

러시아는 자국 내 위성기반 보강시스템의 서비스 제공을 위하여 최근 정지궤도 위성을 통하여 SDCM 신호를 송출하기 시작하였다. SDCM용 정지궤도 위성인 LUCH-5A와 LUCH-5B의 영향권에 포함되어 있는 한반도에서도 현재 테스트 중인 PRN (pseudo random number) 140번 메시지가 수신되고 있어 국내 SDCM의 적용 및 그 성능 분석이 가능하다. 본 논문에서는 수신된 SDCM 메시지를 남한 지역의 최북단에 위치한 국토지리정보원 철원 기준국에 적용하였고, 이를 통해 수평 0.8749 m, 수직 0.9589 m (RMS)으로 그 성능이 크게 향상됨을 확인하였다. 또한 GPS와 GLONASS를 동시에 보강하는 SDCM의 특성을 반영하여 분석한 결과, 다중 위성군의 SBAS가 GPS 단독 SBAS에 비해 보호수준은 약 30 % 감소시킴으로써, APV-I 가용성 증대에 기여함을 확인하였다. 이를 통해 다중 위성군의 SBAS가 국내 개발될 KASS 시스템의 성능 향상에 기여할 수 있음을 예측할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1959-1964
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• 2015

본 논문은 미국정부의 SA정책 및 GPS 현대화 정책 추진으로 진화 해 온 민간용 GPS 수신신호의 항법파라미터 분석에 중점을 둔 연구로서, 향후 GPS 신호를 포함하거나 또는 포함하지 않는 복합 위성항법시스템에 대한 종합분석을 하기 위한 연구이다. 특히, 본 논문에서는 위성의 기하학적 행렬을 기초로 한 GDOP 이론에 대한 체계적 정립과, 위성배열의 변화 및 반송파대 잡음비의 변화에 따른 L1, C/A 수신 신호를 수집하여 통계적 분석을 하였다. HDOP 0.5, PDOP 1.2, VDOP 1.1의 GDOP 편차에 대응하는 항법 정밀도에 대하여 회전타원체 및 ECEF 좌표계를 기준하여 분석하였다. 본 연구에서 얻은 항법 파라미터의 정보들은 향후 다국적 및 다중위성항법에 대한 종합분석에 활용될 것으로 예상한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권8호
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• pp.774-787
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• 2011

본 논문은 다중경로신호를 포함한 위성항법신호의 특성에 관한 정량적 분석을 수행하고, 나로우주센터의 발사대에 나로호가 발사대기중일 때에 저장된 데이터를 바탕으로 발사장 주변환경으로부터 발생한 다중경로신호로 인하여 GPS 수신기에서 계산된 항법해 및 신호대잡음비에서 나타난 일반복 특성에 대하여 다룬다. 발사대에 설치된 나로호에서는 GPS 안테나와 주위환경 및 GPS 위성궤도가 거의 변하지 않으므로 계산된 항법해와 신호대잡음비의 변화율과 크기가 그대로 일반복 되고 있음을 확인하였다. 다중경로의 영향에 관한 분석과 발사대에서 관찰된 항법해와 신호대잡음비의 일반복 특성은 위성발사체가 발사대기하고 있을 때에 GPS 수신기의 성능을 안정화시키기 위한 방법을 찾는데 크게 도움이 될 것이다.