• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.345-345
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• 2013

한미 키리졸브 훈련에 따라 북한의 GPS 전파교란에 대비하여 동해안 속초지역에 운항중인 한빛호에 고성능 GNSS 수신기와 안테나를 설치 후 전파교란을 측정(2013. 3. 14 ~ 3. 21)하여, 원시정보(GPS/GLONASS의 추적 위성수, 위성배치(DOP), 위성신호세기)를 분석한 결과 GPS/GLONASS 위성신호와 유사한 주파수 전파 간섭은 발생하지 않은 것으로 측정 되었으며, 향후 지속적 측정을 통하여 위성신호와 비슷한 주파수 대역의 전파교란 대비 필요.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.2195-2202
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• 2011

현재 차량의 현재 위치와 진행방향 이동거리를 알려주는 내비게이션이 사용되고 있다. 이러한 내비게이션의 센서 중 차량의 현재 위치를 측위 하기 위해 GPS 센서를 사용 하는데, 이 GPS 센서는 위성신호의 삼각측량에 의해 얻은 좌표 값으로 현재 위치를 측위하게 된다. 이러한 특성 때문에 GPS의 위성신호가 닫지 않는 터널이나 고층 건물이 둘러싸인 지역에서는 그 위치를 측위 하기 힘들다. 또한 GPS 수신율이 떨어지는 지역에 대해서는 위치 이탈 현상이 발생하기도 한다. 이에 GPS의 문제점에 대해 보완하고, 차량내부에 있는 CAN 센서와 스마트폰의 지자기 센서를 이용한 측위를 이용하였고 주변의 WiFi의 AP 정보를 이용한 위치 측위 방식을 이용하여 위성신호가 닫지 않는, GPS 음영지역에 대해서 위치를 측위하고 GPS 가 불안정한 지역에 있어서는 위치 보정이 되는 시스템을 설계 및 구현하였다. 그 결과 GPS신호를 보정 할 수 있었으며 GPS 음영지역에 대해서는 다른 데이터로 차량의 위치를 측위 할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.2223-2229
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• 2010

GPS 위성 고장과 같은 GPS 신호 이상에 대한 무결성 감시 연구가 진행되고 있다. GPS 신호의 이상 발생은 GPS 위성의 고장, 이온층 지연 오차의 급격한 증가, 제어부분의 항법 파라미터에 대한 잘못된 모델링 또는 고의적 이상, 전자파 간섭 등이 있는 것으로 알려져 있다. GPS 위성 고장의 경우 반송파, 코드, 항법메시지의 오류에 의해 이상이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 항법메시지에 이상이 있는 상황을 GPS 시뮬레이터를 이용하여 재현하고, 항법메시지 이상이 GPS 수신기에 미치는 영향을 분석하였다. GPS 항법메시지를 구성하는 프리앰블, HOW의 TOW 카운트메시지와 서브프레임의 ID를 나타내는 비트, 위성상태 관련 비트, 그 외의 항법메시지 이상에 대해 정리하고 이를 재현하였으며, 이러한 이상이 GPS 수신기에 미치는 영향을 분석하기 위하여 위성의 개수, DOP, 의사거리를 통해 관찰하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권11호
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• pp.973-975
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• 2013

본 논문에서는 미약신호 수신환경, 고감도신호 수신환경, 스펙트럼 일치형 전파방해신호 수신환경 하에서 상용 GPS 수신기의 반송파 신호 전력 대 잡음 전력비 추정 성능을 모의실험을 통해 보이고, 이를 분석한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.295-301
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• 2018

최근에 GPS(Global Positioning System) 간섭신호 제거를 위해서 배열안테나 기술 적용이 일반화되고 있으며, 이러한 안테나 기반의 GPS 수신 신호 보호 기술은 지상의 주요 국가 인프라 및 항공분야에서 점진적으로 확대 적용되는 추세이다. 이와 같은 배열안테나 기반의 간섭신호 제거 기술은 지금까지 평면 배열안테나인 2차원 구조가 보편적으로 활용되지만, 상대적으로 높은 고도에서 운용되는 무인기 같은 비행체의 경우 아래쪽에서 여기되는 간섭신호가 안테나 수평면과 대칭되는 위치에 미러 이미지에 의한 추가 널(null) 존(zone)이 발생하며 이로 인하여 수신가능 패턴 영역을 축소시킬 수 있다. 본 논문에서는 평면구조 배열안테나 사용 시 발생하는 간섭신호 미러 이미지 제거를 통해서 20%의 빔 패턴 수신 성능 향상 및 13 dB의 상관 값 성능을 개선하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.311-318
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• 2009

본 논문에서는 GPS L1 신호와 Galileo E1/E5a 신호를 통합 처리하는 소프트웨어 수신 플랫폼 개발에 관한 연구를 설명한다. 급변하고 다양화 되는 GNSS시스템의 현 상황에서 소프트웨어 수신 플랫폼은 새로운 신호 처리에 대한 연구를 그 특성에 맞는 프로그램 수정만으로 가능하게 한다. 논문에서는 샘플링된 중간 주파수데이터로부터 MATLAB 툴을 이용하여 GPS L1 및 Galileo E1/E5a 신호를 통합적으로 처리하는 GPS/Galileo L1/E1/E5a 통합 수신 소프트웨어 플랫폼의 구조를 설명하고 구현된 플랫폼을 이용하여 데이터를 처리한 결과를 살펴본다. 구현된 프로그램은 기능과 역할에 따라서 모듈화 되었으며 각 모듈은 위성신호에 따라서 필요한 기능을 선택적으로 활용할 수 있도록 구성된다. 구현된 플랫폼은 GPS 신호의 경우 L1 C/A 코드를 이용한 항법해를 계산하고, Galileo E1/E5a 신호에 대해서는 항법 데이터를 추출하도록 구현되었다. GPS/Galileo 실제 위성의 신호 데이터를 이용하여 테스트 하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.49-54
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• 2023

GPS(Global Positioning System)는 군사 목적으로 개발되었고, 민간인 신호(GPS L1주파수 C/A 신호)를 개방하면서 많은 발전이 이루어졌다. 현재의 위성은 하루 약 2회 주기로 지구를 공전하며 위치를 측정하는데 위성 신호 3개(초기에는 시각 오차까지 계산하기 위하여 4개)이상을 수신하는데 전파 출발 시간에서부터 수신된 위성 신호의 전파 도달 시간(TOA)까지의 데이터를 삼변측량 방식을 통해 지상 수신기 3차원 위치를 결정한다. 그러나 GPS를 활용한 내비게이션의 경우 보통 5~10m의 위치 오차가 발생하며 아파트와 실내, 터널, 공장지대 및 산악 지대 등, 많은 지역이 GPS의 사각지대 또는 오차 범위 밖의 무력화 지역으로 존재하고 있다. 따라서 GPS 위성 신호의 수신이 불가능한 지역에서 현재의 위치 정보를 획득하기 위해서는 다른 방안이 제시되어야 한다. 본 연구에서는 가속도와 자이로 센서가 결합된 IMU(Inertial Measurement Unit)와 지자기 센서를 이용하여 GPS 신호 수신이 불가능한 지형에서도 위치인식이 가능하도록 시스템을 설계 하였다. 9-DOF IMU와 지자기 센서를 이용한 순간 속도 값을 계산하여 현재의 위치를 추적할 수 있는 방안을 연구 하였으며 제작과 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제26권4호
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• pp.467-478
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• 2009

2003년 10월 28일에 X18 급의 태양 플레어가 발생한 다음날인 10월 29일부터 10월 31일까지 할로윈 이벤트로 불리는 초대형 지자기 폭풍이 전 지구적으로 발생하였다. 할로윈 이벤트 기간 동안 한반도 상공 전리권 양상을 살펴보기 위해서 GPS 신틸레이션 S4 지수와 GPS 토모그래피 기법을 사용한 최대 전자밀도($NmF_2$)의 변화를 날짜별로 분석하였다. GPS 신호손실과 신틸레이션의 총 발생 횟수는 10월 28일과 29일이 각각 1,094회와 1,387회로 30일과 31일의 604회와 897회에 비해 높게 나타났다. 이는 지자기 폭풍이 반드시 전리권 교란을 발생하지 않음을 의미 한다. 그러므로 지자기 폭풍이 아닌 전리권 교란을 감시하기 위해서는 지자기 교란 지수보다 S4 지수가 유용할 것이다. 전리권 전자밀도 변화 양상은 GPS 토모그래피 기법으로 산출된 전리권 최대전자밀도($NmF_2$) 값을 날짜별로 분석하였다. 10월 28일에 가장 높은 $NmF_2$ 값을 보이고 있다. 이는 안양 이온존데에서 관측된 $NmF_2$ 값의 변화와 일치되는 경향을 보이며, 전자밀도가 낮은 30일과 31일에 GPS 신틸레이션과 신호손실 총 발생회수가 낮게 나타나는 양상을 보이고 있다. 결론적으로 지자기 폭풍과 GPS 신호 품절의 상관성은 나타나지 않고 있으나 전자멸도가 감 소할수록 GPS 신호품질은 양호한 것으로 나타나고 있다. 향후 장기관측 자료 분석을 통해 평상시와 지자기 폭풍 기간 동안의 GPS 신호품질과 전자멸도 변화에 대해 연구가 진행될 것이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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• pp.78-81
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• 1999

L1 band (1575.42MHz)를 이용한 GPS 수신기의 위치 및 시간 오차는 대략 100 m 와 70 ns 정도로 알려져 있으며, 이 오차의 주원인 중 하나가 위성신호가 대기권을 통과할 때 전리층에서 생기는 전파지연이다. 이러한 전리충의 전파 지연을 정확하게 검출하여 수신기의 위치 오차와 시간 오차를 보정해 주기 위해 사용되는 방식으로서 L1/L2 dual-band를 이용하는 GPS 수신기가 있다. Dual-band GPS 수신기는 한 위성에서 보내는 Ll 밴드 (1575.42MHz) 신호와 L2 밴드 (1227.6MHz) 신호가 각각 전리층을 통과할 때 주파수에 따라 전파 지연 값이 다르다는 것을 이용하여 지연 값을 보정해 주는 원리를 이용한 것이다. 본 논문에서는 Synopsys사의 COSSAP 틀을 이용하여 L1/L2 듀얼 밴드 GPS 수신기의 구조를 상위레벨 시뮬레이션을 통하여 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.677-682
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• 2016

최근 GPS 시스템이 적과의 교전에서 우수한 정밀도를 달성할 수 있기 때문에 GPS 유도무기들이 육상, 해상 및 공중의 많은 분야에 적용되고 있다. 특히, GPS 유도무기가 발사 되었을 때 현재의 위치를 확인하고 정확한 목표물의 방향을 찾아간다. 그러나 GPS 신호의 미약함으로 인한 취약성이 노출되어 있어 재밍신호가 특정 방향에서 강하게 유입될 경우 GPS 유도무기가 재밍될 수 있다. 따라서 이러한 상황 하에서 재밍대응 기술이 매우 중요하게 대두되고 있다. 본 논문에서는 GPS 유도무기의 재밍대응을 위해 방위각 제어를 이용하였다. 먼저, SLAM-ER, JDAM과 같은 GPS 유도방식의 정밀유도무기에 대하여 조사하였으며, 유도무기가 발사 후 항법도중 재밍이 되지 않도록 제어 가능한 방위각을 실험을 통해 분석하였다. 분석결과 140도 이하의 방위각 제어까지 안정적으로 GPS 유도무기가 정상 작동할 수 있음을 확인하였다.