• 한국항행학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.639-645
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• 2009

최근 몇 년간 전세계적으로 차량 항법 장치 (Car Navigation System)의 사용이 크게 증가하고 있다. 국내의 CNS 구동 방식은 크게 차량 제조업체에 의해 생산되는 하드웨어 기반과 애프터 마켓을 통해 이용할 수 있는 소프트웨어 기반으로 나눌 수 있다. 이중 소프트웨어 기반 차량항법장치는 외부 저장 매체(ex. SD card)에 저장되어 소프트웨어가 실행되므로 분석이 용이한 장점이 있다. 이러한 소프트웨어 중 하나인 Mappy는 한국에서 가장 많이 사용되는 CNS 소프트웨어로, 신속하고 편리한 사용을 위해 자주 가는 장소, 경로 등의 사용자 정보를 외부 저장매체에 저장한다. 이러한 정보를 디지털 포렌식 관점에서 분석하여 용의자의 행위 추적이나 차량의 이동 정보 분석에 이용될 수 있으며 이렇게 분석된 정보들은 유괴, 살인 등의 다양한 범죄를 수사하는데 이용될 수 있어 큰 시사점을 지닌다. 본 논문은 CNS의 외부 저장매체에 저장되어 있는 정보에 대해 디지털 포렌식 관점에서의 분석을 통해 범죄수사에 있어 구체적으로 이용 가능한 정보를 제공한다.

• 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.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.396-403
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• 2013

최근에 GPS의 현대화, GLONASS의 정상화, Galileo 및 Beidou의 개발 등으로 기존에 GPS에만 의존하였던 것과 달리 사용자가 다양한 항법위성을 활용할 수 있게 되었다. 또한 새로운 항법위성에는 기존의 L1 주파수 신호 뿐만 아니라 새로운 민간 신호인 L5 주파수 신호도 방송하기 때문에 사용자는 이중 주파수 측정치를 활용하여 직접 자신의 전리층 지연을 추정하여 가용성 성능을 향상 시킬 수 있을 것으로 예상된다. 이에 따라 기존의 GPS L1 주파수 사용자만 고려하던 광역보강시스템도 이중 주파수 및 다중 위성항법시스템을 고려하도록 개발이 진행되고 있다. 본 논문에서는 미래의 L1/L5 이중 주파수 및 다중 위성항법 시스템 사용자를 고려한 위성기반 광역보강시스템 (Satellite Based Augmentation System, SBAS)의 주요 알고리즘을 설명하고, 한반도 주변의 성능을 시뮬레이션을 통해 예측하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권10호
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• pp.51-59
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• 2003

본 논문에서는 위성 탑재용 궤도전파기의 자동 갱신 방안에 대하여 제안하였다. 위성 탑재용 궤도전파기는 비상시 위성 항법 장치의 대체 수단으로써 여러 이유로 지상국에 의한 갱신이 불가능할 경우에 대비하여 위성체 스스로 가장 최신의 탑재 궤도전파기 모델을 유지해야 한다. 이를 위해 GPS 수신기의 고장 시점까지 가용한 GPS 항행해나 탑재 궤도 결정 시스템으로부터의 자료를 이용하여 최소자승회귀법(Least Square Curve Fit)이나 칼만 필터를 통해 위성에 탑재된 궤도전파기를 위한 기준궤도 또는 잔차 재생함수의 계수를 반복적으로 갱신한다. 탑재 궤도전파기 갱신을 통해 만약 있을 수도 있는 지상국에서의 계산 오류를 스스로 보정할 수 있고, GPS와 탑재 궤도결정 시스템의 작동 불능 시점 직전까지의 자료에 근거하여 궤도를 예측하기 때문에 항상 최신의 궤도전파기 모델을 유지할 수 있다. 또한 아리랑 1호의 궤도 예측 자료를 이용하여 실제 운용시 최적화된 알고리즘을 통해 실시간 갱신을 이용한 궤도 전파 성능에 대하여 살펴보았다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.616-624
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• 2013

전파 교란신호가 발생할 경우, GPS 기반의 정밀위치제공시스템에 오작동을 일으킬 수 있으며 특히, 항공분야에서는 더 심각한 피해가 발생할 수 있다. 하나의 전파교란원에 대한 대응 기법이나 위치 추정 기법의 연구결과는 잘 알려져 있으나, 다수의 전파교란원이 다양한 형태의 신호를 송출할 경우에는 대응 및 위치 추정이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 다수의 전파위협원이 CW, DSSS, SCW 형태의 신호를 송출할 경우에 위치 추정을 수행할 수 있도록 하기 위하여 신호 식별 및 측정치 획득 방법을 제안한다. 또한 제안한 방법을 검증하기 위하여 MATLAB을 이용하여 모의실험을 수행하였다. 실험 결과로부터 제안한 방법은 CW, DSSS, SCW 형태의 교란신호를 정상적으로 식별하고 측정치를 정확하게 획득하는 것을 검증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.600-608
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• 2013

2011년 3월 11일에 일본 토호쿠 지역에서는 Mw 9 규모의 대지진이 발생하였다. 이 지진으로 인하여 일본지각은 최대 5m 이상의 지각변동이 관측되었으며, 한반도 역시 년간 지각변동량이 순간적으로 이동하는 등 지진의 영향권에 있었다. 이 논문에서는 토호쿠 지진이 발생한지 2.5년 가량 지난 현재의 시점에서 지진 이후의 한반도 지각변동 속도를 분석하고 과거의 한반도 지각변동 속도와 비교함으로써 변화된 지각변동 경향을 분석하였다. 이를 위하여 국토지리정보원의 GPS 관측데이터를 이용하여 2003년부터 2008년까지 6년간의 관측데이터와 지진 이후 6개월 후부터 2013년 6월 말일까지 관측데이터를 이용하여 정밀 좌표를 결정하고 시계열 분석을 통해 남북, 동서, 수직 방향의 절대 속도를 산출하였다. 그 결과 한반도의 지각변동 속도는 토호쿠 지진 발생 이전에 비해 남북 방향으로 평균 3.9mm/yr, 동서 방향으로 평균 7.5mm/yr의 속도 증가가 발생한 것을 알 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.449-454
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• 2012

최근 유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 발전함에 따라 센서기반 시스템이 IT 업계의 큰 이슈로 떠오르고 있다. 센서기반시스템을 응용한 스마트 기상 측정 시스템은 기상관측의 중요 인자인 온도를 위치와 고도에 구애받지 않고 실시간으로 측정할 수 있다. 스마트 기상 측정 시스템은 GPS의 위치정보를 송신하는 제어부와 PC의 무선 수신부로 구성되었다. 제어부는 측정기구 본체로서 ATmega2560을 프로세서로 사용하여 온도센서와 GPS를 제어하고, 측정된 정보는 RF 모듈을 통해서 수신부에서 송신부인 PC로 보내서 데이터를 처리할 수 있도록 하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.548-553
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• 2008

GIS기술의 발달로 인하여 과거와 같이 MicroStation과 같은 측량 장비를 이용하여 현지 측량 작업을 수행하지 않고도 항공기에 탑제된 LiDAR(Light Detection and Ranging) 장비와 GPS를 이용하여 보다 더 효율적이고 정밀한 지도를 제작하게 되었다. 이러한 데이터는 그 양이 방대하기 때문에 관계형 데이터베이스를 이용하여 관리해야 할 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 취득한 LiDAR데이터를 데이터베이스에 저장하고 관리하기 위한 방안을 모색하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.475-483
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• 2013

본 논문에서는 Network RTK 보정정보를 사용자에 적용 시, 다중 기준국 보정정보 모델링 방식에 따른 사용자 성능 비교를 수행하였다. 기준국과 사용자 거리가 멀어질수록 사용자와 기준국의 GPS 오차요소 상관성이 감소하므로, 이와 같은 GPS 오차요소의 공간적 특성에 입각하여 다수의 네트워크 보정정보를 적절히 조합하여 사용자에 적용해주어야 한다. 기존에 기준국간 수평 거리 및 고도를 활용한 다양한 보정정보 모델링 방식을 활용하여, MAC 방식의 Compact Network RTK에 적용 가능한지 이론적으로 분석하였다. 한국 내 설치된 상시 기준국에서 습득한 실측 GPS 데이터를 활용하여, 서울대학교에서 제안한 Compact RTK와 기존의 Network RTK가 결합된 방식인 Compact Network RTK 사용자에 대해 각 모델링 방식 별 사용자 성능을 측정치 잔여오차 및 위치 정확도 예측치 관점에서 비교 및 분석을 수행하였다. 그 결과, 각 보정정보 모델링 방식에 대해 사용자 수평 위치 정확도 예측치의 경우 모두 2DRMS 5 cm 이내의 정확도를 보였고, 수직 위치 정확도 예측치의 경우 모두 95 % 신뢰도로 7 cm 이내의 정확도를 나타내었다. 또한, 기존 보정정보 모델 방식 중, 기준국간 고도 차이를 사용한 모델링 방법의 적용 가능 기준국 배치 조건에 대해 분석하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.68-77
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• 2021

본 논문에서는 높은 동특성 환경에서 동작이 가능한 GPS/MEMS IMU 통합항법 수신모듈을 설계 및 제작하고, 그 결과를 확인하였다. 설계한 모듈은 RF 수신부, 관성측정부, 신호처리부, 상관기, 항법 S/W로 구성된다. RF 수신부는 저잡음증폭, 주파수 변환, 필터링, 자동이득조절 기능을 수행하고, 관성측정부는 3축 자이로스코프, 가속도계, 지자기센서가 적용된 MEMS급 IMU로부터 측정 데이터를 수집하여 항법S/W로 전달하는 인터페이스를 제공한다. 신호처리부 및 상관기는 FPGA 로직으로 구현하여 필터링 및 상관 값 계산을 수행하고, FPGA 내부 CPU를 사용하여 위성항법, 통합항법 S/W를 구현하였다. 제작된 모듈의 크기는 95.0 × 85.0 × 12.5 mm 이고, 무게는 110g을 확인하였으며, 동적성능 1200m/s, 가속도 10g의 환경에서 규격 이내의 항법정확도 성능을 확인하였다.