• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권2호
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• pp.272-279
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• 2016

Many researches on use of local ground navigation systems can be found to overcome vulnerability of GNSS. Effective use of an altimeter is proposed in GNSS/DME integrated navigation systems. A weighted DOP based on statistics of measurement error is derived for a given vehicle motion trajectory. From the derived DOP, the vertical error is estimated. By comparing the estimated vertical error with error specification of the altimeter, use of the altimeter is determined in the GPS/DME integrated navigation systems. In order to show effectiveness of the proposed method, 50 times Monte-Carlo simulations were performed for a GPS/DME integrated navigation system. The results show that the proposed method gives more accurate navigation outputs when the number of GPS satellites in view varies.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권1호
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• pp.39-47
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• 2008

GPS에 의사위성(PL: Pseudolite)을 추가하여 고도 정확도를 향상시키면 무인 항공기의 착륙 성능이 향상된다. 그러나 GPS 위성이 계속 움직이고, 매번 착륙 위치가 바뀌는 환경에서 원하는 정확도를 얻을 수 있도록 의사위성을 설치하고 운영하는 것은 매우 어려운 일이다. GPS와 의사위성으로 얻을 수 있는 서비스의 범위와 측위 정확도는 시뮬레이터로 예측 가능하고 정확하게 예측된 정보는 무인항공기의 운영을 위하여 매우 중요하다. 본 논문에서는 효과적인 의사위성의 활용을 위하여 GPS/PL 시뮬레이터를 개발하고 그 성능을 평가하였다. 시뮬레이터의 서비스 범위 예측은 의사위성의 설치 위치 및 개수, 송신 전력과 무인 항공기의 고도를 고려하여 GIS 데이터와 광선 방출 기법을 이용하여 계산하였다. 측위 정확도는 GPS와 의사위성을 동시에 사용하여 구한 DOP와 NSP를 이용하여 분석하였다. 실제 수신기의 출력과 비교하여 구현된 시뮬레이터를 검증하였으며, 시뮬레이션 결과 2개 이상의 의사위성의 추가로 무인항공기의 자동 착륙에서 요구되는 정확도를 만족시킬 수 있음을 확인하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권5호
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• pp.602-607
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• 2010

Recently, one has realized that the threedimensional positioning technique used in GPS can be effectively applied to the modern two-dimensional positioning. Such a technique might has applied to the twodimensional positioning in fields of the mobile communication, eLORAN and the GPS jamming/ electronic warfare system. In the paper, we have studied on algorithms for two-dimensional positioning based on GPS Pseudorange Technique. The main works and results are summarized below. First, the linearized state equation was mathematically derived based on GPS pseudorange technique. Second, the geometry model with respect to triangles formed using unit-vectors were proposed for investigation of land-based radio positioning. Finally, the corresponding mathematical formulations for DOP values and covariance matrix were designed for two-dimensional positioning.

• 한국측량학회지
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• 제26권4호
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• pp.397-405
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• 2008

한 지점의 위치에 대한 정확도는 위성의 위치와 몇 가지 요인으로 인하여 발생하는 신호의 지연 등에 주로 의존하게 된다. 이러한 지연의 효과가 3차원 위치 오차에 미치는 영향을 분석하기 위하여 GPS 오차를 포함하는 GPS 관측 파일(RINEX)을 시뮬레이션 하고, 시뮬레이션된 관측 파일을 기선 처리하여 그 효과를 분석하였다. Bernese ver5.0을 이용하여 전리층 지연, 대류권 모델, DOP, 랜덤 오차 등 과 같은 GPS 오차를 시뮬레이션에 적용하였다. 실험결과 기선이 짧다면 무전리층 조합으로 인하여 전리층 지연 효과를 제거할 수 있기 때문에 TEC에 의한 위치오차는 그리 크지는 않았다. 그러나 기선이 길어진다면 3차원 위치오차는 최대 10cm까지 나타났다. 싸이클 슬립은 싸이클 슬립이 증가함에 따라 점차적으로3차원 위치오차가 변화되기 보다는 싸이클 슬립이 60%를 넘었을 때 좌표에 미치는 영향이 커짐을 알 수 있다. 이는 시뮬레이션된 싸이클 슬립이 위성에 골고루 분배되었기 때문에 싸이클 슬립에 의한 영향은 크지 않았으나 60%를 넘을 경우 그 오차는 급격히 증가하였다. 또한 DOP이 3보다 작은 경우, 2시간 선별하여 계산된 3차원 위치오차는 $3{\sim}4cm$ 정도 향상되었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.1204-1208
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• 2014

As required performance of UAV (Unmanned Aerial Vehicle) becomes more complex and complicated, required positioning accuracy is becoming more and more higher. GPS is a reliable world wide positioning providing system. Therefore, UAV generally acquires position information from GPS. But when GPS is not available such as too weak signal or too less GPS satellites environments, UAV needs alternative positioning system such as network positioning system. RSSI (Received Signal Strength Indicator) based positioning, which is one method of network positioning technologies, determines its position using RSSI measurements containing distance information from AP (Access Point)s. In that method, a selected AP's configuration has strong and tight relationship with its positioning errors. In this paper, for, we additionally account AP's configuration information by adopting DOP (Dilution of Precision) into AP selection procedures and provide more accurate RSSI based positioning results.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권2호
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• pp.171-178
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• 2008

Galileo 위성항법시스템은 GPS에 대응하기 위해 EU에서 구축중인 시스템으로 실험위성GIOVE-A의 테스트가 끝났으며 두 번째 테스트 위성 GIOVE-B가 발사 예정이다. GPS와 Galileo 신호 모두 이용할 경우 도심지나 숲과 같은 음영지역에서도 가시위성수의 증가로 위치해를 구할 수 있고 보다 정확한 위치해를 얻을 수 있다. GPS와 Galileo 위성항법시스템은 독자적인 시각과 좌표체계를 갖추고 있으며 항법해를 계산을 위해서 서로 다른 오차 모델을 이용한다. 본 논문에서는 각 위성항법시스템의 오차 모델과 시각 및 좌표체계의 차이에 대해서 분석하였으며 이를 바탕으로 GPS와 Galileo 통합하는 항법 알고리즘을 구현하였다. 시뮬레이션을 통하여 시각, 좌표 시스템의 불일치에 의한 항법오차를 분석하고 가시위성수와 Dilution of Precision(DOP)를 계산하여 통합항법알고리즘의 성능을 검증하였다.

• 한국측량학회지
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• 제24권1호
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• pp.9-18
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• 2006

본 연구는 GPS 데이터 해석 시 정밀도를 높이고 현장에서 관측시간 내 GPS 측량의 적절성 및 재측 여부 등을 직접 결정할 수 있도록 GPS 데이터 품질관리 프로그램을 개발하는 것에 그 목적이 있다. 본 연구에서 개발된 GPS_QC 프로그램은 관측시간 내 위성의 기하학적 배치(DOP)와 다중경로 오차량, 전리층 지연량 및 사이클 슬립 등의 품질관리 인자(quality control parameters)를 RINEX 형식의 GPS 관측데이터로부터 직접 계산이 가능하도록 설계되었으며, 이러한 품질관리 인자는 시계열 형태와 그래프로 제공된다. GPS_QC 프로그램은 일반 사용자들이 다루기 어려웠던 기존의 복잡한 GPS 데이터 품질 확인을 간편하게 수행할 수 있도록 함으로써 실제 현장에서 잘못된 GPS 관측에 따른 재측여부 등을 직접 결정할 수 있게 함으로써 시간적 경제적 손실을 절감시키고, GPS 위치해석 시 정밀도를 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 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.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제12권4호
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• pp.399-408
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• 2023

In this paper, we propose a solution that enables continuous indoor/outdoor positioning of smartphone users through the integration of Pedestrian Dead Reckoning (PDR) and GPS/WiFi signals. Considering that accurate step detection affects the accuracy of PDR, we propose a Deep Neural Network (DNN)-based technology to distinguish between walking and non-walking signals such as walking in place. Furthermore, in order to integrate PDR with GPS and WiFi signals, a technique is used to select a proper measurement by distinguishing between indoor/outdoor environments based on GPS Dilution of Precision (DOP) information. In addition, we propose a technology to adaptively change the measurement error covariance matrix by detecting measurement outliers that mainly occur in the indoor/outdoor transition section through a residual-based χ² test. It is verified through experiments on a testbed that these technologies significantly improve the performance of PDR and PDR/GPS/WiFi fingerprinting-based integrated pedestrian navigation.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.467-470
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• 2006

본 논문에서는 GPS와 의사위성을 이용하는 무인항공기 착륙용 측위 정확도 예측 프로그램의 개발을 나타내었다. 무인항공기의 착륙 환경을 모사하기 위하여 착륙 장소의 GIS 데이터를 기반으로 광선추적(ray tracing) 기법을 이용하여 의사 위성신호의 전파과정을 상세히 모사하였으며, GPS 위성의 위치는 위성궤도 생성 프로그램과 오차 모델을 이용하여 생성하였다. 의사위성 신호와 GPS 신호를 동시에 사용하여 위치를 구할 수 있으며, 일반적인 GPS UERE 모델과 의사위성 설치 환경의 UERE 모델을 이용하여 DOP와 NSP를 계산하고 측위 정확도를 예측할 수 있다. 개발된 측위 정확도 예측 프로그램은 무인항공기의 착륙지의 선정 및 오차 예측뿐 아니라 의사위성과 GPS를 동시에 사용하는 모든 응용에 효과적으로 적용될 수 있다.