• 한국항해항만학회지
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• 제29권10호
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• pp.877-882
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• 2005

해상에서 항법시스템의 고장이나 중단에도 불구하고 연속적인 항법 서비스의 제공이 가능하도록 하는 Fail-Safe Seaway 방안이 필요하다. 모든 위성 및 지상전파항법의 통합전파항법기술을 위해 본 논문에서는 소프트웨어 라디오 기술을 이용한 수신기 특히, GPS 수신기의신호처리 알고리즘 설계에 초점을 맞춘다. 현재 소프트웨어 GPS 수신기의 가장 큰 문제점은 실시간 구현의 어려움에 있다. GPS 신호와 같이 넓은 대역폭을 갖는 신호를 다중 상관기로 구현하는데 있어서, 상용 프로세서에서는 많은 연산량이 요구되어 실시간 구현이 어렵기 때문이다. 본 논문은 실시간 구현 시에 요구되는 많은 연산량을 해결하기 위해 소프트웨어 GPS 수신기 내부에서 생성하는 다중비트의 반송파 및 코드를 일정한 패턴으로 간소화시켜 연산량을 크게 감소시키는 방법을 제안한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.37-42
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• 2005

해상에서 항법시스템의 고장이나 중단에도 불구하고 연속적인 항법 서비스의 제공이 가능하도록 하는 Fail-Safe Seaway 방안이 필요하다. 모든 위성 및 지상전파항법의 통합전파항법기술을 위해 본 논문에서는 소프트웨어 라디오 기술을 이용한 수신기 특히, GPS 수신기의 신호처리 알고리즘 설계에 초점을 맞춘다. 현재 소프트웨어 GPS 수신기의 가장 큰 문제점은 실시간 구현의 어려움에 있다. GPS 신호와 같이 넓은 대역폭을 갖는 신호를 다중 상관기로 구현하는데 있어서, 상용 프로세서에서는 많은 연산량이 요구되어 실시간 구현이 어렵기 때문이다 본 논문은 실시간 구현 시에 요구되는 많은 연산량을 해결하기 위해 소프트웨어 GPS 수신기 내부에서 생성하는 다중비트의 반송파 및 코드를 일정한 패턴으로 간소화시켜 연산량을 크게 감소시키는 방법을 제안한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권4호
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• pp.362-369
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• 2011

본 논문은 vSLAM 보조 통합항법시스템을 구현하고 비행 실험을 통해 성능 분석을 수행한다. 구현한 항법시스템은 GPS 위성의 가시환경에 제한이 있는 지역에서의 일시적인 GPS 신호 두절 발생시, INS 단독 항법 수행으로 인한 위치 오차 발산을 vSLAM 보정을 통해 지연시킬 수 있다. 전동 헬기에 통합 시스템을 탑재하여 비행 실험을 수행하였고, 획득한 비행 데이터 중 임의로 GPS 신호가 제거된 특정 구간에서 INS 단독 항법과 INS/vSLAM 통합 항법간의 위치 추정 성능 비교를 통해 통합 시스템의 성능을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.773-779
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• 2006

GPS/INS integration is widely considered as main navigation systems of vehicles since GPS(Global Positioning System) and INS(Inertial Navigation System) have their own strength and weakness, respectively. Accuracy, continuity, integrity, and availability should be provided in navigation systems of vehicles. Ultra-tightly integration can improve these capacities, expecially availability of GPS. Unmanned Expedition Vehicles(UEV) must be robust against Jamming and external impact because UEV have to substitute for a man when they are in the place where they can not be controlled by a man. This paper analyzes the performance of Ultra-tightly integration and compares it with those of loosely integration and tightly integration for some trajectories

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1984-1986
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• 2001

In order to provided continuous solutions, latest developing navigation systems tend to integrate GPS receiver with INS or DR. Using the GPS carrier-phase measurements, an attitude GPS receiver with three antennas obtain the 3-dimensional attitude such as roll, pitch, and heading as well as position and velocity. With these angle measurements, in the attitude GPS/INS integrated system, attitude or gyro errors can be directly compensated. In this paper, we develop an integrated navigation system that combines attitude GPS receiver with INS. The performance of real-time integrated navigation system is determined by not only the implements of integration filter but also the synchronization of measurements. To meet these real-time requirements, the navigation software is implemented in multi-tasking structure in this paper. We also employ time-synchronization technique in the multi-sensor fusion. Experimental results show that the performance of the attitude GPS/INS integrated system is consistent even when cycle-slip occurs in carrier-phase measurements.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.841-848
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• 2023

위성 항법 장치 (GPS; global positioning system) 항법메시지에 포함된 Klobuchar 전리층모델은 L1 단주파수 사용자들에게 전리층 보정정보를 제공한다. 전리층모델 정확도는 항법해의 정확도에 큰영향을 끼치므로 이에 관한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 1993년부터 2022년까지의 GPS 항법메시지를 조사하여 Klobuchar 모델의정확도 및 계수 존재 여부와 효용성 여부를 분석 하였다. 초기 GPS 항법메시지의 경우 전리층데이터를 포함하지 않는 경우가 많으며, 전리층모델을 포함되어 있더라도 정확도가 상당히 낮은 경우가 많이 존재하였다. 전리층모델의 정확도가 안정화된 2002년부터 2022년까지 전리층모델의 정확도 변화와 지자기 위도에 따른 정확도 차이를 IGS (International GNSS Service)에서 제공하는 전리층모델과 비교하는 방법으로 분석하였다.

• ETRI Journal
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• 제35권5호
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• pp.943-946
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• 2013

Instead of the extended Kalman filter, the unscented Kalman filter (UKF) has been used in nonlinear systems without initial accurate state estimates over the last decade because the UKF is robust against large initial estimation errors. However, in a multirate integrated system, such as an inertial navigation system (INS)/Global Positioning System (GPS) integrated navigation system, it is difficult to implement a UKF-based navigation algorithm in a low-grade or mid-grade microcontroller, owing to a large computational burden. To overcome this problem, this letter proposes a modified UKF that has a reduced computational burden based on the basic idea that the change of probability distribution for the state variables between measurement updates is small in a multirate INS/GPS integrated navigation filter. The performance of the modified UKF is verified through numerical simulations.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.127-132
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• 2006

The Global Positioning System (GPS), Inertial Navigation System (INS) and Pseudolite (PL) technologies all play very important roles in navigation systems. As an independent navigation system, GPS can provide high precision positioning results which are independent of time. However, the performance will become unreliable when the system experiences high dynamics, or when the receiver is exposed to jamming or RF interference. In comparison to GPS, though INS is autonomous and provides good short-term accuracy, its use as a standalone navigation system is limited due to the time-dependent growth of the inertial sensor errors. PLs are ground-based transmitters that can transmit GPS-like signals. They have some advantages in that their positions can be determined precisely, and the Signal-to-Noise Ratios (SNR) are relatively high. Because their combined performance, in principle, overcomes the shortcomings of the individual systems, the integration of GPS, INS and PL is increasingly receiving attention from researchers. Depending on the desired performance vs complexity, system integration can be carried out at different levels, namely loose, tight and ultra-tight coupling. Compared with loose and tight integration, although it is more complex in terms of system design, ultra-tight integration will be the basis of the next generation of reliable and robust navigation systems. Its main advantages include improved performance under exposure to high dynamics, and jamming and RF interference mitigation. This paper presents an overview of the ultra-tight integration developments and discusses some of the challenging issues.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.23.5-23
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• 2001

This paper is concerned with the vehicle platooning in the AHS (Automated Highway Systems). For this, a relative navigation system is developed for the vehicles operating as a platoon. The relative navigation system is based on two sensors including GPS and MMWR (Millimeter-Wave Radar) and the federated Kalman Iter processing measurements of them. The architecture of this system requires GPS measurements of a preceding vehicle via communication link. Even if GPS measurements are available, they contain errors which are unacceptably high in vehicle platooning. Therefore, GPS carrier phase is considered. Integer ambiguities of GPS carrier phase measurements are determined by using MMWR ...

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.493-495
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• 2004

In this paper, shows a research in accordance with the design the implementation of the localization system for mobile robot using INS(Inertial Navigation System) and GPS(Global Positioning System). First, a Strapdown Inertial Navigation System : SDINS is designed and implemented for low speed walking robot, by modifying Inertial Navigation System which is widely used for rocket, airplane, ship and so on. In addition, thesis proposes the localization of robot with the method of loosely coupled method by using Kalman Filter with INS/GPS integrated system to utilize assumed position and steed data from GPS.