• Structural Engineering and Mechanics
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• 제66권2호
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• pp.185-193
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• 2018

In this study, low- and high-frequency structure behaviors were identified and a systematic analysis procedure was proposed using noisy GPS data from a 165-m-high tower in ${\dot{I}}stanbul$, Turkey. The raw GPS data contained long- and short-periodic position changes and noisy signals at different frequencies. To extract the significant results from this complex dataset, the general structure and components of the GPS signal were modeled and analyzed in the time and frequency domains. Uncontrolled jumps and deviations involving the signal in the time domain were pre-filtered. Then, the signal was converted to the frequency domain after applying low- and high-pass filters, and the frequency and periodic component values were calculated. The spectrum of the tower motion obtained from the filtered GPS data had dominant peaks at a low frequency of $1.15572{\times}10-4Hz$ and a high frequency of 0.16624 Hz, consistent with two equivalent GPS datasets. Then, the signal was reconstructed using inverse Fourier transform with the dominant low frequency values to obtain filtered and interpretable clean signals. With the proposed sequence, processing of noisy data collected from the GPS receivers mounted very close to the structure is effective in revealing the basic behaviors and features of buildings.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제4권3호
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• pp.17-23
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• 2010

GPS sensors provide accurate position and velocity of moving vehicles. However, GPS is weak at intermittent signal loss and large position error. Combination with INS improves the GPS position accuracy during the GPS signal loss. In this paper, a fusion filter using GPS and INS is developed and its perfomance is analyzed with RC car and RC airplane experiments.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제16권2호
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• pp.285-292
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• 1999

GPS를 이용하여 위치를 결정할 때, 정밀도를 높이기 위하여 이온층의 영향은 반드시 고려되어야 한다. 따라서, GPS위성으로부터의 신호를 이용하여 이온층의 총전자수(TEC : Total Electron Contents)를 파악하는 시도가 이루어져왔는데, 이러한 작업의 결과는 현재에 와서는 정밀도를 높이기 위한 수단으로서 뿐만 아니라 이온층의 연구를 위한 도구로 널리 활용되고 있다. 이번 연구에서는 한반도 주변에 위치한ㅇ 8개 GPS 수신소의 자료를 처리하여, 한반도 성공에 대한 이온층이 총전자수를 지도의 형태로 나타내주는 TEC MAP을 얻어내었다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제2권1호
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• pp.33-40
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• 2013

In this paper, GPS signal anomaly generation software is proposed which can be used for the analysis of GPS signal anomaly effect and the design, verification, and operation test of anomalous signal monitoring technique. For the implementation of anomalous signal generation technique, anomalous signals are generated using a commercial signal generation simulator, and their effects and characteristics are analyzed. An error model equation is proposed from the result of analysis, and the anomalous signal generation software is constructed based on this equation. The proposed anomalous signal generation software has high scalability so that users can easily utilize and apply, and is economical as the additional cost for purchasing equipment is not necessary. Also, it is capable of anomalous signal generation based on real-time signal by comparing with the commercial signal generation simulator.

• 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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• 제4권4호
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• pp.151-160
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• 2015

GPS L2C signal is a recently added civil signal to L2 frequency and is constructed by time division multiplexing of civil moderate (L2-CM) and civil long (L2-CL) code signals. While the L2-CM code is 20 ms-periodic and modulates satellite navigation message, the L2-CL code is 1.5s-periodic with 767,250 chips long code sequence and carries no data. Therefore, the L2-CL code signal allows receivers to perform a very long coherent integration. However, due to the length of the L2-CL code, the acquisition of the L2-CL code signal may take too long or require too much hardware resources. In this paper, we propose a three-step ultra-fast L2-CL code acquisition (TSCLA) technique for dual band GPS receivers. In the proposed TSCLA technique, a dual band GPS receiver sequentially acquires the coarse/acquisition (C/A) code signal at L1 frequency, the L2-CM code signal, and the L2-CL code signal to minimize mean acquisition time (MAT). The theoretical performance analysis and numerous Monte Carlo simulations show the significant advantage of the proposed TSCLA technique over conventional techniques introduced in the literature.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.99-104
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• 2012

미국은 GPS 현대화 계획을 추진하고 있으며 그 주요 내용 중의 하나가 L5 신호를 제공하는 것이다. 1176.45MHz 대역의 L5 주파수는 항공기의 안전운항을 위해 할당한 주파수 대역을 사용하여 안정적인 항법 서비스를 제공할 수 있고, L1 주파수와 동시에 사용시 이온층 오차를 제거하여 보다 높은 측위 정밀도를 제공할 수 있다. 그러나, L5 신호의 코드길이는 L1 신호에 비해 10배가 더 길기 때문에 L5 신호의 획득시간도 L1 신호에 비해 더 길어진다. 이러한 단점을 개선하기 위해서는 신호획득에 사용되는 상관기 갯수를 늘려야 하는데, 이는 상관기 구조가 복잡해지고 연산량이 많아지는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문은 GPS L1/L5 겸용 수신기에서 L1 신호처리 결과를 이용하여 L5 신호추적하는 방법을 제안한 것으로, L5 신호획득 과정을 사용하지 않으므로 L5 신호획득을 위한 별도의 하드웨어가 필요하지 않다. 제안된 방법은 동일한 GPS 위성에서 전송하는 L1/L5 신호는 코드시작시점의 코드위상이 동기가 되어 있다는 특성을 이용하여 L1 신호의 메시지 비트가 시작하는 시점에 L5 코드의 시작시점을 동기시킨다. 그리고, GPS L1 신호를 처리하여 산출된 도플러 주파수 변이값을 이용하여 캐리어 주파수간의 관계식을 통해 GPS L5 도플러 주파수 변이값을 계산한다. 이렇게 계산된 L5 신호의 코드시작시점과 도플러 주파수 변이값을 이용하면 L5 신호획득을 위한 별도의 상관기 모듈을 사용하지 않고 L5 신호를 추적 할 수 있다. 본 논문에서 제안한 방법은 시뮬레이션 결과를 통해 이론적 분석의 타당성을 입증한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제5권4호
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• pp.165-172
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• 2016

A Global Navigation Satellite System (GNSS), which is typically exemplified by the Global Positioning System (GPS), employs a open signal structure so it is vulnerable to spoofing electronic attack using a similar malicious signal with that used in the GPS. It is necessary to require a spoofing test evaluation environment to check the risk of spoofing attack and evaluate the performance of a newly developed anti-spoofing technique against spoofing attacks. The present paper proposed a simulation method of spoofing environment based on simulator that can be implementable in a test room and analyzed the spoofing simulation performance using commercial GPS receivers. The implemented spoofing simulation system ran synchronized two GPS simulator modules in a single scenario to generate both of spoofing and GPS signals simultaneously. Because the signals are generated in radio frequency, a commercial GPS receiver can be tested using this system. Experimental test shows the availability of this system, and anti-spoofing performance of a commercial GPS receiver has been analyzed.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.151-158
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• 2006

As GPS 'selective availability' was turned off in 2000, GPS related fields and markets are explosively extended. In mapping area, GPS/INS aided photogrammetry proved it is much cost and time effective method keeping enough accuracy as compared with traditional photogrammetry works. The advantage of GPS/INS integration is interdependence. Even if GPS signal was blocked in some time, the position accuracy is not affected. In this study, various GPS signal time gap was used in GPS/INS AT process. Field surveyed ground points were used in accuracy check with GPS/INS AT check points. And the result showed enough accuracy of photogrammetry work rule of NGII. y.

• 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.