• 한국측량학회지
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• 제16권1호
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• pp.17-26
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• 1998

본 논문은 Fast Hartley Transform 기법을 소개하고 이를 이용하여 한반도 주변의 지오이드를 결정하기 위한 것이다. 본 연구에서 사용한 중력 측정 데이터는 69,001점으로 남한지역과 BGI로부터 획득한 해상중력데이터로 구성하였으며, 북한쪽은 회기분석에 의하여 $1km\times{1km}$ 격자 간격으로 추정하였다. 지오이드의 결정을 위하여 96년에 발표된 EGM96 포텐셜모델을 채택하여 차수 360까지 계산하여 장 파장효과를 구하였고, FHT기법을 적용하여 중력데이터로부터 중 파장효과를 계산하여 이들 두 효과를 합하여 최종 지오이드면을 결정하였다. 본 연구를 통하여 얻어진 지오이드고를 GPS/Leveling에 의하여 구한 지오이드고와 비교한 결과 표준편차가 약 33 cm 이었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.183-190
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• 1993

정확한 지오이드고(高)의 결정은 측위위성에 의한 위치해석시 3차원 측지좌표변환과 정표고 결정에 기본이 되므로 그 중요성이 강조되고 있다. 본 연구는 GPS에 의한 지오이드고(高) 결정에 관한 것으로 경도 $127^{\circ}{\sim}128^{\circ}$, 위도 $36^{\circ}{\sim}37^{\circ}$내 $5km{\times}5km$ 지역과 $60km{\times}60km$ 지역의 실측성과를 토대로 Bi-linear 방법과 GPS leveling 방법 및 OSU91A 방법으로 결과를 도출, 수준측량 성과와 비교하여 그 특성을 고찰한 것이다. 그 결과 Bi-linear 방법은 보간망의 형태와 크기 및 지형의 기복에 좌우되며 GPS leveling 방법은 수준측량의 성과가 양호하다면 이상적인 방법임을 알 수 있었다. 또한 OSU91A 방법의 경우 GPS leveling 방법과 평균 62cm의 차를 나타내므로 보다 정밀한 지오이드고(高) 결정을 위해서는 우리나라 지형에 적합한 지역적 지오이드 모델의 개발이 요망된다. 본 결과는 지오이드고(高)의 모델개발과 3차원 좌표변환체계의 연구에 한 참고 자료가 될 것이며 각종 건설공사의 3차원 위치결정에도 응용될 것으로 기대된다.

• 한국측량학회지
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• 제19권2호
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• pp.155-161
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• 2001

오늘날 3차원 위치결정에 있어서 위성측량을 활용하여 위치결정이 가능하게 되었다. 최근 국내 지오이드모델의 정밀도가 향상되면서 정밀 수직위치결정에 대한 위성측량의 위치정확도 또한 많이 향상되었다. 그러나 지오이드고를 고려하였을 때, 위성측량의 수직위치결정의 활용은 아직 어려운 실정에 있다. 그러나, 지오이드 변화가 국소지역에서는 미소하게 변화하므로 위성측량 관측에 의한 표고와 정표고는 동일하다고 볼 수 있다. 따라서. 지오이드를 고려치 않은 건설현장에서 GLT(GPS Leveling Technique)의 수직위치결정 측량이 가능하게 되었다. GLT는 재래적 측량장비보다 처리속도가 뛰어난 정표고를 계산하는 방법이었고, 관측방법과 수신기 상태, 현장 상황에 따라 정확도가 다소 변화하게 되는데 본 연구에서는 측점간의 경중률 만을 고려하였다. 지반 침하량 계측에 있어서 레벨을 이용한 재래식 수직위치결정방법을 기준으로 부산대학교내 일정지역과 모델현장에서 지오이드모델을 이용한 위성측량방법과 GLT 방법을 비교 분석하여 위치 정확도 및 시간과 비용에 있어서의 효율성을 검토하였다.

• Spatial Information Research
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• 제17권3호
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• pp.397-404
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• 2009

기존의 우리나라 지상중력자료는 자료의 분포 및 정밀도에 있어서 문제점을 가지고 있었고 이러한 문제를 해결하기 위하여 2008년 항공중력측정을 통하여 정밀도 1.56mGal의 항공중력자료를 확보한 바 있다. 그러나 항공중력자료는 비행고도 상에서 획득된 값으로 기존의 지상중력자료 및 해상중력자료와 병합하기 위해서는 지표면 상의 값으로 환산되어야 한다. 또한 다양한 자료를 융합하여 정밀한 지오이드를 계산하기 위해서는 Stokes' 적분반경, Stokes' kernel 및 지형 효과 계산 반경 등의 많은 변수들을 최적으로 고려하여야 한다. 본 연구에서는 지상 및 항공중력자료의 분포 및 특성을 고려하여 보다 정밀한 지오이드 결정을 위한 최적의 매개변수들을 결정하고자 하였다. 선정된 최적 변수들을 적용하여 지오이드를 계산한 결과, 항공중력 및 지상중력 기반의 두 지오이드는 평균 -16.95cm, 표준편차 ${\pm}8.50cm$의 차이를 나타내었는데, 이는 지상 및 항공중력자료의 분포와 지상중력자료에 포함된 오차에 기인한 것으로 판단된다. 향후 본 연구에서 고려한 매개변수 외에도 다양한 하향연속 방법, 지형효과 계산 방법이 지오이드에 미치는 효과와 추가적으로 확보한 중력 및 GPS/Leveling 자료, 해상중력자료를 포함하였을 때의 효과에 대한 연구도 진행되어야 할 것이다.

• 대한공간정보학회지
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• 제24권1호
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• pp.35-41
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• 2016

GNSS/Geoid 측위 기술은 GNSS측량으로 결정한 타원체고와 지오이드모델에서 계산된 지오이드고를 이용하여 측정위치의 정표고 결정을 가능하게 한다. 본 연구에서는 Network-RTK 방식에 의한 표고결정 적용성을 분석하기 위하여 연구대상지역의 수준점에 대한 Network-RTK 측량을 실시하였다. 그리고 우리나라의 KNGeoid13 지오이드모델을 적용하여 Network-RTK에 의한 표고를 산출하고 현장최적화를 적용한 계산결과와 적용하지 않은 계산결과를 비교하였다. 현장최적화 여부에 상관없이 모든 관측결과를 가지고 심플렉스법을 이용하여 최적표고값을 결정하였으며 이 결과를 국토지리정보원의 수준점 성과와 비교하였다. 연구결과 현장최적화를 적용하지 않은 Network-RTK 관측의 표고 정확도의 평가결과 평균오차값은 0.060m, 표준편차는 0.072m 이었으며, 현장최적화를 적용한 Network-RTK 관측 표고정확도의 평균오차값은 0.040m, 표준편차는 0.047m 이었다. 모든 관측값을 선형화에 사용하여 최적표고를 구한 경우 Network-RTK 측량은 0.033m의 정확도로 표고산출이 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제36권5호
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• pp.403-412
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• 2018

Recently, GNSS (Global Navigation Satellite System)-derived orthometric height determination has been studied to improve the time and cost-effectiveness of traditional leveling surveying. However, the accuracy of this new survey method was evaluated when unknown points are located lower than control points. In this study, the accuracy of GNSS-derived orthometric height was examined using TPs (Triangulation Points) to verify the stability of surveying in mountainous areas. The GNSS survey data were obtained from Mungyeong, Unbong/Hadong, Uljin, and Jangseong. Three unknown points were surrounded by more than three UCPs (Unified Control Points) or BMs (Benchmarks) following the guideline for applying GNSS-derived orthometric height determination. A newly developed national geoid model, KNGeoid17 (Korean National Geoid 2017), has been applied for determining the orthometric height. In comparison with the official orthometric heights of the TPs, the heights of the unknown points in Mungyeong and Unbong/Hadong differ by more than 20 cm. On the other hand, TPs in Uljin and Jangseong show 15-16 cm of local bias with respect to the official products. Since the precision of official orthometric heights of TPs is known to be about 10 cm, these errors exceed the limit of the precision. Therefore, the official products should be checked to offer more reliable results to surveyors. As an alternative method of verifying accuracy, three different GNSS post-processing software were applied, and the results from each software were compared. The results showed that the differences in the whole test areas did not exceed 5 cm. Therefore, it was concluded that the precision of the GNSS-derived orthometric height was less than 5 cm, even though the unknown points were higher than the control points.

• 한국측량학회지
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• 제26권4호
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• pp.379-386
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• 2008

정확한 지오이드 결정을 위해서는 중력원시자료로부터 통일된 전처리를 수행하여 일관된 품질의 중력자료를 확보하여야 하며 또한 정확한 위치 정보를 이용하여 다양한 보정을 수행하여야 한다. 본 연구에서는 현재 우리나라에서 중력원시자료와 GPS 측량을 통한 정밀한 관측위치를 보유하고 있는 한국지질자원연구원과 부산대학교의 지상중력원시자료를 통합하고, 일관성 있는 품질검증을 수행하여 정밀 지오이드 구축의 기본 자료인 프리에어이상 값을 최종 결과물로 산출하였다. 전처리 과정에서 기계값 환산, 기계고 보정, 조석보정 등을 수행하고, 이상치 검증을 작업별로 처리하였다. 이후, 모든 자료를 이용한 교차점조정계산을 수행하여 정밀도 0.488mGal의 프리에어이상값이 구축되었다. 본 연구에서 구축된 중력자료는5cm급 정밀지오이드 개발의 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.425-427
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• 2006

It is quite difficult to transfer the National Height System 1985 to the island in China. In the study, one feasible and alternative way, which measures synchronally the tide variation at the island and the coast , is firstly introduced. Then, a new method is proposed. This new method combines GPS technique and Quasi-Geoid Determination technique (GQGD). It needs gravity data, GPS data, leveling data and DEM data, together with complex calculation method and the Earth gravity model. After describing the mathematical model and presenting the calculational steps, one experiment has been shown that this method is valid and can achieve accuracy up to 5 cm for the normal height, compared with the results both from the tidal observation and height approximation. Some suggestion is also given in the end.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1867-1870
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• 2005

The celestial navigation is one of alternatives to GPS system and can be used as a backup of GPS. In the celestial navigation system using more than two star trackers, the vehicle's ground position can be solved based on the star trackers' attitude information if the vehicle's local vertical or horizontal angle is given. In order to determine accurate ground position of flight vehicle, the high accurate local vertical angle measurement is one of the most important factors for navigation performance. In this paper, the Earth geophysical deflection was analyzed in the assumption of using the modern electrolyte tilt sensor as a local vertical sensor for celestial navigation system. According to the tilt sensor principle, the sensor measures the tilt angle from gravity direction which depends on the Earth geoid surface at a given position. In order to determine the local vertical angle from tilt sensor measurement, the relationship between the direction of gravity and the direction of the Earth center should be analyzed. Using a precision orbit determination software which includes the JGM-3 Earth geoid model, the direction of the Earth center and the direction of gravity are extracted and analyzed. Appling vector inner product and cross product to the both extracted vectors, the magnitude and phase of deflection angle between the direction of gravity and the direction of the Earth center are achieved successfully. And the result shows that the angle differences vary as a function of latitude and altitude. The maximum 0.094$^{circ}$angle difference occurs at 45$^{circ}$latitude in case of 1000 Km altitude condition.

• 대한공간정보학회지
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• 제16권1호
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• pp.83-93
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• 2008

측지학적 경계치인 지오이드의 결정에 있어서 지형효과(topographic effect)는 가장 중요한 요소중의 하나이다. 따라서 우리나라와 같이 산악지역이 많은 지역에서 정밀지오이드모델을 개발하기 위해서는 지형효과를 적절하게 계산하고 적용하여야 한다. 적합한 중력학적 환산방법의 결정은 각 환산방법에서 산출되는 지오이드 상에서의 간접효과의 크기, 산출된 중력이상치의 크기 및 완만성, 각 환산방법에 연관된 지구물리학적 해석결과 등에 따라서 결정된다. 본 연구에서는 우리나라의 지오이드 모델의 개발을 위해 약 100m 해상도의 수치표고모델(DEM)을 구축하고, 이에 대해 3가지의 중력학적 환산방법(Helmert 응축 방법, RTM 방법, Airy-isostatic 방법)을 적용하여 지형효과를 산출하였다. 그 후 산출된 지형효과를 분석하여 우리나라에 가장 적합한 중력학적 환산방법을 평가한 결과, RTM 환산방법을 이용한 경우에 중력이상치의 크기 및 지오이드 상에서 간접효과의 크기가 각각 $0.660{\pm}13.009mGal$, $-0.004{\pm}0.131m$로 가장 완만한 형태를 나타내었다. 이를 통해 RTM 환산방법이 Helmert 응축 및 Airy-iostatic 방법에 비하여, 한국의 정밀지오이드 모델 개발을 위한 지형효과의 산출에 있어 더욱 안정적이고 정확한 방법으로 판단되었다.