• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권11호
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• pp.4453-4468
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• 2015

This paper investigates optimization-based base station (BS) placement. An optimization model is defined and the BS placement problem is transformed to a lexicographical stratified programming (LSP) model for a given trajectory, according to different accuracy requirements. The feasible region for BS deployment is obtained from the positioning system requirement, which is also solved with signal coverage problem in BS placement. The LSP mathematical model is formulated with the average geometric dilution of precision (GDOP) as the criterion. To achieve an optimization solution, a tolerant factor based complete stratified series approach and grid searching method are utilized to obtain the possible optimal BS placement. Because of the LSP model utilization, the proposed algorithm has wider application scenarios with different accuracy requirements over different trajectory segments. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm has better BS placement result than existing approaches for a given trajectory.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.104-109
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• 2016

In this paper, a localization method for multiple robots based on Bayesian inference is proposed when multiple robots adopting multi-RAT (Radio Access Technology) communications exist in cognitive radio networks. Multiple robots are separately defined by primary and secondary users as in conventional mobile communications system. In addition, the heterogeneous spectrum environment is considered in this paper. To improve the performance of localization for multiple robots, a realistic multiple primary user distribution is explained by using the probabilistic graphical model, and then we introduce the Gibbs sampler strategy based on Bayesian inference. In addition, the secondary user selection minimizing the value of GDOP (Geometric Dilution of Precision) is also proposed in order to overcome the limitations of localization accuracy with Gibbs sampling. Via the simulation results, we can show that the proposed localization method based on GDOP enhances the accuracy of localization for multiple robots. Furthermore, it can also be verified from the simulation results that localization performance is significantly improved with increasing number of observation samples when the GDOP is considered.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.248-254
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• 2013

신호원으로부터 발생하는 전파를 이격된 다중 센서에서 수신하여 신호원의 위치를 추정하는 시스템에서는 신호원의 위치와 센서들의 위치에 따라 위치탐지 정확도가 저하되는 현상이 나타난다. 이러한 현상을 기하학적 정밀도 저하(GDOP) 효과라 하며, 이러한 효과를 최소화하여 위치탐지 정확도 성능을 향상시키기 위한 방법에 대해 연구가 필요하다. 본 논문에서는 이격 배치된 센서들의 방위 정보를 이용하여 GDOP 효과의 발생 가능성을 추정하고, 위치 추정에서 오차 요인이 되는 센서를 제거하여 GDOP 효과로 인한 성능 저하를 최소화하는 방법에 관한 연구 결과를 서술하겠다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.220-225
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• 1998

In GPS (Global Positioning System) positioning, various measures can be used to select satellites or to evaluate the positioning results. Among these, GDOP (Geometric Dilution of Precision) and RGDOP (Relative GDOP) are the most frequently used. Although these measures are frequently used, the relationship between them is not clearly known. Moreover, the condition number is used as a traditional measure of numerical stability in solving linear equations. Sometimes, the volume of a tetrahedon made by the line of sight vector is used for simplicity. All of these measures share some common properties as well as differences. The relationships between these measures are analyzed in this paper.

• 대한공간정보학회지
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• 제18권2호
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• pp.13-20
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• 2010

현재 국토지리정보원은 전국 44개의 상시관측소를 이용하여 VRS 서비스를 제공하고 있으며 이를 이용하여 짧은 시간 동안 취득된 자료의 처리를 통해 높은 위치정밀도의 획득이 가능하다. 그러나 공공기준점 측량을 위한 VRS 측량의 가용성 분석은 미비한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 다양한 환경에서 데이터를 취득하여 공공기준점 측량에 대해 적용하기 위한 VRS 측량의 정확도를 분석하였다. 그 결과 85%의 데이터가 4cm 이내의 수평오차가 나타남으로써 VRS 측량에 적용할 수 있다고 판단되었고 좌표의 정확도를 판별하는 인자로 GDOP(Geometric Dilution of Precision)보다는 추정된 좌표의 분산을 나타내는 PQ(Position Quality)를 이용하는 것이 효율적임을 알수 있었다. 또한, 현재 대표적인 VRS 장비회사인 TRIMBLE, MAGELLAN, LEICA, TOPCON의 장비의 정밀도를 비교분석한 결과 수평위치의 표준편차가 3cm 미만으로 나타났으며, 회사 장비 별 정밀도는 비슷한 것으로 확인 되었으며, 공공기준점 측량에 VRS 측량을 적용하여도 무방하다고 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권1호
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• pp.42-55
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• 2008

금강하구 연안역에서 HF radar로 측정한 유속의 정확도를 평가하기 위해 HF radar의 마주보는 radial 유속들을 비교하고, HF radar로 측정한 유속을 현장측정 유속과 비교하였다. 비교 자료들에 대한 회귀선과 편차는 주성분 분석(Principal Component Analysis)으로 구하였다. HF radar site를 연결하는 선의 중간지점에서 마주보는 radial vector를 비교하였을 때 RMS 편차는 동계에 4.4 cm/s, 하계에 5.4 cm/s이었다. HF radar와 유속계로 측정한 유속성분을 비교하여 분석된 RMS 편차에서 GDOP(Geometric Dilution of Precision) 효과를 제거하였을 때 HF radar의 합성 속도 측정오차는 GDOP 값이 적절한 정점들에서 5.1 cm/s 이내였다. 서로 다른 두 방법에 의해 구해진 이 결과는 연구해역에서 HF radar로 측정된 유속의 정확도 하한이 5.4 cm/s임을 제시한다. 기존의 연구에서와 같이 RMS 편차는 섬 주변에 있는 관측점에서 크게 되고, 두 radar에서 평균거리가 멀어질수록 신호 대 잡음수준과 radial vector 교차각의 감소로 인해 증가하였다. GDOP 값을 이용한 오차분리 과정에서 속도성분별 GDOP 값이 유사하고 비교 유속의 성분별 RMS 편차도 비슷한 값을 보이는 경우 HF radar 유속의 오차가 불확실한 값으로 도출될 수도 있음이 밝혀졌다. GDOP가 정상적인 radar 관측 범위 내에 있는 정점에서 측정된 유속을 조류와 해류로 분리하였을 때 HF radar 유속에서 구해진 조류타원의 특성은 유속계로 측정된 타원특성과 잘 부합하였고, 해류의 시간적 변화는 바람과 밀도장의 외력에 의한 물리적 과정을 반영하는 반응을 보였다.

• 수산해양기술연구
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• 제26권4호
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• pp.365-371
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• 1990

로오란C의 9970 chain과 5970 chain을 중심으로, 양 시스템을 이용하여 위치를 측정하였을 때의 측정위치의 정도를 평가할 수 있는 GDOP를 시뮬레이션으로 계산하여, 현 송신국의 이설에 따른 변화, 송신국의 시뮬레이션위치에 따른 변화 및 유효범위에 관하여 검사 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 9970 chain은 Z 종국이 과거 Yap도에서 현재의 Guam도로 이설된 후의 등GDOP선도에서, 주국의 이남부분을 보면 Yap도였을 때의 GDOP 2.0과 Guam도였을 때의 GDOP 3.0이 거의 일치하였으며, 전체적으로 GDOP의 값이 높아져 위치측정의 정도는 낮아져 있다. 2. 9970 chain의 Z 종국이 영토문제로 인접국인 일본으로 이관되지 않고 폐쇄되는 경우는 남측인 남지나해 및 Guam도 부근해역은 GDOP의 값이 크게 높아져, 5.0의 등GDOP선이 Fig.3에서는 2.0, Fig.4에서는 3.0의 등 GDOP선과 대개 일치하였다. 3. 9970 chain의 X 종국과 5970 chain의 X 종국은 송신국이 이관될 경우 전파의 전파경로 및 배치상태상 재배치하여 위치의 정도를 높이고 이용범위를 넓힐 필요성이 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.550-557
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• 2001

There are several applications and error analysis methods using GPS(Global Positioning System) In most analysis positioning and timing errors are represented as the multiplication of DOP(Dilution Of Precision) and measurement errors, which are affected by the receiver and measurement type. Therefore, lots of DOPs are defined and used to analyze and predict the performance of positioning and timing systems. In this paper, the relationships between these DOPs are investigated in detail, The relationships between GDOP(Geometric DOP), PDOP(Position DOP) and TDOP(Time DOP) in the absolute positioning are de-rived. Using these relationships, the affect of clock bias is analyzed. The relationships between RGDOP(Relative DOP) and PDOP are also derived in relative positioning where the single difference and double dif-ference techniques are used. From the results, it is expected that using the common clock will give better performance when the single difference technique is used while the effects of clock is eliminate when the double difference technique is used. Finally, the error analyses of dual frequency receivers show that the narrow lane measurements give more accurate results than wide line of or L1. L2 independent measurements.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2001년도 국제세미나 및 추계학술발표회 논문집
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• pp.71-82
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• 2001

인공위성을 이용한 범 지구 위치결정시스템인 GPS(Global Positioning System)는 수 밀리의 정밀도로 정적, 동적 위치측정이 가능한 시스템으로 교량, 건축물, 댐 등 각종 구조물의 미세한 변위를 측정하는데 이용되고 있다. 최근 국내에서도 대형구조물의 변위 측정에 GPS를 활용하려는 시도가 부분적으로 이루어지고 있으나 초보적인 단계이며 체계적인 연구가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 RTK(Real Time Kinematic) GPS로 구조물의 변위를 실시간 측정하고 모니터링 할 수 있는 시스템을 개발하였다. 먼저 예비실험으로 반송파의 차분에 의해서 증폭되는 수신기의 측정잡음 오차, 다중경로 오차, GDOP(Geometric Dilution of Precision)가 RTK GPS의 위치정확도에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고, RTK GPS를 이용하여 마포대교를 관측한 결과, 수 센티미터 정도 발생하는 구조물의 변위를 3차원으로 정밀 관측할 수 있었으며, 본 연구에서 개발한 모니터링프로그램을 이용하여 구조물의 거동을 실시간으로 모니터링 할 수 있었다.

• 수산해양기술연구
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• 제39권4호
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• pp.251-261
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• 2003

기선장에 따른 GPS 위치 정도 및 분포를 측정하기 위하여 2002년 5월 29일부터 6월 2일까지 2대의 GPS수신기 (L1, 12채널)를 이용하여 고정점에서 30분에서 24시간동안 관측하는 실험을 수행하였다. 기준국(PKNU)과 이동, 국립지리원의 GPS 상시관측소에서 수신한 GPS 데이터는 동적 및 정적 후처리방식으로 처리하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 2002년 5월 31일 차단각 (cut-off angle) $15^{\circ}$에서 6시간 이상 관측 가능한 위성은 16개였고, 위성은 주로 동서방향으로 배치되어 있었다. 10분마다 평균한위성 수와 GDOP는 각각 8개, 3.89이었다. 2. 후처리 전후의 GPS 평균위치는 모두 기준점에서 남서쪽으로 편위 (단독 측위 : 1.17m, 후처리 : 평균 0.43m)되었다. 확율원 오차는 단독 측위가 6.65m이었고 이를 동적 후처리하면 단독 측위의 약 33.8%(표준편차 0=17.2), 정적 후처리하면 단독 측위의 약 5.3% (0=2.2)로 감소시 킬 수 있었다. 3. 정적 후처리방식으로 구한 기선장 x(Km)와 확률원 오차 y(m) 의 관계식은 y = 0.0016x + 0006 $(R^2=0.87)$이었다. 본 연구에서 사용한 1주파용 GPS 수신기를 이용하여 정적 후처리방식으로 위치를 측정하는 경우, 기선장을 100Km 이내로 하고 GPS 수신시간을 30분 이상으로 하면 확율원 오차 20 Cm 이내의 측위가 가능함을 알 수 있었다.