• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제25권3호
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• pp.291-298
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• 2008

민간과 상업응용분야의 성장과 함께 위치정보, 항법 그리고 시각정보를 제공하는 전지구 위성 항법시스템(GNSS)은 우리의 삶에 많은 영향을 주고 있다. 사용자들의 요구사항을 맞추기 위해 10cm급의 정확도를 갖는 새로운 측위기술이 적용되고 있으며, 측위정확도는 더욱 향상 되어가고 있다. 이 연구에서는 GPS L1 수신기 사용자의 측위정확도 향상을 위해 두개의 GPS 기준국 (DAEJ, SUWN) 관측정보를 이용하였고, 한반도내 넓은 범위의 실험지역으로부터 얻어진 데이터를 자료처리 하였다. 결과적으로 이중 GPS 기준국에 의해 산출된 조합해가 단일 기준국에 의한 결과보다 향상된 위치정확도를 보였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.32-38
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• 2011

본 논문에서는 기만신호에 의해 발생되는 코드추적 및 주파수추적 오차를 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 우선 기만신호의 종류와 방법을 분류하였다. 일반적으로 기만기는 GPS 수신기의 위치와 속도를 완벽하게 알아낼 수 없기 때문에 분류된 방법 중에서 일정 지역을 검색하는 탐색형 기만방법이 사용됨을 가정하여 시뮬레이션을 수행하였다. GPS 항법해는 코드추적 및 주파수추적 성능에 의해서 결정되므로 기만신호에 의한 두 추적루프의 오차 분석을 통해 영향을 평가할 수 있다. 평가결과 GPS신호 및 추적루프가 내재한 항기만 특성으로 대부분의 경우에서 신호추적오차는 증가하였으나 완전한 기만은 이루어지지 않음을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.128-133
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• 2012

본 논문에서는 기만신호의 영향을 분석하기 위하여 기만신호의 코드지연에 따른 코드 및 반송파 추적에 대한 결과를 분석하였다. 기만신호의 특성 및 방어 방법에 대한 조사를 통하여 현재 GPS 신호와 동기를 유지할 수 있는 중급기만을 고려하여 기만신호생성기를 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 기만신호생성기에서 생성한 정상신호 및 기만신호가 합성된 신호를 소프트웨어 수신기를 통하여 신호처리를 수행하였다. 본 논문에서는 코드추적루프(DLL) 및 위상추적루프(PLL)의 출력값을 비교분석하여 기만신호의 영향을 파악하였으며 또한 기만신호 인가 시 잘못된 의사거리에 따른 항법해의 영향을 분석하였다. 결과적으로 기만신호의 영향은 신호추적 단계에서는 1칩 이내의 코드지연을 갖는 기만신호의 영향을 받으며 신호획득에서는 코드 지연에 상관없이 영향을 받는 것을 확인하였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제10권4호
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• pp.307-313
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• 2021

Modernized GNSS signal structures tend to use tiered codes, and all GNSSs use binary codes as secondary codes. However, recently, signals using polyphase codes such as Zadoff-Chu sequence have been proposed, and are expected to be utilized in GNSS. For example, there is Tiered Differential Polyphase Code (TDPC) using polyphase code as secondary code. In TDPC, the phase of secondary code changes every one period of the primary code and a time-variant error is added to the carrier tracking error, so carrier tracking ambiguity exists until the secondary code phase is found. Since the carrier tracking ambiguity cannot be solved using the general GNSS receiver architecture, a new receiver architecture is required. Therefore, in this paper, we describe the carrier tracking ambiguity and its cause in signal tracking, and propose a receiver structure that can solve it. In order to prove the proposed receiver structure, we provide three signal tracking results. The first is the differential decoding result (secondary code sync) using the general GNSS receiver structure and the proposed receiver structure. The second is the IQ diagram before and after multiplying the secondary code demodulation when carrier tracking ambiguity is solved using the proposed receiver structure. The third is the carrier tracking result of the legacy GPS (L1 C/A) signal and the signal using TDPC.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.61-67
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• 2011

The GPS new civil signal is modulated on the L2 carrier at a frequency of 1227.6MHz. The L2C signal is composed of two multiplexed code signals, which include CM code with a 10,230 chip sequency repeating every 20ms, and CL code which has a 767,250 chip sequency repeating every 1.5 seconds. Thus, the new civil signal have much improved cross correlation properties so that the position fixing can be possible even with very weak signals. However, it requires very long acquisition time because of its long code length. This paper presents an efficient signal acquisition method for L2C AGPS receiver. Snapshot mode and coarse time assistance are assumed and total integration time is given by 1.5 sec. By SNR worksheet and computer simulation, it is proven that L2C signal can be acquired with very weak power less than -150dBm. Considering the acquisition time and the sensitivity, it is recommended that the highest power signal is acquired with CM code first to reduce TTFF. By the timing synchronization, at this time, search space of the code phase for other signals can be greatly reduced so that CL code can be used in signal acquisition to maximize sensitivity with small computation.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제23권3호
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• pp.237-244
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• 2006

한국천문연구원에서 운영중인 9개의 GPS(Global Positioning System) 상시관측소 데이터를 이용하여 한반도 상공의 고도에 따른 전리층 내의 전자밀도 분포를 산출하였다. 전리층의 전자 밀도를 정밀하게 추정하기 위해 이중주파수(L1,L2) 데이터가 사용되었고, 2차원 총전자수(Total Electron Contents, TEC)값을 기반으로 정밀한 전자 밀도 분포를 얻을 수 있었다. 그리고 토모그래피 모델개발에 널리 사용되고 있는 Inversion 기법 중의 하나인 ART(Algebraic Reconstruction Technique) 알고리즘을 적용하였다. 본 연구에서는 지역적 GPS 관측망을 활용하여 시간에 따른 한반도 상공의 전자밀도 분포 유형을 제시하였고, GPS에 의한 전리층 재구성으로 얻어진 전자밀도 유형을 경험적 모델인 IRI-2001에 의해 계산된 값과 관측으로부터 얻어진 Ionosonde 관측값을 서로 비교하였다. 그 결과 GPS 재구성에 의한 전자밀도 분포 유형이 Ionosonde에 의한 관측값과 잘 일치하는 경향을 보였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권3호
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• pp.264-269
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• 2013

This paper is to investigate propagation path characteristics of GPS potential jamming signal. To do this, the spherical ground diffraction model is applied to the potential jamming scenario referred to the GPS jamming events occurred in recent years. The fundamental theory on the propagation path loss is discussed and a specific model is applied to several vehicles types which have own heights of antennas in order to compare their propagation path loss values at same 2-D location. The transmitting powers are appropriately given as the ordinary GPS jamming events. And then the received powers in dBW are obtained with given transmitting powers and the estimated total loss. The result of received jamming power at various locations due to the given scenario was distinct. For example, propagation loss values were estimated as -147 ~ -142dBW and -167 ~ -162dBW in $10^6W$ and $10^4W$, respectively. This computation result of the loss can be seriously considered with the tolerable jammer power against L1- C/A GPS receiver under any real jamming situations.

• 한국측량학회지
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• 제20권4호
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• pp.359-366
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• 2002

GPS만에 의한 위성측위는 city cannon 지형적 조건과 장애물에 의한 관측이 불가능한 경우가 발생한다. 한편 GLONASS 위성은 현재 가동 위성 수가 부족하여 자체적으로 정확한 측위능력이 없으나 GPS와 통합할 경우 GPS의 단점을 보완할 수 있다. 본 연구에서는 위성수신기를 이용하여 4가지(수신 가능한 위성 수, 원시 데이터의 정밀성, 기지점에 대한 편차, RTK측량의 편차) 분석 방법을 통해 GPS 단일측위와, GPS와 GLONASS의 통합측위에 대하여 분석하였다. 위성측위 실험의 결과 위성측위에 반드시 필요한 최소위성 4개만이 수신된 시간은 1개월에 단일측위 11시간이고 통합측위 4시간이 되었다. 위성의 원시 데이터의 정밀성에서는 단일측위보다 통합 측위의 표준편차가 0.08~l.8m 정도 좋은 값의 분포가 나타났다. GPS에 의한 좌표성과에서 3~11mm의 보다 높은 정확도를 나타냈다. RTK에서는 편차차가 N좌표에서는 GPS 단일측위가 E좌표에서는 GPS와 GLONASS 통합측위가 나은 값의 분포를 나타냈다. 하지만 모든 조건에서 통합측위가 우세한 것은 아니며, 그 역할에는 한계가 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.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.49-54
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• 2023

GPS(Global Positioning System)는 군사 목적으로 개발되었고, 민간인 신호(GPS L1주파수 C/A 신호)를 개방하면서 많은 발전이 이루어졌다. 현재의 위성은 하루 약 2회 주기로 지구를 공전하며 위치를 측정하는데 위성 신호 3개(초기에는 시각 오차까지 계산하기 위하여 4개)이상을 수신하는데 전파 출발 시간에서부터 수신된 위성 신호의 전파 도달 시간(TOA)까지의 데이터를 삼변측량 방식을 통해 지상 수신기 3차원 위치를 결정한다. 그러나 GPS를 활용한 내비게이션의 경우 보통 5~10m의 위치 오차가 발생하며 아파트와 실내, 터널, 공장지대 및 산악 지대 등, 많은 지역이 GPS의 사각지대 또는 오차 범위 밖의 무력화 지역으로 존재하고 있다. 따라서 GPS 위성 신호의 수신이 불가능한 지역에서 현재의 위치 정보를 획득하기 위해서는 다른 방안이 제시되어야 한다. 본 연구에서는 가속도와 자이로 센서가 결합된 IMU(Inertial Measurement Unit)와 지자기 센서를 이용하여 GPS 신호 수신이 불가능한 지형에서도 위치인식이 가능하도록 시스템을 설계 하였다. 9-DOF IMU와 지자기 센서를 이용한 순간 속도 값을 계산하여 현재의 위치를 추적할 수 있는 방안을 연구 하였으며 제작과 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.