• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제6권1호
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• pp.17-26
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• 2017

Latency occurs in RTK, where the measured position actually outputs past position when compared to the measured time. This latency has an adverse effect on the navigation accuracy. In the present study, a system that estimates the latency of RTK and compensates the position error induced by the latency was implemented. To estimate the latency, the speed obtained from an odometer and the speed calculated from the position change of RTK were used. The latency was estimated with a modified correlator where the speed from odometer is shifted by a sample until to find best fit with speed from RTK. To compensate the position error induced by the latency, the current position was calculated from the speed and heading of RTK. To evaluate the performance of the implemented method, the data obtained from an actual vehicle was applied to the implemented system. The results of the experiment showed that the latency could be estimated with an error of less than 12 ms. The minimum data acquisition time for the stable estimation of the latency was up to 55 seconds. In addition, when the position was compensated based on the estimated latency, the position error decreased by at least 53.6% compared with that before the compensation.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제4권1호
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• pp.33-41
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• 2015

Compact Network Real-Time Kinematic (RTK) is a method that combines compact RTK and network RTK, and it can effectively reduce the time and spatial de-correlation errors. A network RTK user receives multiple correction information generated from reference stations that constitute a network, calculates correction information that is appropriate for one's own position through a proper combination method, and uses the information for the estimation of the position. This combination method is classified depending on the method for modeling the GPS error elements included in correction information, and the user position accuracy is affected by the accuracy of this modeling. Among the GPS error elements included in correction information, tropospheric delay is generally eliminated using a tropospheric model, and a combination method is then applied. In the case of a tropospheric model, the estimation accuracy varies depending on the meteorological condition, and thus eliminating the tropospheric delay of correction information using a tropospheric model is limited to a certain extent. In this study, correction information modeling accuracy performances were compared focusing on the Low-Order Surface Model (LSM), which models the GPS error elements included in correction information using a low-order surface, and a modified LSM method that considers tropospheric delay characteristics depending on altitude. Both of the two methods model GPS error elements in relation to altitude, but the second method reflects the characteristics of actual tropospheric delay depending on altitude. In this study, the final residual errors of user measurements were compared and analyzed using the correction information generated by the various methods mentioned above. For the performance comparison and analysis, various GPS actual measurement data were collected. The results indicated that the modified LSM method that considers actual tropospheric characteristics showed improved performance in terms of user measurement residual error and position domain residual error.

• Spatial Information Research
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• 제9권2호
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• pp.263-275
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• 2001

NGIS 사업으로 구축된 1/1,000 수치지도의 활용이 급증하면서 이를 활용하기에 앞서 수치지도의 위치정확도 검증이라는 문제가 대두되고 있다. 본 연구에서는 학교 시설물관리시스템 구축에 기반이 되는 소규모 지역에 대한 1/1,000 수치지도의 위치 정확도를 평가하고, 위치오차가 발생한 지역에 대한 수치지도 수정/갱신 방안을 제시하였다. RTK방법으로 교내 주요건물에 대한 위치오차를 평가해 볼 때, 측량관계법령에서 규정하고 있는 0.5mm 보다 크게 나타났다. 이에 대한 위치정확도 확보방안으로 먼저, 교내에 Static 측량을 실시하여 측량기준점을 선정한 후 기준점으로부터 주요건물에 대한 좌표값을 평가하여 RTK 방법으로 측량한 좌표값과 비교하였다. 두 번째로는 지도를 변환하였으며 그 결과를 RTK 측량성과와 비교하였다. 첫 번째 방법과 두 번째 방법을 검토하여 소규모 적합한 수치지도 위치정확도 확보방안을 제시하였다.

• 한국측량학회지
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• 제17권3호
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• pp.301-309
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• 1999

후처리 없이 cm 정확도의 3차원 좌표를 취득할 수 있는 실시간 이동측량 기법은 GPS 기술에서 중요한 진전으로 인식되어왔다. 이 시스템은 OTF 초기화기법을 이용함으로써 종래의 정지측량 및 이동측량 접근법에서 주요 방해요인으로 작용해 왔던 싸이클슬립 문제로부터 벗어날 수 있게 되었다. 본 연구에서는 실시간 이동 GPS 측량의 정확도를 평가하기 위한 목적으로 우선 일정기선에 대한 연속관측을 행하고 정지측량의 결과와 비교한 결과 수평 및 수직성분에서 각각 RMS $\pm{3mm}$와 $\pm{13mm}$의 반복재현성을 확인할 수 있었다. 또한 30점으로 구성된 소지역의 시험망에 대하여 실시간 이동, 후처리 이동, 신속정지 GPS 및 종래의 기법으로 각각 측량을 행하여 그 결과를 비교 분석하고 실시간 이동측량 기법의 효율성을 검토하였다. 이울러 GPS와 직접수준측량 성과의 조합에 의해 유도된 지오이드고를 PNU95와 EGM96 중력지오이드 모델에 의한 결과와 비교하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권2호
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• pp.129-140
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• 2004

한국천문연구원 GPS 그룹은 iRTK(inverted Real Time Kinematic)기 법을 이용한 준실시각 정밀측위 시스템을 개발한 바 있다. 이 연구는 중저가형 L1 반송파 수신기를 이용하여 측위 정확도를 향상시키기 위해 시스템의 자료처리능력을 개선시켰다. 이를 위해 시스템 자료 처리부에 확장 칼만 필터 방법을 적용하여 측위 정확도를 검증하였다. 실험은 30m 초단기선에서부터 20km 단기선까지 이루어졌다. 10km이내 기선에서 1분 관측시간으로 1m 수준을, 약 20km 기선에서 2분 관측으로 1m 수준의 측위결과를 얻을 수 있었다. 이는 이전의 3m 수준에 비해 약 70%정도 향상된 것이다. 이 시스템을 이용하면 지적물 위치파악이나 물류시스템과 같은 준실시각 정밀측위 분야에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국측량학회지
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• 제31권6_1호
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• pp.463-469
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• 2013

최근 FKP방식의 네트워크RTK 서비스가 개시되었으나 VRS방식과는 달리 아직 여러 측량분야에서 널리 적용되지 못하고 있다. VRS방식은 이동국GPS의 현재 위치를 서버에 전송하고 그 지점의 위치보정신호를 수신하는 양방향 통신체계로 인터넷 회선의 부하가 가중되므로 서버 용량과 동시 접속자 수에 따라 위치보정신호의 전송이 실패하거나 지연되는 문제가 있다. 이에 반해 FKP방식은 일종의 방송 시스템으로 VRS와 같이 이동국의 현재 위치를 서버에 전송하지 않고 사용자가 최 인근 상시관측소를 직접 선택하여 위치보정신호와 면 보정계수를 수신하는 단방향 통신체계로 운용된다. 따라서 FKP방식에서는 접속자 수와 관계없이 많은 사용자에 대한 위치보정 서비스가 가능하여 효율성이 매우 높으므로 경제적 측면에서 사용을 널리 확대할 필요가 있다. 이를 위해 본 실험에서는 FKP-RTK의 정확도를 평가하고자 전국 5개 지역에 설치된 통합기준점과 도시기준점을 대상으로 측위 실험을 실시하였다. 실험 결과, FKP 관측성과는 고시성과와 비교하여 대부분 ${\pm}6.2cm$이내의 평면오차 범위 내에 들었으므로 정밀한 구조물의 측설 등에는 사용이 어려운 반면 토공사 등의 시공측량에는 충분히 적용할 수 있음을 알 수 있었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권12호
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• pp.1315-1324
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• 2016

최근 드론에 대한 관심이 증가하면서, 드론을 활용한 다양한 기술들이 선보이고 있다. 특히, 다수의 드론을 통한 군집 비행의 기술은 협업을 통한 복잡한 임무 수행이 가능하여 빠른 시간안에 임무를 완수할 수 있어 다양한 분야에서 각광을 받고 있다. 하지만 실외의 경우 GPS의 정밀도가 낮아 정밀 비행이 어렵기 때문에 고정밀 위치 인식이 필요한 임무에는 적합하지 않다. 뿐만 아니라, 실외에서 다수의 비행체를 좁은 공간에서 동시 정밀 제어하다보니, 정밀 위치 예측이 어려운 경우 충돌이 발생하는 심각한 문제를 초래할 수 있다. 본 논문에서는 RTK-GPS(Real-Time Kinematic-GPS)를 포함한 다수 센서를 활용하여 위치 정밀도를 증가시키고, 센서 오류로 인한 문제를 최소화하기 위해 제안한 모드 스위칭 기법에 대해 설명한다. 그리고 이를 기반으로 개발한 실외 군집 비행 시스템에 대해서도 소개한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제9D권1호
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• pp.127-134
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• 2002

GPS(Global Positioning System)을 이용한 측위는 현재 가장 널리 쓰이는 측위 기법이다. 그러나 GPS 위치 측정시 일반 사용자는 전리층과 대류권의 영향과 미국방성의 의도적인 오차들로 인해 항법이나 측위 등의 응용분야에서 만족할 만한 정확도를 얻을 수 없다. DGPS(Differential Global Positioning System)는 이러한 제약들을 해결할 수 있는 방법으로써, 이는 공통 오차를 제거하여 높은 정확도를 얻을 수 있다. 하지만 DGPS를 사용한 경우에도 정밀 측위에 있어서는 기준점으로부터의 거리 제한과 실시간 데이터 처리가 힘든 문제점을 내재하고 있다. 따라서 본 논문에서는 TCP/IP를 이용한 보정 신호 장거리 전송 시스템의 설계 및 구현에 관하여 논한다. 이는 데이터 전송거리가 제한되는 종래의 무선 모뎀 방법에서의 문제를 해결하기 위하여 TCP와 UDP 또는 IP 프로토콜로 구성되는 TCP/IP 프로토콜 스택을 이용함으로서 어느 곳이나 RTK-GPS 위치 정보 데이터의 전송을 가능하게 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.507-514
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• 2015

LX 한국국토정보공사 공간정보연구원에서는 2011년부터 LX 위성측위 (GNSS; global navigation satellite system) 네트워크를 구축하고 2014년부터 MAC (master-auxiliary correction) 방식의 네트워크 실시간 이동측위 (RTK; real-time kinematic) 전국망 운영 실험을 하고 있다. 본 연구에서는 LX GNSS 인프라의 구축 현황을 소개하고 LX GNSS RTK 서비스를 이용한 측위 성능 분석을 결과를 제시한다. 측위 성능 분석은 전북 전주, 서울, 그리고 인천에 설치된 지적도근점 중 총 25개를 이용하였으며, 1회 관측, 2회 중복관측, 그리고 5회 중복관측을 수행하였다. 측위 성능 비교를 위하여 한국국토정보공사 MAC과 국토지리정보원 VRS로 측량한 성과를 지적도근점의 고시좌표와 각각 비교하였다. 그 결과, 두 시스템이 평균오차와 표준편차가 1~2cm 수준으로 유사한 성능을 보였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권4호
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• pp.295-305
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• 2018

Network RTK is a highly practical technology that can provide high positioning accuracy at levels between cm~dm regardless of user location in the network by extending the available range of RTK using reference station network. In particular, unlike other carrier-based positioning techniques such as PPP, users are able to acquire high-accuracy positions within a short initialization time of a few or tens of seconds, which increases its value as a future navigation system. However, corrections must be continuously received to maintain a high level of positioning accuracy, and when a time delay of more than 30 seconds occurs, the accuracy may be reduced to the code-based positioning level of meters. In case of SSR, which is currently in the process of standardization for PPP service, the corrections by each error source are transmitted in different transmission intervals, and the rate of change of each correction is transmitted together to compensate the time delay. Using these features of SSR correction is expected to reduce the performance degradation even if users do not receive the network RTK corrections for more than 30 seconds. In this paper, the simulation data were generated from 5 domestic reference stations in Gunwi, Yeongdoek, Daegu, Gimcheon, and Yecheon, and the network RTK and SSR corrections were generated for the corresponding data and applied to the simulation data from Cheongsong reference station, assumed as the user. As a result of the experiment assuming 30 seconds of missing data, the positioning performance compensating for time delay by SSR was analyzed to be horizontal RMS (about 5 cm) and vertical RMS (about 8 cm), and the 95% error was 8.7 cm horizontal and 1cm vertical. This is a significant amount when compared to the horizontal and vertical RMS of 0.3 cm and 0.6 cm, respectively, for Network RTK without time delay for the same data, but is considerably smaller compared to the 0.5 ~ 1 m accuracy level of DGPS or SBAS. Therefore, maintaining Network RTK mode using SSR rather than switching to code-based DGPS or SBAS mode due to failure to receive the network RTK corrections for 30 seconds is considered to be favorable in terms of maintaining position accuracy and recovering performance by quickly resolving the integer ambiguity when the communication channel is recovered.