• 한국군사과학기술학회지
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• 제18권5호
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• pp.602-611
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• 2015

Even though GNSS provides highly accurate navigation information all over the world, it is vulnerable to jamming in the electronic warfare due to its weak signal power. The United States and Korea have plans to use terrestrial navigation systems as back-up systems during outage of GNSS. In order to develop back-up systems of GNSS, an M&S software platform is necessary for performance evaluation of various vehicle trajectories and integrated navigation systems. In this paper a design method of an M&S software is proposed for evaluation of multiple radio positioning integration systems. The proposed M&S software consists of a navigation environment generation part, a navigation algorithm part, a GUI part and a coverage analysis part. Effectiveness of the proposed design method is shown by implementing an M&S software for the GPS, DME and eLoran navigation systems.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권1호
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• pp.37-42
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• 2018

This paper proposed a microstrip antenna that can perform jamming of satellite signals from the GPS L5, GLONASS G3, BDS B2 frequency bands (1164 - 1217 MHz) that are employed mainly for military purposes among the GNSS frequencies using unmanned aircrafts over the enemy's sky in time of emergency. The single element in the proposed antenna can be easily mounted to unmanned aircrafts. This study analyzed the characteristics of miniaturization and beam of radiating elements by applying the image theories and perturbation effect to satisfy the uniform level at ${\pm}45^{\circ}$ of beam steering goal due to the phase delay after antenna array. The designed microstrip antenna had a miniaturized radiating element area (x-y plane), which was reduced by 76.3% compared to that of basic microstrip antenna, and its beam width was $190^{\circ}$ in the E-plane and $140^{\circ}$ in the H plane. In addition, the simulation was conducted to determine the characteristics due to the phase delay by arranging the designed single microstrip antenna by $1{\times}4$ array and the results showed that beam steering of ${\pm}45^{\circ}$ is possible in the H-plane on the basis of $0^{\circ}$. Thus, the proposed antenna was verified to be effective in satellite signal jamming in the air as it was attached to the lower end of unmanned aircrafts.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제5권1호
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• pp.11-20
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• 2016

In this paper, a system that can collect GPS L1 C/A, GLONASS G1, and BDS B1I signals with single front-end receiver was implemented using a universal software radio peripheral (USRP) and its performance was verified. To acquire the global navigation satellite system signals, hardware was configured using USRP, antenna, external low-noise amplifier, and external oscillator. In addition, a value of optimum local oscillator frequency was selected to sample signals from three systems with L1-band with a low sampling rate as much as possible. The comparison result of C/N0 between the signal collection system using the proposed method and commercial receiver using double front-end showed that the proposed system had 0.7 ~ 0.8dB higher than that of commercial receiver for GPS L1 C/A signals and 1 ~ 2 dB lower than that of commercial receiver for GLONASS G1 and BDS B1I. Through the above results, it was verified that signals collected using the three systems with a single USRP had no significant error with that of commercial receiver. In the future, it is expected that the proposed system will be combined with software-defined radio (SDR) and advanced to a receiver that has a re-configuration channel.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.9-14
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• 2014

최근, 현대전은 GPS 위치측위를 바탕으로 정밀타격체계 및 미사일 방어체계가 핵심이 되어가고 있다. 하지만 군 환경 특성상 산악지형 및 시가전에서의 지형지물로 인한 large/small scale fading, 주파수 간섭 등으로 인해 오차를 가진 위치정보를 얻게 된다. 이는 아군 위치 파악 실패로 인한 지원 지연 및 유도탄 오폭으로 인명피해를 발생시키게 된다. 본 연구는 위치오차를 보정하기 위해 wavelet denoising filter를 이용한 간섭완화 측위기법을 제안한다. 실험 결과는 본 연구실에서 수행한 GPS/QZSS/Wi-Fi밀결합 측위 기법의 실증 테스트 결과와 wavelet denoising filter를 적용한 시스템의 시뮬레이션 결과로 간섭완화 성능을 나타낸다. Wavelet denoising filter를 적용한 시스템의 시뮬레이션 결과는 기존 GPS보다 평균 21.6% 의 정확도 향상을 보이며 제안한 시스템 모델의 우수성을 입증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.595-602
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• 2000

본 논문은 휴대폰이나 PCS의 통신망 기반 구조를 사용하여 이동국의 위치 추정 시스템을 개발하는데 목적이 있다. 이동국의 위치 추정이 가능하게 될 때 도시 교통 관리, 119 긴급 구조, 범죄 수사, 환자 안전 보호 특히 치매 환자를 위한 서비스가 가능하게 된다. 본 논문은 기지국과 이동국의 위치를 나타내기 위해 전파 경로가 NLOS 환경일 경우 표준 잡음을 모델링 할 때 LOS 환경의 통계적 특성을 이용한다고 가정하였다. 우선 표준 잡음의 평균 표준 편차를 $\pm150$으로 하여 측위 알고리즘인 TOA와 TDOA를 이용하여 위치 추정값을 비교 분석하고 Kalman filter를 이용해 표준 잡음을 제거한 후 측위 알고리즘을 이용하여 위치 추정값을 비교 분석하였다. 그리고 결과치를 smoothing 처리하여 비교 분석하였다. 표준 잡음을 제거하지 않은 경우에 비해 Kalman filter를 사용하여 표준 잡음을 제거하면 TOA에서는 51.2 m, TDOA에서는 34.8 m의 2차원 평균 위치 오차가 향상된 결과를 얻었다. 그 결과에 smoothing 기법을 이용하면 2차원 평균 위치 오차가 약 3 m 정도 개선됨을 확인하였다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2008년도 공동추계학술대회
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• pp.297-302
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• 2008

The positioning technology for a moving object is an important and essential component of ubiquitous computing environment and applications, for which Radio Frequency Identification(RFID) has been considered as a core technology. RFID-based positioning system calculates the position of moving object based on k-nearest neighbor(k-nn) algorithm using detected k-tags which have known coordinates and kcan be determined according to the detection range of RFID system. In this paper, RFID-based positioning system determines the position of moving object not using weight factor which depends on received signal strength but assuming that tags within the detection range always operate and have same weight value. Because the latter system is much more economical than the former one. The geometries of tags were determined with considerations in huge buildings like office buildings, shopping malls and warehouses, so they were determined as the line in I-Dimensional space, the square in 2-Dimensional space. In 1-Dimensional space, the optimal detection range is determined as 125% of the tag spacing distance through the analytical and numerical approach. Here, the analytical approach means a mathematical proof and the numerical approach means a simulation using matlab. But the analytical approach is very difficult in 2-Dimensional space, so through the numerical approach, the optimal detection range is determined as 134% of the tag spacing distance in 2-Dimensional space. This result can be used as a fundamental study for designing RFID-based positioning system.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권1호`
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• pp.61-66
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• 2005

Location Positioning은 유비쿼터스 컴퓨팅에서 주요한 기술이다. 최근에 UWB를 사용한 Location Positioning이 연구되고 있다. 실내 망에 location network을 구성하기 위해서는 base station들의 동기 특성이 매우 중요하다. LAN부터 WAN까지 시간의 동기를 맞추는 프로토콜로 제안되어 사용되고 있는 것이 NTP이다. 또한 실내 망을 동기화시키기 위해 가장 간단한 방법으로 사용할 수 있는 것이 Master-Slave 방식이다. 본 논문에서는 UWB Location Positioning을 위한 실내 망 동기화에 대해 NTP와 Master-Slave 방식을 UWB Channel 모델 특성을 적용하여 비교 분석하였다. 하나의 primary base station을 기준으로 여러 개의 base station을 실내 망에 동기론 맞춰가며 확장시켜 나갈 때, 각 base station이 포함하게 될 오차의 범위론 여러 채널 모델에서 모의 실험하였다. 그 결과, 비교적 간단하게 적용될 수 있는 Master-Slave 방식보다 NTP 방식이 더 적은 오차로 동기를 맞출 수 있는 동기화 방식인 것으로 나타났다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2008년도 공동추계학술대회
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• pp.270-271
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• 2008

The positioning technology for a moving object is an important and essential component of ubiquitous communication computing environment and applications, for which Radio Frequency IDentification Identification(RFID) is has been considered as also a core technology for ubiquitous wireless communication. RFID-based positioning system calculates the position of moving object based on k-nearest neighbor(k-nn) algorithm using detected k-tags which have known coordinates and k can be determined according to the detection range of RFID system. In this paper, RFID-based positioning system determines the position of moving object not using weight factor which depends on received signal strength but assuming that tags within the detection range always operate and have same weight value. Because the latter system is much more economical than the former one. The geometries of tags were determined with considerations in huge buildings like office buildings, shopping malls and warehouses, so they were determined as the line in 1-Dimensional space, the square in 2-Dimensional space and the cubic in 3-Dimensional space. In 1-Dimensional space, the optimal detection range is determined as 125% of the tag spacing distance through the analytical and numerical approach. Here, the analytical approach means a mathematical proof and the numerical approach means a simulation using matlab. But the analytical approach is very difficult in 2- and 3-Dimensional space, so through the numerical approach, the optimal detection range is determined as 134% of the tag spacing distance in 2-Dimensional space and 143% of the tag spacing distance in 3-Dimensional space. This result can be used as a fundamental study for designing RFID-based positioning system.

• 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.

• 대한원격탐사학회지
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• 제17권3호
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• pp.243-251
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• 2001

GPS(Global Positioning System)를 이용한 측위는 현재 가장 널리 쓰이는 측위 기법이다. 그러나 GPS 위치 측정시 일반 사용자는 전리층과 대류권의 영향으로 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 장기선 DGPS를 위한 실시간 보정신호 전송방법에 관하여 논한다. 이는 데이터 전송거리가 제한되는 종래의 무선 모뎀 방법에서의 문제를 해결하기 위하여 TCP와 UDP 또는 IP 프로토콜로 구성되는 TCP/IP 프로토콜 스택을 이용함으로써 어느 곳이나 RTK-GPS 위치 정보 데이터의 전송을 가능하게 한다.