• Title/Summary/Keyword: Relative positioning

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Relative Positioning of Vehicles Carrying Hazardous Materials Using Real-Time Kinematic GPS

  • Kim, Hee Sung;Choi, Kwang Ho;Lee, Je Young;Lim, Joon Hoo;Chun, Se Bum;Lee, Hyung Keun
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제2권1호
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    • pp.19-31
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    • 2013
  • It is well known that the accident of vehicles carrying hazardous materials incurs huge losses economically and socially. To detect and respond rapidly against the accident of a vehicle carrying hazardous materials, it is essential to estimate the relative navigation information between the forward tractor module and the backward trailer module of the vehicle reliably and accurately. In this paper, a precise relative positioning system based on GPS is designed, implemented, and evaluated as a prerequisite to design an effective relative navigation system for the vehicle carrying hazardous materials. An experiment using field-collected 10 Hz real GPS measurements showed that the designed relative positioning system achieves 22 cm accuracy within 15 epochs by float solutions. Also, it was found that cm-level integer solutions can be generated reliably after the quick convergence of float solutions.

Performance Analysis of Long Baseline Relative Positioning using Dual-frequency GPS/BDS Measurements

  • Choi, Byung-Kyu;Yoon, Ha Su;Lee, Sang Jeong
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제8권2호
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    • pp.87-94
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    • 2019
  • The Global Navigation Satellite System (GNSS) Real-Time Kinematic (RTK) positioning has been widely used in geodesy, surveying, and navigation fields. RTK can benefit enormously from the integration of multi-GNSS. In this study, we develop a GPS/BeiDou Navigation Satellite System (BDS) RTK integration algorithm for long baselines ranging from 128 km to 335 km in South Korea. The positioning performance with GPS/BDS RTK, GPS-only RTK, and BDS-only RTK is compared in terms of the positioning accuracy. An improvement of positioning accuracy over long baselines can be found with GPS/BDS RTK compared with that of GPS-only RTK and that of BDS-only RTK. The positioning accuracy of GPS/BDS RTK is better than 2 cm in the horizontal direction and better than 5 cm in the vertical direction. A lower Relative Dilution of Precision (RDOP) value with GPS/BDS integration can obtain a better positional precision for long baseline RTK positioning.

GPS를 이용한 위치 결정에서의 오차 해석 (An Error Analysis of GPS Positioning)

  • 박찬식
    • 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.

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Characteristics of Relative Navigation Algorithms Using Laser Measurements and Laser-GPS Combined Measurements

  • Kang, Dae-Eun;Park, Sang-Young;Son, Jihae
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제35권4호
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    • pp.287-293
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    • 2018
  • This paper presents a satellite relative navigation strategy for formation flying, which chooses an appropriate navigation algorithm according to the operating environment. Not only global positioning system (GPS) measurements, but laser measurements can also be utilized to determine the relative positions of satellites. Laser data is used solely or together with GPS measurements. Numerical simulations were conducted to compare the relative navigation algorithm using only laser data and laser data combined with GPS data. If an accurate direction of laser pointing is estimated, the relative position of satellites can be determined using only laser measurements. If not, the combined algorithm has better performance, and is irrelevant to the precision of the relative angle data between two satellites in spherical coordinates. Within 10 km relative distance between satellites, relative navigation using double difference GPS data makes more precise relative position estimation results. If the simulation results are applied to the relative navigation strategy, the proper algorithm can be chosen, and the relative position of satellites can be estimated precisely in changing mission environments.

정밀절대측위를 이용한 상시관측소 위치정확도 분석 (Positional Accuracy Analysis of Permanent GPS Sites Using Precise Point Positioning)

  • 강준묵;이용욱;김민규;박준규
    • 한국측량학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.529-536
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    • 2008
  • 상대측위는 좌표가 정확히 알려진 측점을 기준으로 다른 측점의 좌표를 상대적으로 결정하는 방법으로 측지분야 및 정밀측위 분야에 활용되고 있다. DGPS(Differential GPS) 기법은 일정한 거리 내에서 위성과 수신기의 공통오차를 소거할 수 있다는 장점이 있지만 기선의 길이가 증가할수록 오차가 증가하는 단점을 가지고 있다. GPS 절대측위는 상대측위와는 달리, 원하는 측점의 수신기에서 수신한 GPS 위성들의 신호를 이용하여 독립적으로 측점의 위치를 결정하는 방식이다.이때 관측된GPS 신호에는 위성시계 오차, 전리층 및 대류권 통과에 따른 오차, 다중경로 오차 등 위치 결정에 영향을 주는 여러 오차 요인들이 포함되어 있어 이를 보정해 주어야 한다. 본 연구에서는 Bernese GPS Software 5.0을 이용한 정밀절대측위 방법과 AUSPOS - Online GPS Processing Service를 이용한 상대측위 방법으로 국토지리정보원의 GPS 상시관측소 관측자료를 처리하고 이를 국토지리정보원의 고시성과와 비교.분석하여 정밀절대측위를 이용한 정밀위치결정의 정확도를 분석하고 그 효용성을 제시 하고자 한다.

신호차폐 시뮬레이션 환경에서의 통합 GPS/GLONASS 이중차분 상대측위 정확도 분석 (Analysis of integrated GPS and GLONASS double difference relative positioning accuracy in the simulation environment with lots of signal blockage)

  • 이호석;박관동;김두식;손동효
    • 한국항해항만학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.429-435
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    • 2012
  • 위성항법시스템의 기술발전이 지속적으로 진행되고 있지만 여전히 신호차폐가 빈번히 발생하는 지역에서는 측위정확도 확보에 어려움을 겪고 있다. 이 연구에서는 통합 GPS/GLONASS 이중차분 상대측위 알고리즘을 구현하고 신호차폐 환경의 시뮬레이션을 수행해 그 성능을 검증하였다. 동쪽, 서쪽, 남쪽 방향으로 고층건물에 의해 신호차폐가 발생하는 환경을 시뮬레이션 하고 시뮬레이션 상황에 따른 GPS와 GPS/GLONASS의 정확도 평가를 수행하였다. 그 결과, 신호차폐 시뮬레이션 환경에서는 GPS/GLONASS가 GPS에 비해 최소 0.3m에서 최대 13m이상의 수평정확도가 향상되었다.

단기선 측지 성능 향상을 위한 GPS-RTK 알고리즘 개발 (Development of GPS-RTK Algorithm for Improving Geodetic Performance in Short Baseline)

  • 최병규;이상정;박종욱;백정호
    • 한국측량학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.461-467
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    • 2009
  • 상대측위 기법은 공통오차를 제거 또는 감소하여 상대적으로 높은 위치정확도를 얻을 수 있기 때문에 주로 고정밀 GPS 위치정보 생성에 사용된다. 본 연구에서는 높은 위치정밀도를 산출할 수 있는 RTK 알고리즘을 개발하였고, 또한 매 관측시간별로 위치정보와 모호정수를 추정할 수 있도록 필터를 구성하였다. 상태 변수 추정을 위해 확장칼만필터를 사용하였고, 모호정수 결정을 위해 Modified LAMBDA 방법이 고려되었다. 자료처리는 단기 선에서 GPS 단일주파수와 이중주파수를 이용하여 다양한 측위를 수행하였다. 측위결과에 대한 검증절차는 Bernese 5.0 소프트웨어의 결과와 비교하였고, 각 위치오차에 대한 통계값과 모호정수 결정율을 제시하였다.

저비용 GNSS 수신기를 이용한 반송파 위상 시각간 차분 측정치 기반의 정밀 상대위치 결정 기법 (A Precise Relative Positioning Method Based on Time-Differenced Carrier Phase Measurements from Low-Cost GNSS Receiver)

  • 박귀우;이동선;박찬식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권9호
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    • pp.1846-1855
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    • 2015
  • 본 논문에서는 저비용 단일 GNSS(Global Navigation Satellite System) 수신기를 이용하여 정밀한 위치를 추정하는 방법으로 반송파 위상 TD(Time Differenced) 측정치를 이용한 상대위치 결정기법을 제안하고 성능을 분석하였다. 제안하는 상대위치 결정기법은 반송파 위상 측정치를 활용하지만 시각 간 차분을 사용하므로 하나의 GNSS 수신기로 동작하며, 미지정수 결정 문제를 고려하지 않아도 된다. 또한 차분 간격이 짧은 시간일 경우 공간적 공통오차 및 위성시계 오차를 효율적으로 제거할 수 있다. 제안하는 위치결정 알고리즘은 오차해석을 통해 코드측정치를 이용한 절대위치 결정기법보다 성능이 우수함을 증명하고 실차 실험으로 구현된 알고리즘 및 오차해석 결과를 검증하였다. 그 결과, 위치추정 성능은 약 10분 동안 3m이내에 수렴하여 코드기반의 절대위치기법에 비하여 약 4배 이상 향상된 정확도 및 정밀도를 확인할 수 있었다.

중·장기선 GPS L1 상대측위에서 격자형 지역 전리층 모델 적용에 따른 측위 정확도 영향 평가 (Assessment of Positioning Accuracy based on Medium- and Long-range GPS L1 Relative Positioning using Regional Ionospheric Grid Model)

  • 손은성;원지혜;박관동
    • 한국측량학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.459-466
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    • 2012
  • 전리층에 의한 신호지연은 SA 해제이후 GPS 측위에 가장 큰 오차 요인이다. 전리층 오차는 이중주파수 수신기를 이용할 경우 무전리층 조합으로 쉽게 제거할 수 있지만 단일주파수 수신기는 무전리층 조합을 수행할 수 없기 때문에 전리층 오차를 쉽게 제거할 수 없다는 단점이 존재한다. 따라서 이 연구에서는 단일주파수 사용자를 위한 격자형 지역 전리층 모델을 개발하였다. 개발된 지역 전리층 모델을 평가하기 위해 IGS의 전지구 모델과 비교하였으며 그 결과 열흘 평균 3.8 TECU의 RMSE를 나타내었다. 그리고 측위 정확도에 미치는 영향을 평가하기 위해 생성된 지역 전리층 모델을 적용하여 L1 관측치만을 이용한 중 장기선 상대측위를 수행하였다. 전리층과 대류권 오차를 보정한 결과 두 오차를 보정하기 전의 측위 결과와 비교하여 평균 46.7%의 측위 정확도가 향상되었으며 대류권 오차만 보정한 측위 결과와 비교하여 전리층 오차 보정 후에는 평균 14.5%의 측위 정확도가 향상되었다.

친환경농산물의 속성별 상대평가 및 포지셔닝 전략 (Relative Evaluation to Its Attributes and Positioning Strategies for Environment-Friendly Agricultural Procucts)

  • 허승욱
    • 한국유기농업학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.153-169
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    • 2004
  • This study attempted to identify relative evaluation to its attributes and improvement of consumer's demand in the Environment-Friendly Agricultural Products(EFAP). To identify the consumption patterns of EFAP, a series of household surveys were conducted for housewives residing in Seoul and its metropolitan area(Bundang and Ilsan). the sample size of the survey is 366 respectively. This study operated relative evaluation of EFAP by Multi-Demential Scales(MDS) about 10 attributes that this study set up. As the result, the consumers recognized that EFAP is "protection of ecosystem", "food safety", "good for growth of children", "high quality", and in case of conventional farming products is "inexpensive price", and "diversity of purchasing items". This trend has significant implications to the structure of EFAP output and how positioning strategies, and approaches should be properly formulated and implemented.

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