• 한국항행학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.237-244
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• 2019

SBAS는 실시간으로 사용자에게 GNSS 궤도 및 시계, 전리층 보정정보와 이에 대한 무결성정보를 제공하여 SBAS 사용 시 정밀한 위치추정이 가능하다. 각 국의 SBAS 개발 및 추가 지상관측소 설치로 SBAS 서비스 영역이 확대됨에 따라 2개의 SBAS 서비스 영역이 겹쳐 다중 SBAS 신호가 수신되는 영역이 존재하는데, 이에 대한 신호 선택 방법에 관한 연구는 진행되지 않았다. 이에 본 연구에서는 WAAS와 EGNOS 정보가 동시에 전송되는 영역에서 WAAS 정보 우선 사용 방법, EGNOS 정보 우선 사용 방법, 그리고 보정정보 오차 공분산 비교 선택 방법을 사용하여 저궤도위성에 SBAS 정보를 적용한 후 위치추정 결과를 비교하였다. WAAS 정보를 우선으로 사용할 때 3D 위치오차는 2.57 m로 가장 작았으며, 오차 공분산 비교 방법을 사용했을 경우에는 WAAS와 EGNOS의 관측소와 가장 먼 중첩 영역 중심에서 위치추정 정확도가 가장 높았다. EGNOS 정보를 우선 사용 시 중첩 영역의 EGNOS와 가까운 동쪽 지역에서 WAAS 우선 사용 방법보다 위치오차가 8% 더 작았다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.96-104
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• 2018

NOTAM은 항공과 관련된 상태 정보를 항공종사자들에게 배포하는 공고문을 말한다. 국제민간항공기구인 ICAO는 SBAS 신호에 근거한 접근 절차를 사용하기 위해서는 SBAS 서비스에 대한 NOTAM 서비스를 제공해야 한다고 권고하고 있다. 이에, ICAO 권고사항을 준수하여 KASS가 APV-I 급 SoL 서비스를 제공하기 위해서는 SBAS 신호를 이용하여 착륙하는 모든 항공기에 NOTAM 서비스를 제공해야 한다. 때문에 이를 위한 KASS NOTAM 시스템 개발이 필요하다. 본 논문에서는 국내외 NOTAM 관련한 규정을 살펴보고 국내에서 일반적인 NOTAM 서비스 제공 현황을 분석하였다. 또한 이를 토대로 KASS NOTAM 서비스 제공 방안을 제시하였다. 그리고 국외 기 구축된 미국 WAAS와 유럽 EGNOS의 NOTAM 시스템 분석을 통하여 향후 개발될 KASS NOTAM 시스템의 구성 방안을 제시하고 구성 방안에 따른 주요 기능 요구 사항을 분석하였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권4호
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• pp.245-253
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• 2018

The current SBAS service does not provide a method to integrate multiple SBAS corrections. This paper proposes a positioning method to effectively integrate multiple SBAS and multiple GNSS. In the method, the final position is obtained by the weighted sum of the positions obtained from the combination of GNSS and SBAS. Since each position is independently computed and combined using flexible weights, it has a simple structure that can easily cope with various environments. In order to verify the operation and performance of the proposed method, raw measurements of GNSS and SBAS were collected using commercial receivers. The experiments using real signals show that the combined use of two SBAS corrections was more accurate by 0.05~0.4m(2dRMS) than using only one SBAS correction. To improve the position accuracy, this paper considered the integration of multi-GNSS and multi-SBAS, which was not found in other existing studies. The proposed method is expected to be a core technology for designing multi-GNSS navigation receivers considering multi-SBAS corrections. The importance of the method will be increased as KPS and KASS also available in near future.

• 한국항공운항학회지
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• 제30권1호
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• pp.28-37
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• 2022

Along with the remarkable advances in GNSS technology, SBAS further enhances the accuracy and integrity of GNSS location information and derives improvement in the safety and efficiency of air traffic management from reducing GNSS location errors, induced by passing through the ionosphere and atmosphere, to less than three meters. In this regard, ICAO specifies the standards of SBAS signals and recommends every party to phase in by 2025; and it is foreseeable that SBAS APV-I and CAT-I will be provided in South Korea by its undertaking the development of KASS, a Korean SBAS. The purpose of the study is to design SBAS APV-I procedure on the basis of the runway 15L of Incheon International Airport and conduct obstacle assessment according to PAN-OPS Doc. 8168, focusing on the usability and usefulness of SBAS APV-I. The results show that SBAS APV-I will provide better decision height compared to other PBN RNP approach procedures such as LNAV and Baro-VNAV at the Incheon International Airport.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.23-28
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• 2016

본 논문에서는 한반도 지역에서 SBAS (satellite based augmentation system) 대류층 지연 보정 모델의 정확도 성능을 검증하였다. 정확도 분석을 위한 대류층 지연량 참값으로 IGS (International GNSS Service)에서 제공하는 정밀 대류층 천정 지연량인 ZPD(zenith path delay) 데이터를 활용하였다. 그리고 대표적인 대류층 지연 모델인 Saastamoinen 모델 및 Hopfield 모델과 성능을 비교하였다. 그 결과 SBAS 대류층 지연 보정 모델의 잔여 오차는 약 50 mm 수준으로, Saastamoinen 모델 및 Hopfield 모델보다 성능이 떨어졌다. 이 대류층 지연 모델에 의한 잔여오차는 SBAS 정확도 요구조건에는 문제가 없지만, 사용자 측위 성능에는 영향을 미칠 수 있다. 만약 한반도 기상 환경에 적합하도록 SBAS 대류층 보정 모델의 기상 파라미터를 수정한다면, 더 좋은 성능의 SBAS 서비스를 한반도에 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.92-100
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• 2020

SBAS는 정지 궤도 위성을 이용하여 보정 정보와 GNSS 위성의 고장 유무 등을 메시지 형태로 전송하여 GNSS 항법 사용자의 정확성과 무결성, 가용성, 연속성을 보강하는 시스템이다. SBAS가 제공하는 보정 정보는 250 bps의 통신 속도로 제공되며, 의사거리 오차, 위성 궤도 오차, 위성 시계 오차, 이온층 지연 오차 등의 다수의 메시지 수신이 필요하다. 따라서 SBAS가 적용된 초기 위치 결정에는 기존 GNSS에 비해 많은 시간이 소요되며, 수신기 동작 초기부터 SBAS 보강 항법의 활용에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 SBAS 초기 위치 결정 시간의 단축을 위한 A-SGNSS 운용 개념을 제안한다. 그리고 제안한 A-SGNSS의 효용성 검토 및 운용 시 필요한 최소 메시지 정보를 정리하였으며, 제안한 방안을 적용한 SBAS 초기 위치 결정 소요 시간을 분석 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권12호
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• pp.1861-1867
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• 2016

지난 2014년 한국형 SBAS (satellite based augmentation system)인 KASS (korea augmentation satellite system) 개발 구축 사업을 본격적으로 착수하였다. SBAS는 항공용으로 제정된 규격이지만, 비항공 분야에서도 활용이 가능하다. SBAS 규격으로 정해져 있는 메시지에 전송되는 정보의 종류 및 내용이 한정되어 있다. 전송되는 정보를 통해 센티미터 수준의 고정밀 위치 정보가 요구되는 분야에서 활용하기에는 정확도 수준이 낮기 때문에 추가적인 정보 제공이 필요하다. 비항공 분야에서 활용되는 정보를 항공기 항법에 영향을 주지 않으면서 안전하게 전송하기 위해서는 이에 대한 방법이 필요하다. 따라서, 이 논문에서는 항공용 SBAS 수신기에 대한 안전을 확보하면서 비항공 분야에서 활용할 수 있는 비규격 SBAS 데이터를 전송하는 방법에 대해 고찰하였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제5권4호
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• pp.193-202
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• 2016

The Korea Augmentation Satellite System (KASS), which is under development in Korea as a Satellite Based Augmentation System (SBAS) is expected to broadcast SBAS messages to air space in Korea according to the international standards defined by the International Civil Aviation Organization (ICAO) and the Radio Technical Commission for Aeronautics (RTCA). Around 13 SBAS messages are broadcast in every second to transmit augmentation information which can be applicable to a wide area in common. Each of the messages requires a different update interval and time-out according to the characteristics, purpose, and importance of transmitted information, and users should receive and combine multiple SBAS messages to calculate SBAS augmented information. Thus, a time to take acquiring first SBAS position by users differs depending on broadcasting various SBAS messages with which order and intervals. The present paper analyzes the considerations on message scheduling for broadcasting of KASS augmentation information and proposes a design of KASS message scheduler using the considerations. Compared to existing SBAS systems, which have a wide range of service area, a service area of the KASS is limited to Korea only. Thus, the numbers of ionosphere grid points and satellites to be augmented are expected to be smaller than those of existing SBAS. By reflecting this characteristic to the proposed design, shortening of broadcast interval of KASS message is verified compared to existing SBAS and a measure to increase a speed of acquisition of user navigation solution is proposed utilizing remaining message slots. The simulation result according to the proposed measure showed that the maximum broadcast interval can be reduced by up to 20% compared to that of existing SBAS, and users can acquire KASS position solution faster than existing SBAS.

• 한국측량학회지
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• 제26권5호
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• pp.493-504
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• 2008

SBAS(Space-Based Augmentation System)는 광역보정항법시스템(WADGPS, Wide Area DGPS)으로써 지역 보정항법시스템(LADGPS, Local Area DGPS)의 단점을 보완한 위성항법 보정시스템이다. 이 연구에서는 GPS 측위의 대표적인 방법인 실시간 이동측위(RTK; Real-Time Kinematic), DGPS(Differential GPS) 측위, 단독측위(Standalone)와 SBAS 이동측위를 실시하고 그에 따른 측위 정확도 비교를 통해 SBAS 이동측위의 성능을 분석하였다. 정지측위 결과 산출한 좌표를 참값으로 간주하였고, 각각의 측위방법으로 획득한 관측데이터를 참값과 비교하여 계산한 2차원 평균제곱근(RMS: Root Mean Square)오차와 3차원 RMS 오차를 정확도 비교의 지표로 사용하였다. 그 결과, 각 측위방법에 따른 3차원 RMS 오차는 RTK 측위 13.1cm, DGPS 측위 126.0cm, 이중주파수 단독측위 135.7cm, 단일주파수 단독측위 428.9cm, 그리고 SBAS 측위 109.2cm로 나타났다. 이를 통해 SBAS 측위의 정확도가 DGPS 측위 정확도와 대등한 수준임을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.297-300
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• 2016

한국에서 제공하고 있는 위성항법보정서비스는 지상 기반의 Differential GNSS 서비스가 대표적이다. 한국은 이 위성항법보정서비스를 확대하기 위해 위성 기반의 위성항법보정시스템을 구축하고 있다. 위성 기반의 위성항법보정시스템은 SBAS(Satellite Based Augmentation System)이라 불린다. SBAS를 운영하기 위해서는 지상 기반의 위성항법보정시스템과 마찬가지로 지상에 SBAS 기준국이 설치되어야 한다. 이 SBAS 기준국은 지상기반의 DGNSS 기준국과 함께 설치될 수 있으며, 이를 위해서는 DGNSS 시스템이 SBAS 기준국용 수신기중 하나인 NovAtel 사의 G-III 수신기와 연동되어야 한다. 이 논문에서는 SBAS 기준국용 수신기인 G-III 수신기와 연동하기 위한 소프트웨어 모듈을 설계하고, 이 모듈을 DGNSS 기준국 시스템에 추가할 수 있도록 RS, IM 소프트웨어의 아키텍처를 변경하였다.