• 한국항행학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.396-403
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• 2013

최근에 GPS의 현대화, GLONASS의 정상화, Galileo 및 Beidou의 개발 등으로 기존에 GPS에만 의존하였던 것과 달리 사용자가 다양한 항법위성을 활용할 수 있게 되었다. 또한 새로운 항법위성에는 기존의 L1 주파수 신호 뿐만 아니라 새로운 민간 신호인 L5 주파수 신호도 방송하기 때문에 사용자는 이중 주파수 측정치를 활용하여 직접 자신의 전리층 지연을 추정하여 가용성 성능을 향상 시킬 수 있을 것으로 예상된다. 이에 따라 기존의 GPS L1 주파수 사용자만 고려하던 광역보강시스템도 이중 주파수 및 다중 위성항법시스템을 고려하도록 개발이 진행되고 있다. 본 논문에서는 미래의 L1/L5 이중 주파수 및 다중 위성항법 시스템 사용자를 고려한 위성기반 광역보강시스템 (Satellite Based Augmentation System, SBAS)의 주요 알고리즘을 설명하고, 한반도 주변의 성능을 시뮬레이션을 통해 예측하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.579-584
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• 2017

SBAS는 위성기반 항법보정시스템으로 지상국에서의 GNSS신호 분석을 기반으로 정지궤도위성을 통해 GNSS신호의 보정정보와 무결성정보를 제공하는 시스템이다. 한국형 SBAS인 KASS는 2022년 APV-1급 SoL서비스를 목표로 하고 있다. SoL서비스를 제공하기 위해서는 충분한 각종 지상 및 비행시험이 사전에 수행되어야 한다. 그러나 국내에서는 아직 한국형 SBAS인 KASS가 증축되지 않은 관계로 구체적 세부 평가항목이 제시되어 있지 않다. KASS와 호환성이 가장 높을 것이라 예상되고 현재 개발 후 서비스되어 지고 있는 EGNOS는 평가항목이 이미 제시되어있다. 본 논문에서는 EGNOS 구축에 적용된 규정서를 분석하여 비행시험시 요구되는 지상 및 비행시험 평가항목들의 기준을 분석하였고 이는 향후, 국가가 수행하는 비행점검 과정에 참고 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.71-76
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• 2015

신호와 동기된 위성항법신호를 생성하기 위한 하드웨어 신호생성기를 구현한 후 실험을 통하여 성능을 분석하였다. GPS동기 항법신호생성기의 하드웨어 구현을 위하여 현재 GPS 위성과 동기된 시각정보 및 GPS위성에서 전송하고 있는 항법신호와 동일한 신호를 생성하기 위하여 GPS신호를 수신할 수 있는 혠 모듈을 Novatel사의 OEMStar를 이용하였다.GPS 동기 신호를 생성하기 위하여 GPS 동기 항법 신호 생성기에서 GPS 수신모듈에서 제공되는 클럭정보를 이용하여 기준 클럭을 조절하였으며 또한 신호 생성기 내부의 하드웨어의 지연을 고려하여 GPS 신호를 생성했다. 본 논문에서는 GPS 동기 항법신호 생성기의 성능을 측정하기 위하여 Live GPS 신호와 생성 신호간 신호절체를 통하여 수신기의 영향을 분석하였다. 실험을 통하여 Live GPS 신호에서 생성신호로 절체가 이루어지는 시점에서도 신호의 끊김없이 항법해가 생성되는 것을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권6호
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• pp.505-516
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• 2005

2008년도에 발사 예정인 통신해양기상위성은 자동 영상기반 항법을 수행할 예정이다. 자동 영상기반 항법을 위해서는 랜드마크 칩과 영상간의 정합을 수행하는 랜드마크 검출도 자동 수행되어야 한다. 그러기 위해서는 자동 정합의 문제점인 오정합에 대한 해결책이 필요하다. 이런 문제를 해결하기 위해서 우리는 강인추정기법 중 하나인 Random Sample Consensus (RANSAC)를 통한 자동 오정합 판별을 제안한다. 우리는 RANSAC을 이용한 자동 오정합 판별을 실험하기 위해서 GOES-9의 영상과 해안선 데이터베이스에서 추출한 30개의 랜드마크 칩을 이용하여 정합을 수행하였다. 정합수행 후에 RANSAC 추정 기법으로 오정합을 판별해 내었으며, RANSAC에 오차 임계값으로 2.5 픽셀을 설정했을 때, 모든 오정합을 판별할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권1호
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• pp.69-85
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• 2019

BeiDou navigation satellite system (BDS) is one of the four main types of global navigation satellite systems. The current system has been widely used by the military and by the aerospace, transportation, and marine fields, among others. However, challenges still remain in the BeiDou system, which requires rapid responses for delay-sensitive devices. A differential positioning algorithm called the data center-based differential positioning (DCDP) method is widely used to avoid the influence of errors. In this method, the positioning information of multiple base stations is uploaded to the data center, and the positioning errors are calculated uniformly by the data center based on the minimum variance or a weighted average algorithm. However, the DCDP method has high delay and overload risk. To solve these problems, this paper introduces edge computing to relieve pressure on the data center. Instead of transmitting the positioning information to the data center, a novel method called edge computing-based differential positioning (ECDP) chooses the nearest reference station to perform edge computing and transmits the difference value to the mobile receiver directly. Simulation results and experiments demonstrate that the performance of the ECDP outperforms that of the DCDP method. The delay of the ECDP method is about 500ms less than that of the DCDP method. Moreover, in the range of allowable burst error, the median of the positioning accuracy of the ECDP method is 0.7923m while that of the DCDP method is 0.8028m.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권4호
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• pp.10-16
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• 2022

항공 시스템은 소프트웨어·하드웨어 복합 형태로 개발되므로, 관련 가이드라인의 적용 필요성이 증가하고 있다. 그러나 현재 국내의 항공 시스템에 전자 하드웨어와 관련한 국제 개발 가이드라인을 체계적으로 적용한 경우는 흔치 않다. 따라서, 본 연구에서는 초정밀 GPS 보정시스템(SBAS; Satellite Based Augmentation System) 개발·구축의 KASS(Korea Augmentation Satellite System) 성능적합증명 수행을 사례로 항공(우주)용 전자 하드웨어 개발 가이드라인인 DO-254와 ECSS-Q-ST-60-02C의 비교 분석 연구를 목적으로 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제34권7호
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• pp.511-516
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• 2010

GPS anomaly has increased according to the degradation of satellite performance, and many GPS users could be exposed to any kinds of error-included signals without any previous notice when unscheduled error occurred. RSIM (Reference Station Integrity Monitors) is a typical monitoring method to broadcast PRC (Pseudo Range Correction) for users. However, there were some cases that the receiver detected the anomalous satellite's signal even though it was unhealthy set, consequently it occurred a large range error. Then it is important to monitor the integrity of GPS signal and it is needed to devise the correction method of pseudorange by eliminating error-occurred PRN for notification to GPS users when it is monitored that the anomaly occurred. This paper proposes the basic concept of how to correct the pseudorange. The paper also shows the analysis results of PRN10 GPS anomaly occurred on day 39 in 2007 with corrected results by eliminating anomaly satellite (PRN10). The proposed correction method shows decreased pseudorange error range compared to the case when the anomaly satellite were used.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제3권4호
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• pp.155-161
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• 2014

The purpose of this study is to develop precise point positioning (PPP) algorithms based on GLONASS code-pseudorange, verify their performance and present their utility. As the basic correction models of PPP, we applied Inter Frequency Bias (IFB), relativistic effect, satellite antenna phase center offset, and satellite orbit and satellite clock errors, ionospheric errors, and tropospheric errors that must be provided on a real-time basis. The satellite orbit and satellite clock errors provided by Information-Analytical Centre (IAC) are interpolated at each observation epoch by applying the Lagrange polynomial method and linear interpolation method. We applied Global Ionosphere Maps (GIM) provided by International GNSS Service (IGS) for ionospheric errors, and increased the positioning accuracy by applying the true value calculated with GIPSY for tropospheric errors. As a result of testing the developed GLONASS PPP algorithms for four days, the horizontal error was approximately 1.4 ~ 1.5 m and the vertical error was approximately 2.5 ~ 2.8 m, showing that the accuracy is similar to that of GPS PPP.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.155-162
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• 2004

Recently, significant interest is shown to creation rather inexpensive global systems communications on base of Low-Earth-Orbit Satellite Networks (LEOSN). One of problems of design and creation LEOSN is development of the stream control methods and estimation it's efficiency in such networks. The given problem is complicated, that the topology of the satellite networks varies in time. It essentially hinders the analytical decision of the given problem. An effective way of overcoming of these difficulties is simulation modeling. For realization of research experiments on learning the information streams routing algorithms in LEOSN a special program complex SANET was developed. In the given paper principles of development of LEOSN simulation models and architecture of the manager by the process of a simulation modeling of the unit are considered. Methods of promotion of modeling time and architecture of a simulator complex offered in the article allow to boost essentially efficiency of simulation analysis and to ensure simulation modeling of the satellite networks consisting of several hundreds space vehicles.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권4호
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• pp.277-284
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• 2018

The Satellite-based Augmentation System (SBAS), as a safety critical system, should be verified on an ongoing basis to ensure the adequate performance. This study proposes two methods to evaluate the performance of SBAS satellite correction. Analysis methods based on precise ephemeris and measurement were applied to present an evaluation method for SBAS satellite correction, and a test was performed based on real data. The precise ephemeris-based analysis method had no limitations on the position of the test user and showed a high precision, enabling an accurate performance analysis in various positions. Although the measurement-based analysis method has the advantage of fast data interval, it showed a relatively lower accuracy due to the effects of various error factors. Compared with the precise ephemeris-based analysis method, there was a large difference of more than 5 m at the beginning of smoothing filter, and a difference less than 50 cm when filtered for more than an hour.