A portable GPS receiver and a navigation software were used to investigate land application practices of manure composts. The field investigation indicated that most of the land application of manure composts were observed before April. Plowing for incorporation of manure with soil were continued from the middle of April. The results also revealed that over 60% of the farms were within 1 km from livestock farms from which manure composts were transported. Most of the farms having land application were dry field rather than paddies, Some of fields located near livestock farms frequently experience over-application of manure composts. It seems to have been difficult to complete the investigation in this study without the Gps/navigation system. The GPS/navigation system will become an essential tool in field investigations such as ecological/environmental monitoring works that require repeated observation at a number of sites.
In this paper, we design a direct radio frequency (RF) sampling receiver for multiband GNSS signals and demonstrate its performance. The direct RF sampling is a technique that does not use an analog mixer, but samples the passband signal directly, and all receiver processes are done in digital domain, whereas the conventional intermediate frequency (IF) receiver samples the IF band signals. In contrast to the IF sampling receiver, the RF sampling receiver is less complex in hardware, reconfigurable, and simultaneously converts multiband signals to digital signals with an analog-to-digital (AD) converter. The reconfigurability and simultaneous reception are very important in military applications where rapid change to other system is needed when a system is jammed by an enemy. For simultaneous reception of multiband signals, the sampling frequency should be selected with caution by considering the carrier frequencies, bandwidths, desired intermediate frequencies, and guard bands. In this paper, we select a sampling frequency and design a direct RF sampling receiver to receive multiband global navigation satellite system (GNSS) signals such as GPS L1, GLONASS G1 and G2 signals. The receiver is implemented with a commercial AD converter and software. The receiver performance is demonstrated by receiving the real signals.
This paper suggests a new algorithm to provide low-cost GPS modules with DGPS service, which corrects the error vector in the already-calculated position by projecting range corrections to position domain using the observation matrix calculated from the satellite elevation and azimuth angle in the NMEA GPGSV data. The algorithm reduced the horizontal and vertical RMS error of U-blox LEA-5H module from 1.8m/5.8m to 1.0m/1.4m during the daytime. The algorithm has advantage in improving the performance of low-cost module to that of DGPS receiver by a software update without any correction in hardware, therefore it is expected to contribute to the vitalization of the future high-precision position service infrastructure by reducing the costumer cost and vender risk.
Park, Jae-Ik;Park, Han-Earl;Shim, Sun-Hwa;Park, Sang-Young;Choi, Kyu-Hong
Bulletin of the Korean Space Science Society
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2008.10a
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pp.26.3-26.3
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2008
This research develops a GPS-based formation-flying testbed (FFTB) for formation navigation and control. The FFTB is a simulator in which spacecraft simulation and modeling software and loop test capabilities are integrated for test and evaluation of spacecraft navigation and formation control technologies. The FFTB is composed of a GPS measurement simulation computer, flight computer, environmental computer for providing true environment data and 3D visualization computer. The testbed can be simulated with one to two spacecraft, thus enabling a variety of navigation and control algorithms to be evaluated. In a formation flying simulation, GPS measurement are generated by a GPS measurement simulator to produce pseudorange, carrier phase measurements, which are collected and exchanged by the flight processors and subsequently processed in a navigation filter to generate relative and/or absolute state estimates. These state estimates are the fed into control algorithm, which are used to generate maneuvers required to maintain the formation. In this manner, the flight processor also serves as a test platform for candidate formation control algorithm. Such maneuvers are fed back through the controller and applied to the modeled truth trajectories to close simulation loop. Currently, The FFTB has a closed-loop capability of simulating a satellite navigation solution using software based GPS measurement, we move forward to improve using SPIRENT GPS RF signal simulator and space-based GPS receiver
Journal of Satellite, Information and Communications
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v.7
no.1
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pp.128-133
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2012
In this paper, we analysis the effect of error of code tracking and frequency tracking according to the chip delay of spoofing signal through the simulation. Firstly, we investigate the type of spoofing signal and defense technical of spoofing attack. For simulation, we generated the intermediate spoofing signal using the software GNSS signal generator simulator(SGGS), the intermediate spoofers synchronize its counterfeit GPS signals with the current broadcast GPS signals. The software GPS receiver simulator(SGRS) received the spoofing signal and normal signal from SGGS, and process the signals. In paper, we can check that the DLL and PLL tracking loop error are generated and pseudo-range is changed non-linear according to chip delay of spoofing signal when the spoofing signal is entered. As a result, we can check that navigation solution is incorrectly effected by spoofing signal.
Glennon, Eamonn P.;Bryant, Roderick C.;Dempster, Andrew G.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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v.2
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pp.261-266
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2006
A number of different techniques are available to mitigate the problem of cross correlations caused by the limited dynamic range of the 10-bit Gold codes in the GPS C/A code. These techniques include successive-interference cancellation (SIC) and parallel-interference cancellation (PIC), where the strong signals are subtracted at IF prior to attempting to detect the weak signals. In this paper, a variation of these techniques is proposed whereby the subtraction process is delayed until after the correlation process, although still employing a pure reconstructed C/A code signal to permit prediction of the cross correlation process. The paper provides details on the method as well as showing the results obtained when the method was implemented using a software GPS receiver. The benefits of this approach are also described, as is the application of the method to the cancellation of CW interference.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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v.2
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pp.303-306
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2006
A roll rate estimation method is proposed using the GPS measurement for spinning vehicles such as guided munitions and smart bombs. Before designing the roll rate estimator, the carrier phase and the carrier frequency deviation caused by spinning have been observed. Based on the observation, the spinning frequency is estimated using I and Q value from the correlator. The proposed method is evaluated through computer simulations using a software defined receiver and a GPS IF signal generator.
In this research, we constructed a 3D riverbed surveying system that is able to acquire the topographical information of a riverbed in real-time. The system consists of a RTK-GPS receiver and a echo sounder for collecting simultaneously the position and the water depth information of riverbed. A program for data composition and transformation was designed to generate the 3D coordinates by combining data of a GPS receiver and a echo sounder and made GIS database construction easy. We extracted TIN, digital elevation model and cross sectional maps of the riverbed by using GIS software from 3D data constructed through test surveying. It was shown that the accuracy of the result was RMS error of 0.069m when compared with the existing methods which use a total station and staffs. It is expected that the 3D riverbed surveying system wiil be able to be utilized to various surveying for water resources management in rivers, sea, dams, storing reservoirs and so forth.
In urban environments, signals of Global Positioning System (GPS) can be blocked and reflected by tall buildings, large vehicles, and complex components of road network. Therefore, the performance of the positioning system using the GPS module in urban areas can be degraded due to the loss of GPS signals necessary for the position estimation. To deal with this issue, various localization schemes using inertial measurement unit (IMU) sensors, such as gyroscope and accelerometer, and Bayesian filters, such as Kalman filter (KF) and particle filter (PF), have been designed to enhance the performance of the GPS-based positioning system. Among Bayesian filters, the PF has been widely used for the target tracking and vehicle navigation, since it can provide superior performance in estimating the state of a dynamic system under nonlinear/non-Gaussian circumstance. This paper presents a positioning system that uses the double-stacked particle filter (DSPF) as well as the accelerometer, gyroscope, and GPS receiver on the smartphone to provide higher pedestrian positioning accuracy in urban environments. The DSPF employs a nonparametric technique (Parzen-window) to create the multimodal target distribution that approximates the posterior distribution. Experimental results show that the DSPF-based positioning system can provide the significant improvement of the pedestrian position estimation in urban environments.
The GPS positioning offer 3D position using code and carrier phase measurements, but the user can obtain the precise accuracy positioning using carrier phase in Real Time Kinematic(RTK). The main problem, which RTK have to overcome, is the necessary to have a reference station(RS) when using RTK should be generally no more than 10km on average, which is significantly different from DGPS, where distances to RS can exceed several hundred kilometers. The accuracy of today's RTK is limited by the distance dependent errors from orbit, ionosphere and troposphere as well as station dependent influences like multipath and antenna phase center variations. For these reasons, the author proposes Network based GPS Carrier Phase Differential Positioning using Multiple RS which is detached from user receiver about 30km. An important part of the proposed system is algorithm and software development, named DAUNet. The main process is corrections computation, corrections interpolation and searching for the integer ambiguity. Corrections computation of satellite by satellite and epoch by epoch at each reference station are calculated by a Functional model and Stochastic model based on a linear combination algorithm and corrections interpolation at user receiver are used by area correction parameters. As results, the users can obtain the cm-level positioning.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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