• 제목/요약/키워드: TTFF

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다중 상관기를 이용한 고속 항체용 GPS 수신기의 TTFF 성능 향상 (Performance Improvement of GPS Receiver TTFF for high-speed vehicles using Multiple Correlator)

  • 신대식;김정원;황동환;이상정
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1759-1760
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    • 2006
  • GPS 수신기에서 항법을 수행하기 위해서 신호탐색, 신호추적, 데이터 동기, 데이터 복조, 측정치 생성 및 위치 계산의 과정을 거쳐야 한다. TTFF(Time To First Fix)는 이러한 시간의 합으로 수신기의 성능을 나타내는 중요 평가지수 중의 하나이다. 일반적인 수신기의 TTFF는 80~90초인 것으로 알려져 있으며, 고속으로 운동하는 항체의 경우, 빠른 TTFF를 필요로 하므로 가장 긴 시간이 소비하는 신호탐색 과정의 시간을 줄여야 한다. 본 논문에서는 고속으로 운동하는 항체에서 GPS 신호의 코드 탐색 시간을 줄이기 위하여 다중 상관기 구조를 가지는 수신기를 설계 하고자한다. 설계한 수신기는 수신된 신호의 코드위상을 여러 개의 상관기에서 동시에 탐색하도록 다중 상관기를 구성하여 코드위상 검색에 소요되는 시간을 단축시킨다. 이를 검증하기 위하여 GPS 모의 신호 발생기를 이용하여 실험을 수행하였다. GPS 신호는 IF 데이터 수집 장치로부터 수집된 신호를 이용하며, 실험 수행 결과 다중 상관기를 이용하였을 때 TTFF가 단축되는 것을 확인하였다.

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TTFF 감소를 위한 GPS 코드 기반의 개략 위치 추정 기법 설계

  • 유원재;최광호;소형민;이형근
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.22-25
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    • 2016
  • 해상에서의 선박 항해에 있어서 GPS와 같은 위성항법시스템에 대한 의존도가 매우 높다. 하지만 전파 교란 등과 같은 열악한 환경이 선박 주위에 가해질 경우 선박에 탑재된 GPS 수신기에서 위치를 추정할 수 없기 때문에 정상적인 항해가 어렵게 된다. 본 논문에서는 위와 같은 약한 전파 교란 환경을 가정하여 열악한 환경 내에서 GPS 수신기가 위치 추정 정확도는 열화되더라도 자신의 위치를 처음 파악하는 데 걸리는 시간인 TTFF(Time To First Fix)를 감소시켜 선박의 신속한 위치 계산을 위한 개략 위치 추정 기법을 설계하였다. 또한 열악한 신호 환경을 가정하여 진행된 실험에서 기존 GPS TTFF와의 비교를 통해 설계된 기법을 검증하였다.

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INS와 다중 상관기를 이용한 고속 항체 GPS 수신기의 TTFF 성능 향상 (TIFF Performance Improvement of GPS Receiver for High-Speed Vehicles using INS and Multiple Correlator)

  • 김정원;정호철;황동환;이상정
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.404-406
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    • 2007
  • 본 논문에서는 유도 무기와 같이 고속으로 운동하는 항체에서 GPS 신호 탐색 시간을 줄이기 위하여 INS와 다중 상관기를 이용한 신호 획득 기법을 제안한다. 신호의 코드위상을 여러 개의 상관기에서 동시에 탐색하도륵 다중 상관기를 구성하여 코드위상 검색에 소요되는 시간을 단축시키며 INS로부터의 속도와 위치를 이용하여 도플러 주파수를 추정하고 이것을 도플러 검색 초기 값으로 사용하여 검색시간을 줄인다. 제안한 기법을 검증하기 위하여 GPS와 IMU 시뮬레이터를 이용하여 실험을 수행하였다. 실험 결과 INS와 다중 상관기를 이용하였을 때 TTFF가 매우 크게 단축되는 것을 알 수 있다.

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A-GNSS Performance Test in Various Urban Environments by Using a Commercial Low Cost GNSS Receiver and Service

  • Han, Kahee;Lee, Jung-Hoon;Im, Ji-Ung;Won, Jong-Hoon
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제7권4호
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    • pp.205-215
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    • 2018
  • The recent emergence of new Global Navigation Satellite Systems (GNSS) has resulted in a gradual improvement in the performance of positioning services. This paper verifies the degree of improvement in positioning performance of Assisted-GNSS (A-GNSS) receivers using assistance information compared to standalone-GNSS receivers that do not use assistance information in various urban environments in Korea. For this purpose, field tests are performed in various urban and indoor environments in Korea. The assistance information is provided by u-blox's AssistNow Online and low-cost commercial receivers are used for mobile station receivers. Through experiments, the Time to First Fix (TTFF), acquisition sensitivity, and position accuracy performance improvement are analyzed. The results of the experiments show that using assistance data improved the performance in all experiment locations, and, in particular, a significant performance improvement in terms of TTFF.

SBAS 보강항법 초기 위치 결정 시간 단축을 위한 A-SGNSS 운용 방안 (Assisted SBAS Global Navigation Satellite System Operation Method for Reducing SBAS Time to First Fix)

  • 이주현;김일규;서흥석
    • 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.

지상파 DMB 데이터 서비스의 TPEG프로토콜을 이용한 Assisted GPS 항법 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Assisted GPS Navigation Systems Using TPEG Protocol of Terrestrial DMB Data Services)

  • 김병수;민승욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권11B호
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    • pp.1618-1623
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    • 2010
  • 이 논문에서 지상파 DMB (T-DMB)의 데이터 서비스를 이용한 새로운 assisted GPS (A-GPS) 시스템을 제안한다. GPS 위성에서 전달되는 약한 신호와 신호 차단 때문에 델리매틱 단말기는 도심 환경에서 위치 결정에 어려움을 가지고 있다. 제안된 A-GPS 시스템은 GPS 위성으로부터 수신된 신호로부터 가상 거리를 계산하고 T-DMB 방송국으로부터 위성 정보 (ephemeris)를 수신하여 단말기의 위치를 결정하게 된다. GPS 시스템과 비교하여 제안된 시스템은 빠른 TTFF (time to first fix), 낮은 HDOP (horizontal dilution of position) 등의 향상된 성능을 보여준다. 실험을 통하여 제안된 시스템은 A-GPS 시스템으로서 구현 가능하고 강력한 방법이라는 사실을 확인할 수 있다.

구조물 거동 모니터링을 위한 단일주파수 GPS 반송파 미지정수 결정의 성능향상 (Improvement of Single-Frequency Ambiguity Resolution Performance for GPS-Based Structure Monitoring)

  • 이흥규;이영진
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.39-45
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    • 2006
  • This paper describes an effective and fast algorithm for GPS carrier-phase ambiguity resolution (AR) which can apply for structure monitoring, and a series of simulation analyses have been carried out to demonstrate the performance of the algorithm. The results show that single-frequency AR performance is significantly improved In term of Time-To-Fix-First (TTFF) ambiguity.

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L2C AGPS 수신기의 신호 획득 성능 분석 (Performance Analysis of Signal Acquisition in L2C Assisted GPS Receivers)

  • 송승헌;박지원;박지희;성태경
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.61-67
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    • 2011
  • The GPS new civil signal is modulated on the L2 carrier at a frequency of 1227.6MHz. The L2C signal is composed of two multiplexed code signals, which include CM code with a 10,230 chip sequency repeating every 20ms, and CL code which has a 767,250 chip sequency repeating every 1.5 seconds. Thus, the new civil signal have much improved cross correlation properties so that the position fixing can be possible even with very weak signals. However, it requires very long acquisition time because of its long code length. This paper presents an efficient signal acquisition method for L2C AGPS receiver. Snapshot mode and coarse time assistance are assumed and total integration time is given by 1.5 sec. By SNR worksheet and computer simulation, it is proven that L2C signal can be acquired with very weak power less than -150dBm. Considering the acquisition time and the sensitivity, it is recommended that the highest power signal is acquired with CM code first to reduce TTFF. By the timing synchronization, at this time, search space of the code phase for other signals can be greatly reduced so that CL code can be used in signal acquisition to maximize sensitivity with small computation.

실시간 소프트웨어 GPS 수신기 구현 및 성능 분석 (Implementation of Real-Time Software GPS Receiver and Performance Analysis)

  • 곽희삼;고선준;원종훈;이자성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2350-2352
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    • 2004
  • This paper presents the implementation-tation of the real-time software GPS Receiver based on FFT and FLL assisted PLL tracking algorithm. The FFT(fast fourier transform) based GPS si-gnal acquisition scheme provides a fast TTFF(time to first fix) performance. The tracking based on FLL assisted PLL enables tracking of GPS signal in a high dynamic environment. The designed software GPS receiver uses the indexing method for generating replica carrier to reduce computation load. The performance of the implemented GPS receiver is evaluated using high-dynamic simulated data from a simulator and real static data.

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Implementation of network-assisted Software GPS Receiver based on PC for Snapshot Navigation Solution

  • Kim, Whi;Hong, Jin-Seok;Kim, Sang-Hyun;Jee, Gyu-In;Park, Chan-Gook
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.114.4-114
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    • 2001
  • Recently, variety services are more and more developed due to supply of PDA, cellular phone, and etc. Also, a services based on location information are very helpful in traffic, shopping, and emergency. Thus the user position is positively necessary for these services. One of the latest applications in GPS is the E911 call service for wireless phones. In this case, current GPS Navigation accuracy meets the FCC requirements but the hardware size and power consumption of GPS is issued for implementation. And, some case of applications need to snapshot location solution with fast TTFF(Time-To-Fist-Fix) than continuous location solution. The software GPS receiver could be the solution ...

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