• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.378-384
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• 2005

This paper proposes a theoretically rigorous analysis procedure that compares the position domain and range domain carrier-smoothed-code filters for differential GNSS positioning. Utilizing consistent error covariance formulation, it is shown that filtering in the position domain is, in theory, more advantageous than range domain carrier-smoothed-code filtering. It is also shown that if the visible satellite set does not change during a sufficiently long time interval the performances of position and range domain filters are similar.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.967-976
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• 2016

This paper presents a 3D carrier-smoothed GNSS/DR (Global Navigation Satellite System/Dead Reckoning) integrated system for precise ground-vehicle trajectory estimation. For precise DR navigation on sloping roads, the AHRS (Attitude Heading Reference System) methodology is employed. By combining the integrated carrier phase of GNSS and DR sensor measurements, a vehicle trajectory with an accuracy of less than 20cm is obtained even when cycle slip or change of visibility occur. In order to supplement the weak GNSS environment with DR successfully, the DR sensor is precisely compensated for using GNSS Doppler measurements when GNSS visibility is good. By integrating a multi-GNSS receiver with low-cost IMU, a precise 3D navigation system for land vehicles is proposed in this paper. For real-time implementation, a decoupled Kalman filter is employed in the integrated system. Through field experiments, the performance of the proposed system is verified in various road environments, including sloping roads, good-visibility areas, high multi-path areas, and under-ground parking areas.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권7호
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• pp.59-69
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• 2005

본 논문에서는 위상평활화코드 기법에 기반한 실시간 동적 차분위성항법의 효율적인 구현을 위하여 위치영역 Hatch 필터를 새로이 제안하고 그 성능을 분석하였다. 제안된 위치영역 Hatch 필터는 기존의 거리영역 Hatch를 새로운 각도에서 해석하고 이를 연장하여 유도되었다. 시뮬레이션을 통하여 Hatch 이득이 Kalman 형 이득보다 더 효율적이며 또한 위성의 출몰이 빈번한 환경에서는 위치영역 Hatch 필터가 거리영역 Hatch 필터보다 유리함을 보였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.1034-1039
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• 2012

In this paper, a structure of precise positioning based on satellite navigation system is proposed. The proposed system is consisted with three parts, range domain filter, navigation filter and position domain filter. The range domain filter generates carrier phase-smoothed-Doppler and Doppler-smoothed-code measurements. And the navigation filter calculates position and velocity using double-differenced code/carrier phase/Doppler measurements. Finally, position domain filter smooth position error, and it means enhancement of positioning performance. The proposed positioning method is evaluated by trajectory analysis using precise map date. As a result, the position error occurred by multipath or cycle slip was reduced and the calculated trajectory was in true lane.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.26-37
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• 2004

차분 위성 항법에 있어서 빈번한 동적 변화를 수반하는 항체에 대하여 편향되지 않은 위치 추정치를 생성하기 위해서는 위상 평활화 코드 필터가 널리 사용되고 있다. 위치추정, 오차해석, 고장진단, 그리고 미지정수 결정 등 보정위성항법시스템의 다양한 응용분야에 있어서 정확한 오차공분산 정보는 중요한 역할을 담당한다. 반면, 기존의 위상 평활화 코드 필터 알고리즘들은 대부분 누적위상 측정오차에 의한 시전달 오차를 무시하므로 실재에 비하여 낙관적인 오차공분산 정보를 생성할 위험성을 내포하고 있다. 위상 평활화 코드 기법의 활용에 있어서 일관성 있고 적절한 오차공분산 정보를 생성하기 위하여 본 논문에서는 Stepwise Optimal Position Projection Filter와 Stepwise Unbiased Position Projection Filter 알고리즘을 제안하였다. 제안된 필터는 기존의 필터에 비하여 누적위상의 특성에 기인하는 시전달 오차의 특성을 정확하고 상세하게 고려하여 주며 잦은 가시위성의 변화도 함께 고려할 수 있는 장점을 가진다. 몬테카를로 시뮬레이션에 의하여 수신기 Kalman 필터, 기존의 위상 평활화 코드 필터, 그리고 제안된 두 필터들의 성능을 비교 분석 하였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제4권3호
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• pp.123-130
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• 2015

In this study, a carrier smoothed global positioning system / dead reckoning (CSGPS/DR) integrated system for high-precision trajectory estimation for the purpose of vehicle navigation was proposed. Existing code-based GPS has a low position accuracy, and carrier-phase differential global positioning system (CPDGPS) has a long waiting time for high-precision positioning and has a problem of high cost due to the establishment of infrastructure. To resolve this, the continuity of a trajectory was guaranteed by integrating CSGPS and DR. The results of the experiment indicated that the trajectory precision of the code-based GPS showed an error performance of more than 30cm, while that of the CSGPS/DR integrated system showed an error performance of less than 10cm. Based on this, it was found that the trajectory precision of the proposed CSGPS/DR integrated system is superior to that of the code-based GPS.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권2호
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• pp.48-55
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• 2006

본 논문에서는 실시간 동적 차분 위성항법과 관련하여 근래에 제안된 위치영역 Hatch 필터의 오차 특성을 해석하였다. 위치영역 Hatch 필터에 의하여 생성되는 잉여값 순열 (residual sequence)이 고장검출에 유용한 백색잡음 (white noise) 특성을 가짐을 보였으며, 위치영역 Hatch 필터는 기존에 알려진 위치영역 Kalman 형 필터에 비하여 전 상태 추정치 (a priori state estimate) 의 정확도 면에서 오히려 더 우수함을 해석적으로 보였다. 이와 같은 특성에 의하면 차분 위성항법의 다양한 응용분야에서 위치영역 Hatch 필터가 고장검출 및 정밀측위에 효율적으로 사용될 수 있음을 알 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.151-160
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• 2010

미래 지능형교통시스템에서 각 차량의 차선별 주행 정보를 관측 및 제어하는 기능은 반드시 선결되어야 할 요소 기술에 해당된다. 본 논문에서는 미래 지능형교통시스템 구현에 있어서 선결되어야 할 정밀측위 기반 주행차선 구분을 위하여 위성항법 수신기망 구성요소들을 설계하고, 실험을 통하여 제안된 방식에 의한 차선 구분의 가능성을 평가하였다. 설계된 수신기망 구성 요소는 기준국 서버, 방송기, 그리고 이동국 클라이언트로 구분되며 설계된 구성요소들은 추후 유연한 확장을 위하여 국제 표준 RTCM SC-104 version3.0 메시지 규격을 활용하는 특징을 가진다. 또한, 항공 및 해양 분야와는 달리 가시위성의 출몰이 빈번한 상황을 고려하여 이동체 클라이언트는 정밀 위치의 추출을 위하여 저가의 단일 주파수 수신기와 위치영역 위상평활화필터를 활용하도록 설계 하였다. 선 조사된 왕복 4차선 도로에 대한 주행 실험을 통하여 제안된 방식의 성능을 평가하였으며, 수평에서 20cm 이내의 측위 정확도를 보임을 확인 할 수 있었다.