• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제50권2호
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• pp.72-79
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• 2001

In the GPS/DR integrated system, the GPS position(or velocity) is used to compensate the DR output and to calibrate errors of the DR sensor. This synergistic relationship ensures that the calibrated DR accuracy can be maintained even when the GPS signal is blocked. Because of the observability problem, however, the DR sensors are not sufficiently calibrated when the vehicle speed is low. This problem can be solved if we use a multi-antenna GPS receiver for attitude determination instead of conventional one. This paper designs a two-antenna GP receiver integrated with DR sensors. The proposed integration system has three remarkable features. First, the DR sensor can be calibrated regardless of the vehicle speed with the aid of two-antenna GPS receiver. Secondly, the search space of integer ambiguities in GPS carrier-phase measurements is reduced to a part of the surface of the sphere using DR heading. Thirdly, the detection resolution of cycle-slips in GPS carrier-phase measurements is improved with the aid of DR heading. From the experimental result, it is shown that the search space is drastically reduced to about 3/20 of the non-aided case and the cycle-slips of 1 or half cycle can be detected.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권7호
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• pp.678-684
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• 2009

GNSS 반송파 위상 측정치를 사용하는 정밀 측위 혹은 자세결정에서 미지정수의 결정이 반드시 필요하며 많은 연구가 진행되었다. 그러나 한번 구해진 미지정수는 위성 추적상태가 변화하지 않으면 상수로 계속 사용할 수 있으므로 미지정수 검색과정을 통하지 않고 이미 구해진 미지정수를 사용할 수 있다. 본 논문에서는 ARCE를 변형하여 한번 구해진 미지정수와 새로운 측정치를 이용하여 환경 변화에서도 미지정수를 재구성할 수 있는 미지정수 전파기법을 제안하였다. 초기 미지정수는 LAMBDA로 구하며 신뢰도 향상을 위하여 여러 epoch 동안 연속해서 비율검사를 통과한 미지정수를 사용한다. 한번 구해진 미지정수는 위성의 배치, 위성 신호의 단락 등의 변화에도 미지정수 검색기법을 통하지 않고 제안한 기법을 사용하여 계속 유지될 수 있다. 이로 인하여 미지정수 결정의 성공률이 향상되며 계산량이 감소되는 효과를 얻을 수 있다. 실제 측정치를 이용한 실험으로 제안한 방법은 효과적인 방법임을 확인하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권3호
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• pp.288-291
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• 2014

This paper presents a new method for measuring the half-wave voltage $V_{\pi}$ of an electro-optic phase modulator based on a phase-modulated photonic link with interferometric demodulation. By using this method, the $V_{\pi}$ can be obtained with the RF voltage amplitude input required to achieve 1-dB gain compression of link and the differential delay of a Mach-Zehnder interferometer. We measure the $V_{\pi}$ of a commercial phase modulator by using the presented method and the carrier/the first sideband intensity ratio method. Furthermore, we compare the two measurements with the typical value provided by the manufacturer. The experiment shows that this novel measurement method is feasible, straightforward, and accurate.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제11권4호
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• pp.251-261
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• 2022

The Centimeter Level Augmentation Service (CLAS) is the Precise Point Positioning (PPP) - Real Time Kinematic (RTK) correction service utilizing the Quasi-Zenith Satellite System (QZSS) L6 (1278.65 MHz) signal to broadcast the Global Navigation Satellite System (GNSS) error corrections. Compact State-Space Representation (CSSR) corrections for mitigating GNSS measurement error sources such as satellite orbit, clock, code and phase biases, tropospheric error, ionospheric error are estimated from the ground segment of QZSS CLAS using the code and carrier-phase measurements collected in the Japan's GNSS Earth Observation Network (GEONET). Since the CLAS service begun on November 1, 2018, users with dedicated receivers can perform cm-level precise positioning using CSSR corrections. In this paper, CLAS-based VRS-RTK performance evaluation was performed using Global Positioning System (GPS) observables collected from the refence station, TSK2, located in Japan. As a result of performing GPS-only RTK positioning using the open-source software CLASLIB and RTKLIB, it took about 15 minutes to resolve the carrier-phase ambiguities, and the RTK fix rate was only about 41%. Also, the Root Mean Squares (RMS) values of position errors (fixed only) are about 4cm horizontally and 7 cm vertically.

• Spatial Information Research
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• 제15권2호
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• pp.111-121
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• 2007

GPS의 3차원 위치결정은 코드파와 반송파를 이용한다. 하지만 이동체에 대한 cm 수준의 정확도를 획득하기 위해서는 정확한 기지점의 성과를 이용한 GPS 반송파 상대측위, 즉 RTK-GPS 기법을 수행하여야 한다. 이 때 두 대의 수신기 사이의 거리가 증가할수록 기선장에 따른 오차가 증가하여 기준국과 사용자 수신기의 거리를 $10{\sim}20km$ 정도로 제한하고 있다. 따라서 사용자는 깊은 내륙, 연안 해역 등과 같은 기준국과 이동체의 이격이 수십 km로 증대되는 지역에서는 기준국 설치의 문제를 포함하고 있으며 독자적인 기준국을 설치하여야 하는 인력 및 장비의 부담을 가지게 된다. 이를 극복하기 위해 본 연구에서는 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위 방식을 제안하였으며 GPS 네트워크 처리 프로그램인 DAUNet을 개발하였다. 기선장에 따른 오차보정량 산출을 위해 선형보간알고리즘 방식에 기반한 함수모델과 통계모델을 제시하였으며, 오차보정량의 보간은 면보정매개변수 방식을 제안하였다. 기존 단일기준국 방식은 기선장에 따른 오차를 소거하지 못하였지만 본 연구에서는 사용자 수신기와 평균 30km 떨어진 3대의 기준국을 이용하여 기선장에 따른 오차보정량을 소거 혹은 감소시킬 수 있었다. 따라서 사용자는 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위 방식을 이용하여 이동체에 대한 10cm 이하 수준의 정확도를 획득할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권12호
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• pp.1032-1039
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• 2012

이 논문에서는 GPS L1/L2 이중 주파수 반송파 위상 관측값을 사용하여 100km 이상의 장기선을 가지는 저궤도 편대비행위성의 상대위치결정 기법을 연구하였다. 더욱 다양한 응용분야로의 유연한 확장을 위해 위성의 동역학 모델을 고려하지 않았고 이중 주파수 GPS 관측값과 오차 모델링을 기반으로 확장칼만필터를 통해 구하고자 하는 미지의 변수를 추정하였다. 편대비행위성 간 기선의 증가로 인해 공통오차로 소거되지 않고 남아있는 전리층 지연 오차는 전리층 매핑 모델을 사용하여 계산하였다. 정수형 미지정수 검색은 정수 최소 자승 조건을 만족하는 미지정수를 보다 빠르고 효율적으로 검색할 수 있는 MLAMBDA 기법을 적용하였다. 결정된 정수형 미지정수의 검정은 비율 테스트를 통해 판정하였다. 제안된 기법의 검증을 위해 편대비행위성 간 상대 기선 거리가 100 km 이상 떨어져 있는 가상의 편대비행위성 시나리오를 구성하여 상대위치결정 정확도를 분석하였다. 분석된 결과를 통해 제안된 기법은 장기선에서의 반송파 위상 미지정수 결정과 mm 수준의 정밀한 상대위치결정이 가능함을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2325-2330
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• 2003

GPS based orbit determination system for the KOMPSAT-2 has been developed. Two types of orbit determination software such as operational orbit determination and precise orbit determination are designed and implemented. GPS navigation solutions from on-board the satellite are used for the operational orbit determination and raw measurements data such as C/A code pseudo-range and L1 carrier phase for the precise orbit determination. Operational concept, architectural design, software implementation, and performance test are described.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2004년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.95-98
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• 2004

GPS double difference, carrier phase measurements are ambiguous by an unknown inter number of cycle. High precision, relative GPS positioning can be obtained from a short time span of data if the integer double difference ambiguities can be determined efficiently. In this study, we used a ambiguities resolution method indicated by Clyde Goad. And I compared with ambiguities using Lambda method. The difference of ambiguities between two method is below ${\pm}$1.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제6권4호
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• pp.149-157
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• 2017

In this study, a system that precisely determines the heave of ship hull was designed using time-differenced GNSS carrier phase measurement, and the performance was examined. First, a technique that calculates precise position relative to the original position based on TDCP measurement for point positioning using only one receiver was implemented. Second, to eliminate the long-cycle drift error occurring due to the measurement error that has not been completely removed by time-differencing, an easily implementable high-pass filter was designed, and the optimum coefficient was determined through an experiment. In a static experiment based on the precise heave measurement system implemented using low-cost commercial GNSS receiver and PC, the heave could be measured with a precision of 2 cm standard deviation. In addition, in a dynamic experiment where it moved up and down with an amplitude of 48 cm and a cycle of 20 seconds, precise heave without drift error could be determined. The system proposed in this study can be easily used for many applications, such as the altitude correction of fish detection radar.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.705-713
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• 2011

본 논문에서는 Network RTK 보정정보 생성 프로세스에서 핵심 process인 기준국간 미지정수 결정을 위해 Hatch filter를 이용한 방법과 L1/L2 측정치 조합을 활용하는 방법에 대해 소개하고 시뮬레이션 데이터 및 실측 데이터를 활용하여 그 성능을 비교 및 검증하였다. 각각의 방법에 대해 수식 전개를 수행하였으며, 사용자 성능 검증을 위해서 다중 기준국 네트워크에 대해 생성한 보정정보와 사용자 위치에서 생성한 보정정보의 차이값을 비교하였다. 각각의 기준국간 미지정수 결정 방법을 실측 데이터에 적용하여 사용자 성능을 예측한 결과, Hatch filter를 사용한 경우에는 단일 기준국 RTK 기반의 방법에 비해 다중 기준국 네트워크에서 생성된 보정정보를 사용하는 것이 사용자 성능을 크게 향상시키는 결과를 확인하였다. 그러나 사용자의 미지정수에 영향은 없으나, 상당한 크기의 바이어스 오차가 포함되는 것을 확인하였고 그 원인에 대해 분석하였다. L1/L2 측정치 조합을 이용한 경우, Hatch filter를 사용한 방법에 비해 사용자에 발생하는 오차의 크기가 훨씬 감소하였으며 잔차의 경향성도 훨씬 감소한 것을 확인하였다.