• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.3-4
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• 2018

과거 3-4년 전까지 위성전파항법시스템의 백업 시스템으로 유일하게 논의되고 있었던 현실적 대안은 eLoran이었다. eLoran은 기존에 활용성이 낮아져 서비스가 점차 중단되고 있는 로란-C 시설을 개선하여 보다 높은 PNT 성능을 제공하도록 고안되었다. 기존에 로란-C 시설이 있는 국가나 지역에서는 위성전파항법시스템의 백업 시스템으로 eLoran을 효과적으로 확보할 수 있는 것이다. 그러나 기존 로란-C 시설을 이미 철거하였거나, 로란-C 시설을 가지고 있지 않았던 국가 입장에서는 eLoran을 확보하기 위해 로란-C 시설을 보유한 국가보다 더 많은 시설구축 비용이 필요하게 된다. 반면에 R-Mode는 현재 해상에서 활용되고 있는 전파신호를 이용하므로 신규 전파항법 인프라 구축에 따른 큰 투자 없이 적은 비용으로 위성전파항법시스템의 백업 시스템을 구현할 수 있다는 장점을 갖는다. 대한민국은 세계에서 유일하게 국가안보적 측면에서 GPS 전파간섭의 위협을 받고 있는 국가이다. 대한민국이 직면한 GPS 전파간섭은 해외에서 보고되고 있는 좁은 지역에서의 개인적 소규모 전파간섭과는 차원이 다르다. 특히 지난 2016년 3월 말, 우리나라는 약 엿새간 수도권과 강원지역 등이 동시에 GPS 전파간섭의 영향권 안에 든 바 있다. 이때 GPS 전파간섭은 과거에 발생한 GPS 전파간섭보다 더 넓은 지역에 영향을 주었고, 어선과 같은 소규모 선박의 조업까지 방해하는 피해를 안겼다. 본 논문은 대한민국이 하루 속히 해결해야 할 현안으로 인식되고 있는 위성전파항법시스템의 백업 시스템으로 중파 비컨 R-Mode를 적용할 필요가 있는지 논하고자 한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제2권1호
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• pp.75-80
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• 2013

This article presents the design of long range navigation (LORAN)-disciplined oscillator (LDO), employing the timing information of the LORAN system, which was developed as a backup system that corrects the vulnerability of the global positioning system (GPS)-based timing information utilization. The LDO designed on the basis of hardware generates a timing source synchronized with reference to the timing information of the LORAN-C receiver. As for the LDO-based timing information measurement, the Kalman filter was applied to estimate the measurement of which variance was minimized so that the stability performance could be improved. The oven-controlled crystal oscillator (OCXO) was employed as the local oscillator of the LDO. The controller was operated by digital proportional-integral-derivative (PID) controlling method. The LDO performance evaluation environment that takes into account the additional secondary factor (ASF) of the LORAN signals allows for the relative ASF observation and data collection using the coordinated universal time (UTC). The collected observation data are used to analyze the effect of ASF on propagation delay. The LDO stability performance was presented by the results of the LDO frequency measurements from which the ASF was excluded.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권8호
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• pp.619-624
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• 2011

Loran(LOang RAnge Navigation) 신호를 이용한 측위 시에 정확도에 가장 큰 영향을 미치는 오차요소는 TOA(Time of Arrival) 측정에서의 ASF(Additional Secondary Factor)이다. 따라서 공항접근이나 항만 접안 등의 측위 정확도를 만족시키려면 먼저 정확한 ASF측정이 선행되어야 하는데, 본 연구에서는 해상에서 ASF를 측정하는 기법을 연구하였다. 그 측정방법으로 포항 Loran-C 주국(9930M)에서 송신하는 로란 신호와 로란 수신기의 기준신호를 세슘원자시계를 기준으로 측정함으로써 해상에서의 ASF를 측정하였고 영일만 해상의 12 곳의 측정지점을 3 km 간격으로 설정하여 측정하였다. 해상측정에서 정확도를 높이기 위해서 전기장 안테나와 자기장 안테나를 동시에 사용하였으며 정확한 위치측정을 위해서 DGPS(Differential GPS)수신기를 이용하였다. 이런 방법을 이용하여 해상에서 ASF를 측정함으로써 ASF 예측값과 비교한 결과를 얻었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.230-231
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• 2017

극동지역에서 Loran-C 국제협력 체인의 구성에 따란 한국, 중국, 러시아 3개국에 상호호혜원칙에 따라 이용범위의 증대 및 전파표지의 연구 발전을 도모하는 등 전파표지분야의 협력과 발전을 위하여 협정서에 명시된 정책수행과 협정 체약국간 활동을 조정하는 역할을 하며 초기('92.9.7)에는 기관간의 협정으로 시작하였으나 '00.12.22에 정부간 협정으로 변경되어 그동안 Loran-C 국제 협력체인을 구성하는 한편 전파표지에 관한 정보 교환 및 운영절차 마련 등으로 해상교통안전에 크게 기여하고 있다. 최근 해사안전정보(MSI) 제공과 GNSS 전파간섭에 대비한 위치정보 제공에 관한 관심이 대두되면서 향후 FENRS에서 협력하고 발전해나갈 방향을 제시하고자 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권1호
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• pp.23-32
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• 2019

본 논문에서는 체인을 선택하지 않고 수신된 모든 Loran-C 신호를 이용하여 위치를 측정하는 방법을 제안하였다. Loran-C 수신기는 여러 체인 중 하나만을 선택하여 해당 체인에 속한 송신국 신호만을 위치 측정에 사용한다. 이에 따라 수신기가 위치를 계산하기 위해 사용하는 신호의 수는 일반적으로 3~5개로 제한된다. 만약 더 많은 신호를 사용하여 위치를 측정할 수 있다면 수신기의 측위 성능은 정확도와 가용성 측면에서 향상될 것이다. 다음으로 제안하는 방법의 유효성 여부를 확인하기 위해 실측 시험을 수행하였다. 육상 정지측위 시험 결과를 분석함으로써 제안하는 방법으로 위치 측정이 가능함을 확인하였다. 또한, 해상 이동측위 시험 결과는 일반적인 Loran-C 수신기가 위치를 측정할 수 없는 상황에서 다중 체인 ToA 측위 방법으로 위치를 측정한 하나의 예시를 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.756-763
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• 2015

군사적으로 미래전에서는 항법시스템을 무력화시키기 위한 방편으로 전자전 형태의 항법전(NAVWAR; NAVigation WARfare)이 대두 될 것으로 판단된다. 따라서 본 논문에서는 상용화 된 항법시스템을 지상항법 시스템과 위성항법 시스템으로 구분하여 발달과정을 조사하고, 항법전이 무엇인지 그리고 이에 대한 항법시스템의 취약성을 체계적으로 분석하여 미래 항법시스템 발전방향을 eLoran 시스템 구축, 통합수신기 개발, 통합감시체계 구축으로 경보단계 설정 등 다섯 가지 방향을 제시하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.197-199
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• 2019

4차 산업혁명 시대에서 정보는 점점 전자화되고 전자화된 정보의 중요성은 더욱 높아져 가고 있다. 해양분야에서도 이네비게이션을 통하여 전자화된 정보들을 생산하고 효율적으로 관리하기 위해 노력하고 있다. 국제항로표지협회(IALA)는 항로표지와 관련된 전자정보들의 효율적인 관리와 상호교환을 위한 국제 공통의 규격을 S-200으로 제안하고 개발 중에 있다. S-200 중 항로표지와 관련된 정보교환 표준은 S-201로 지정하여 개발 중에 있으며, 해양 PNT 정보와 관련된 전파표지는 S-240(DGNSS 기준국 정보)과 S-245, 246, 247(eLoran 관련 정보)로 지정하여 개발 중에 있다. 본 논문에서는 IALA 주도로 개발 중인 국제 해양 PNT와 관련된 전파표지의 정보교환 표준 현황에 대해 소개한다. 그리고 연구팀에서 제안한 eLoran 관련 정보교환 표준의 개발 결과와 맵 기반 S-200 테스트베드 적용 시험을 통한 검증 결과를 제시한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.210-212
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• 2019

위성항법시스템의 취약성에 따른 보완 시스템의 필요가 높아지면서, eLoran 시스템이 가장 현실적인 대안으로 인정받고 있다. 우리나라도 서해 일부 지역에서 eLoran 시스템의 테스트베드 구축 사업을 진행 중에 있다. 전 해양지역에 안정적인 서비스를 제공하기 위해서는 추가적인 송신국 설치가 필요하지만. 여러가지 현실적인 이유로 인해 추진되기 어렵다. 이런 문제를 해결하기 위해 기존의 NDGNSS 기준국을 활용한 측위기술이 개발되고 있다. 이미 운영 중인 NDGNSS 기준국을 활용하면 전 해상에서 탄력적 항법시스템 운용이 가능해질 수 있다. 본 논문에서는 eLoran 시스템과 NDGNSS의 기준국을 활용한 지상파 통합항법시스템의 성능을 예측할 수 있는 시뮬레이션 툴을 제작 하였다. ITU에서 배포한 송출 주파수와 거리에 따른 신호 세기, 대기잡음 등을 고려해 Cramer-Rao Lower Bound로 수신 신호의 측정 거리 오차를 계산하였다. 또한 한빛호가 항해하면서 수집한 DGPS 신호를 통해 실질적인 대기잡음을 추정하는 방법을 사용해 기존보다 정확한 SNR 계산이 가능해졌다. 해당 결과는 추후 진행될 지상파통합항법시스템 개발에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 수산해양기술연구
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• 제32권4호
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• pp.372-380
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• 1996

1995년 7월부터 년 말까지 시험 운용되고, 1996년 1월부터 정식으로 운용 된 Loran - C 한국 체인(GRI 9930)의 측위 정도를 파악하기 위하여, 부산수산대학교의 고정점(위도 $35^{\circ}$07'55.204"N, 경도 $129^{\circ}$06'21.744"E)에 Loran - C 수신기(LC - 90, Furuno)와 GPS 수신기(AccNav SportTM, Eagle)를 장치하여 1995년 11월 22일부터 1996년 1월 20일 사이에 5분 간격으로 2초 동안 자동, 연속 기록한 측위 자료를 분석 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) Loran - C 한국 체인 M-W 조국, M-X 조국 및 M-Y 조국의 평균 시간차는 12333.09${\mu}$s, 28338.44${\mu}$s, 42806.01${\mu}$s이었고, 그 평균 변동폭은 각각 0.0121${\mu}$s, 0.0290${\mu}$s, 0.0327${\mu}$s로 Loran - C 신호가 비교적 안정되었음을 알 수 있었다. 또한, 시간차의 일변화 및 월간 변화에서 재현성을 보이고 있음을 알 수 있었다. 2) Loran - C 한국 체인의 기준 위치로부터의 위도 방향과 경도 방향의 변화폭은 W.X 조국에서는 9.1m, 17.4m, W.Y 조국에서는 11.5m, 13.7m이었으며 X.Y 조국에서는 8.1m, 29.3m이였다. 또한, 그 때 각 조국의 95% 확률 반경은 각각 39.2m, 35.7m, 60.8m를 나타났다. 따라서, 부산 지역에서는 W.Y 조국을 선택하여 측위하는 것이 측위 정도를 더욱 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다. 3) GPS에 의한 위도 방향과 경도 방향의 변화폭은 15.4m, 15.0m이었으며, 그 때 95% 확률 반경은 43.4m이었다. 4) 기준 위치를 중심을 GPS 측정 위치와 W.X 조국, W.Y 조국 및 X.Y 조국에 대한 Loran - C 측정 위치를 비교한 결과 GPS는 남쪽으로 16.0m 편위하였고, W.X 조국은 동쪽으로 265.2m, W.Y 조국은 북쪽으로 279.5m, 그리고 X.Y 조국은 북서쪽으로 224.3m 편위하여, Loran - C 위치가 GPS 위치보다 약 250m 더 편위 된 것을 알 수 있었다.

• 지능정보통신
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• 제17권2호
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• pp.25-30
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• 2016