• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2433-2435
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• 2000

Inertial Navigation System(INS) provides short-term accurate navigation solution but its error grows with time due to integration characteristics. Meanwhile, Global Positioning System(GPS) provides long-term stable solution but it has poor error characteristics in high dynamic region. So for its synergistic relationship, an integrated INS/GPS systems has been widely used as an advanced navigation system. Generally, two kinds of integration method are used. One is loosely coupled mode which uses GPS-derived position and velocity as measurements in an integrated Kalman filter. The other is tightly coupled one which uses pseudorange and pseudorange rate as Kalman filter measurements. In this paper the system error models and observation models for two kinds of integrated systems are derived, respectively, and their performance are compared through Monte-Carlo simulations.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권6호
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• pp.570-576
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• 2010

본 논문은 GPS 항공항법에 사용될 수 있는 무결성 감시 알고리즘에 관한 연구로써, 평면상에 수평 투영된 의사거리 잔차와 이용하여 보다 위성 배치 (PDOP)에 따른 한계치를 생성하여, 고장 위성을 식별 및 제거할 수 있는 RAIM 알고리즘을 제시하고 있다. 고장위성의 수평 투영 잔차가 정상 위성의 수평 투영 잔차보다 크다는 점을 수학적으로 증명함으로써, 잔차 수평 투영 비교만으로 고장 가능성이 높은 위성을 식별할 수 있음을 보였다. 또한 성능 평가를 위해 의사거리에 일정한 크기의 바이어스 형태의 고장을 삽입하였고, 기존의 패리티 공간 기법과 성능 비교를 수행하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권8호
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• pp.625-629
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• 2011

이 연구에서는 국토해양부 위성항법중앙사무소가 운영하고 있는 17곳 DGNSS 기준국의 신호수신환경을 파악하기 위해 관측자료의 TEQC 프로그램 품질평가, 가시성 분석 및 현장조사를 병행하였다. TEQC 프로그램 수행결과 팔미도, 어청도, 거문도, 평창, 성주, 충주 기준국의 일부 지수가 상대적으로 저조하게 나타났다. 6곳을 제외한 품질평가지수는 평균 98%의 데이터수신율과 0.19m의 L1 의사거리 다중경로 오차, 0.71m의 L2 의사거리 다중경로 오차가 나타났으며, 사이클슬립은 1000회 관측당 평균 1.3회 수준으로 나타나 대부분의 기준국들은 최적의 환경에 놓여 있었다. 그러나 팔미도와 어청도의 경우 데이터수신율이 낮았다. 이는 L2C 신호를 송출하는 위성들의 P2 신호를 기록하지 못하여 수신율을 저하시키는 요인으로 확인되었다. 거문도의 경우 주변 장애물은 존재하지 않았으나 설치된 관측장비 또는 설비문제로 인하여 품질지수가 저하된 것으로 사료된다. 평창은 남쪽에서 북서쪽으로 이어지는 야산이 폭 넓게 위치하고 있어 데이터 수신율이 상대적으로 좋지 않은 기준국으로 확인되었다. 4개의 품질평가지수가 모두 좋지 않은 성주와 충주는 주변 환경이 다른 기준국과 큰 차이는 없었으나, 설치된 관측장비에 의해 신호품질이 저하된 것으로 추정되어 비교실험을 통한 추가 분석이 필요하다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.328-333
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• 2012

현재 운영 중인 위성항법보정시스템(Differential GPS)은 기준국(Reference Station), 감시국(Integrity Monitor), 그리고 제어국(Control Station)으로 구성되어 있다. 기준국(RS)에서는 의사거리 보정정보(Pseudorange Correction)를 계산하고 RTCM 국제표준 메시지를 생성하여 사용자에게 방송한다. 감시국(IM)에서는 기준국으로부터 보정정보를 수신하여 보정정보가 허용치 이내인지를 검사한다. 그리고 제어국(CS)에서는 기준국과 감시국의 기능 및 성능 파라미터 제어, 상태 감시를 수행한다. DGPS 무결성 감시국의 핵심 기능은 보정정보의 검사와 기준국으로 피드백 메시지를 전송하는 것이다. 하지만 무결성 감시를 위한 현재의 알고리즘은 위성 이상이 발생할 경우 그 무결성 기능에 한계가 있다. 그러므로 본 논문에서는 해상 DGPS RSIM을 위한 위성 이상 검출 및 식별기법에 중점을 둔다. 먼저 현재 운영 중인 DGPS RSIM의 기능 분석을 토대로 DGPS RSIM을 위한 무결성 기능의 한계를 분석하고, 다음으로 위성시계 이상을 검출하고 이상위성을 식별하기 위한 기법을 제안한다. 위성이상 검출 및 식별 기법을 실제 위성시계 이상사례에 적용하여 그 실험 결과를 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.197-200
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• 2008

위성항법보강시스템은 위성항법시스템 (GNSS : Global Navigation Satellite System)의 측정값에 오차 성분을 제거하여 정밀한 항법 정보를 제공한다. 하지만 기준국과 이동국 사이의 공통오차는 제거할 수 있지만 전리층, 대류층, 신호잡음 등에 의해 발생하는 노이즈 성분의 비 공통오차는 제거할 수 없다. 본 논문에서는 다중 기준국을 사용하여 유동적인 전리층 및 대류층 습윤 증기량에 따라 비공통오차의 증가를 위치 오차 분산 변화를 통해 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권11호
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• pp.2261-2270
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• 2015

GIS(Geographic Information System) 기반 측위 기법은 기존의 GPS 측위보다 향상된 측위 정확도를 갖기 위해 지리정보를 측위에 이용하는 기법이다. 차량이 높은 건물들이 많은 도심환경을 지나갈 때는 다중경로와 같은 채널환경으로 인해 GPS 측위 오차가 수백 미터에 이르기도 하는데, 제안 하는 GIS 기반 측위 기법은 특히 이러한 도심환경에서 오차를 보정할 수 있는 기법이다. 구현을 위해서는 모바일 GPS 외에 위성궤도정보(Ephemeris & Almanac) 서버와 GIS 서버가 추가로 구성된다. 본 논문에서는 제안하는 기법은 모바일 GPS의 NMEA-0183 출력 데이터를 이용하여 의사거리를 역으로 추정하고 이와 함께 항법 위성 궤도 정보와 GIS 정보를 이용하여 GIS 기반 측위기법을 통해 최종 위치를 추정한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제3권2호
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• pp.71-81
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• 2014

Time synchronization system using dual frequency bands is designed and the error sources are analyzed for alternative synchronized-pseudolite navigation system (S-PNS) which aims at military application. To resolve near/far problem, dual frequency band operation is proposed instead of pulsing transmission which degrades level of reception. In dual frequency operation H/W delay should be considered to eliminate errors caused by inter-frequency bias (IFB) difference between the receivers of the pseudolites and users. When time synchronization is performed across the sea, multipath error is occurred severely since the elevation angle between pseudolites is low so total reflection can be happened. To investigate the difference of multipath effects according to location, pseudolites are set up coastal area and land area and performances are compared. The error source related with tropospheric delay is becoming dominant source as the coverage of the PNS is broadening. The tropospheric delay is measured by master pseudolite receiver directly using own pseudorange and slave pseudorange. Flight test is performed near coastal area using S-PNS equipped with developed time synchronization system and test results are also presented.

• 대한공간정보학회지
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• 제4권2호
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• pp.79-90
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• 1996

C/A코드용 GPS 수신기를 단독으로 사용하여 위치를 구하는 경우 수신기에서 측정되는 위성-수신기간의 의사거리에 포함된 여러 오차요소플로 인하여 계산된 위치는 매우 큰 오차를 가진다는 것이 알려져 있다. 본 논문은 측정된 의사거리에 포함된 오차요소들의 정량적인 분석에 관한 것이며, 그 중에서 오차의 가장 큰 부분을 차지하면서 현재 발생과정이 공개되지 않고 있는 고의적인 오차인 SA(selective availability)의 특성을 쉽게 확인할 수 있는 방법이 제시되었다. 실험결과 측정된 도플러 편의량과 수신기시계 편의량의 변화로부터 SA의 효과를 확인할 수 있었으며, 전자에 대해서는 2차 다항식을 그리고 후자에 대해서는 선형식을 적용함으로써 측정값과 추정값간의 차를 보정하여 SA의 영향을 어느 정도 소거할 수 있음을 보였다. SA의 특성에 대한 분석은 주기성 자기상관함수를 적용하였으며, 그 결과 1차 Gauss-Markov프로세서의 인자들이 결정되었다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제3권4호
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• pp.163-170
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• 2014

A pseudolite is used as a GPS backup system, and is also used for the purpose of indoor navigation and correction information transmission. It is installed on the ground, and transmits signals that are similar to those of a GPS satellite. In addition, in recent years, studies on the improvement of positioning accuracy using the pseudorange measurement of a pseudolite have been performed. As for the effect of the time synchronization error between a pseudolite and a GPS satellite, a time synchronization error of 1 us generally induces a pseudorange error of 300 m; and to achieve meter-level positioning, ns-level time synchronization between a pseudolite and a GPS satellite is required. Therefore, for the operation of a pseudolite, a time synchronization algorithm between a GPS satellite and a pseudolite is essential. In this study, for the time synchronization of a pseudolite, "a pseudolite time synchronization method using the time source of UTC (KRIS)" and "a time synchronization method using a GPS timing receiver" were introduced; and the time synchronization performance depending on the pseudolite time source and reference time source was evaluated by designing a software-based pseudolite time synchronization performance evaluation simulation platform.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제3권4호
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• pp.155-161
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• 2014

The purpose of this study is to develop precise point positioning (PPP) algorithms based on GLONASS code-pseudorange, verify their performance and present their utility. As the basic correction models of PPP, we applied Inter Frequency Bias (IFB), relativistic effect, satellite antenna phase center offset, and satellite orbit and satellite clock errors, ionospheric errors, and tropospheric errors that must be provided on a real-time basis. The satellite orbit and satellite clock errors provided by Information-Analytical Centre (IAC) are interpolated at each observation epoch by applying the Lagrange polynomial method and linear interpolation method. We applied Global Ionosphere Maps (GIM) provided by International GNSS Service (IGS) for ionospheric errors, and increased the positioning accuracy by applying the true value calculated with GIPSY for tropospheric errors. As a result of testing the developed GLONASS PPP algorithms for four days, the horizontal error was approximately 1.4 ~ 1.5 m and the vertical error was approximately 2.5 ~ 2.8 m, showing that the accuracy is similar to that of GPS PPP.