• 제목/요약/키워드: satellite positioning technology

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Design of LBSs Using DGPS and Digital Mobile Broadcasting System

  • 권성근
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.22-28
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    • 2013
  • In this paper, new LBS (location based service) are proposed using conventional DMB (digital multimedia/mobile broadcasting) system. LBS applications are proposed that can be suitable for the subway and ground transportation based on S-DMB (satellite-DMB) and T-DMB (terrestrial-DMB) respectively. In the shaded area such as subway, the broadcasting signal transmitted from the satellite of S-DMB system should be retransmitted by the earth repeater called the gap filler and each gap filler has its own identification value called the gap filler ID which introduces the area in which the gap filler was installed. Therefore, the LBS can be implemented by using the gap filler ID of S-DMB on the subway in which the GPS (global positioning system) can't be received. Unlike the LBS on the subway, the combination of T-DMB and DGPS (differential GPS) will be introduced as a way for ground transportation. Generally, DGPS has been designed to compensate the position value calculated from the GPS signal so that positioning error of about 1 meter can be obtained by using DGPS information. T-DMB system transmitting DGPS signal will be expected to be commercial in Korea and, if using DGPS information transmitted through T-DMB network, LBS with more precise positioning than GPS alone can be implemented in the ground vehicles.

Methodology for Evaluating SBAS Satellite Correction

  • Han, Deok-Hwa;Kim, Dong-Uk;Kim, Jung-Beom;Kee, Chang-Don;Choi, Kwang-Sik;Han, Ji-Ae
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제7권4호
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    • pp.277-284
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    • 2018
  • The Satellite-based Augmentation System (SBAS), as a safety critical system, should be verified on an ongoing basis to ensure the adequate performance. This study proposes two methods to evaluate the performance of SBAS satellite correction. Analysis methods based on precise ephemeris and measurement were applied to present an evaluation method for SBAS satellite correction, and a test was performed based on real data. The precise ephemeris-based analysis method had no limitations on the position of the test user and showed a high precision, enabling an accurate performance analysis in various positions. Although the measurement-based analysis method has the advantage of fast data interval, it showed a relatively lower accuracy due to the effects of various error factors. Compared with the precise ephemeris-based analysis method, there was a large difference of more than 5 m at the beginning of smoothing filter, and a difference less than 50 cm when filtered for more than an hour.

BLE 비콘 시스템에서 측위 정밀도 향상을 위한 위치 오차 보정 알고리즘 (Position Error Correction Algorithm for Improvement of Positioning Accuracy in BLE Beacon Systems)

  • 정준희;황유민;홍승관;김태우;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.63-67
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    • 2016
  • 최근에 BLE 비콘의 낮은 배터리 소모와 저렴한 인프라 비용의 특징 때문에 실내 정밀 측위 시스템에 폭넓게 활용되고 있다. 하지만 기존의 BLE 비콘 기반 실내 측위 알고리즘은 사용자의 이동 속도 변화에 따라 유동적인 위치 오차 보정이 어렵다. 따라서 본 논문은 BLE 비콘을 활용한 Bounced cancellation 및 최소 거리 유지 알고리즘과 방향벡터를 이용한 측위오차 보정 기법을 결합한 위치 오차 보정 알고리즘을 제안했다. 본 논문의 실험 결과는 제안된 알고리즘이 기존의 실내 측위 알고리즘에 비해 유저 이동속도가 변화함에도 우수한 측위 성능을 보장하며 개선된 위치 오차 보정 성능을 나타냈다.

High Accurate and Efficient Positioning in Urban Areas Using GPS and Pseudolites Integration

  • SUH, Yong-Cheol;SHIBASAKI, Ryosuke
    • Korean Journal of Geomatics
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    • 제2권1호
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    • pp.17-24
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    • 2002
  • The Global Positioning System technology has been widely used in positioning and attitude determination. It is well known that the accuracy, availability and reliability of the positioning results are heavily dependent on the number and geometric distribution of tracked GPS satellites. Because of this limitation, in some situations, such as in urban canyons, underground or inside of buildings, it is difficult to navigate with GPS receiver. Therefore, in order to improve the performance of satellite-based positioning, the integration of GPS with the pseudolite technology has been proposed. With this pseudolite technology, it is expected that seamless positioning service can be provided in a wider area without replacing existing GPS receivers. On the other hand, to adopt pseudolites on a larger scale, it is necessary to verify how the pseudolites may complement the existing GPS-based positioning. In this paper the authors present the details of the experiments and the results of the fundamental verification for seamless positioning using integration of GPS and pseudolite. This paper shows that the accuracy and efficiency of integrating GPS and pseudolite through the dynamic and static positioning experiment. The influence of pseudolite signal on GPS receiver is also discussed. The experimental results indicate that the accuracy of the height component can indeed be significantly improved, to approximately the same level as the horizontal component.

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Single Antenna Based GPS Signal Reception Condition Classification Using Machine Learning Approaches

  • Sanghyun Kim;Seunghyeon Park;Jiwon Seo
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제12권2호
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    • pp.149-155
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    • 2023
  • In urban areas it can be difficult to utilize global navigation satellite systems (GNSS) due to signal reflections and blockages. It is thus crucial to detect reflected or blocked signals because they lead to significant degradation of GNSS positioning accuracy. In a previous study, a classifier for global positioning system (GPS) signal reception conditions was developed using three features and the support vector machine (SVM) algorithm. However, this classifier had limitations in its classification performance. Therefore, in this study, we developed an improved machine learning based method of classifying GPS signal reception conditions by including an additional feature with the existing features. Furthermore, we applied various machine learning classification algorithms. As a result, when tested with datasets collected in different environments than the training environment, the classification accuracy improved by nine percentage points compared to the existing method, reaching up to 58%.

Open PPP/PPP-RTK 보정정보 서비스 동향 (Trends of Open PPP/PPP-RTK Correction Services)

  • 임철순;조용래;이예빈;차윤호;박병운;박두경;이승호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.418-426
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    • 2022
  • 반송파 기반 위성항법 보강시스템은 GNSS(global navigation satellite system) 측정치 오차를 보상하는 방식에 따라 OSR(observation space representation)과 SSR(state space representation)으로 구분된다. 대표적인 OSR 기반 보강시스템인 N-RTK(network real time kinematics)는 약 100 km 수준의 서비스 영역 내에서 cm급 측위 정확도를 확보할 수 있는 시스템이지만, 일반적으로 사용자-인프라 간 양방향 통신 방식에 의해 서비스가 구현된다. 이러한 특징으로 인해 N-RTK를 활용한 위성 기반 cm급 전국토 정밀 측위 서비스 구축은 현실적으로 많은 제약이 따른다. 반면, SSR 보강시스템은 서비스 영역 내 모든 사용자에게 동일한 보정정보를 제공하기 때문에 단방향 서비스에 적합하고, 각 보정정보의 전송주기를 유동적으로 조절할 수 있으므로 위성 기반 광역 정밀 보정정보 방송 서비스에 적합하다. 이러한 장점으로 인해 위성항법시스템을 보유한 각국은 SSR 보정정보 기반의 PPP(precise point positioning)/PPP-RTK 정밀 측위 서비스 구축에 박차를 가하고 있다. 이에 본 논문에서는 위성 기반 SSR 보정정보 방송 서비스들의 구성 및 특징, 측위 성능 분석을 통해 PPP/PPP-RTK 서비스 동향과 정밀 측위 현황을 파악하고자 한다.

INTEGRATION OF GPS AND PSEUDOLITE FOR SEAMLESS POSITIONING : Fundamental Verification Experiment and Results

  • Suh, Yong-Cheol;Konishi, Yusuke;Shibasaki, Ryosuke
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2002년도 창립 20주년기념 국제학술대회
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    • pp.77-84
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    • 2002
  • The Global Positioning System, GPS technology has been widely used in positioning and attitude determination. It is well known that the accuracy, availability and reliability of the positioning results are heavily dependent on the number and geometric distribution of tracked GPS satellites. Because of this limitation, in some situations, such as in urban canyons, underground space or inside of buildings, it is really hard to navigate with GPS receiver. Therefore, in order to improve the performance of satellite-based positioning, the integration of GPS with the pseudolite technology has been proposed. With this pseudolite technology, it is expected that seamless positioning service can be provided in wider area without replacing existing GPS receivers. On the other hand, to adopt pseudolites at larger scale, it is necessary to verify how the pseudolites can complement the existing GPS-based positioning. In this paper the authors present the detail of experimental investigations and the results of the fundamental verification for seamless positioning using integration of GPS and pseudolite. This paper shows that the accuracy and efficiency of integrating GPS and pseudolite through the dynamic and static positioning experiment and discuss about the influence on GPS receiver by pseudolite signal. The experimental results indicate that the accuracy of the height component can indeed be significantly improved, to approximately the same level as the horizontal component.

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차분 기법을 적용한 GPS 반송파 위상 측정치 고장 검사 (Application of the Difference Method in a Fault Test on GPS Carrier Phase Measurements)

  • 손은성;임성혁;김군택
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.601-607
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    • 2017
  • 이 연구에서는 GNSS (global navigation satellite system) 인프라 기반 측위 보정정보 생성을 위한 전처리 단계인 GPS (global positioning system) 반송파 위상 측정치의 고장 검사를 수행하였다. 기존 CARST (carrier acceleration ramp step test) 방법은 수신기 시계 오차를 제거하기 위해 평균값을 이용함으로써 검사 대상에 영향을 준다. 따라서 이 연구에서는 차분 기법을 적용하여 기존 CARST 결과와 비교하였다. 실 데이터에 인위적인 고장을 인가하여 고장 시뮬레이션을 수행한 결과 차분 기법을 적용할 경우 각각의 위성에 대해 독립적인 고장 검출이 가능한 것으로 판단되었으며 단일차분과 이중차분은 유사한 결과를 나타내었다. 실 데이터를 이용하여 기존의 방법과 비교한 결과 위성 간 차분, 수신국간 차분 결과의 장단점을 확인할 수 있었다. 그러나 결과 값에 대한 위성 및 수신기 시계 오차의 영향은 추가적인 분석이 필요할 것으로 판단된다.

Wavelet Denoising Filter를 이용한 측위 정밀도 향상 기법 성능 (A Performance of Positioning Accuracy Improvement Scheme using Wavelet Denoising Filter)

  • 신동수;박지호;박영식;황유민;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.9-14
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    • 2014
  • 최근, 현대전은 GPS 위치측위를 바탕으로 정밀타격체계 및 미사일 방어체계가 핵심이 되어가고 있다. 하지만 군 환경 특성상 산악지형 및 시가전에서의 지형지물로 인한 large/small scale fading, 주파수 간섭 등으로 인해 오차를 가진 위치정보를 얻게 된다. 이는 아군 위치 파악 실패로 인한 지원 지연 및 유도탄 오폭으로 인명피해를 발생시키게 된다. 본 연구는 위치오차를 보정하기 위해 wavelet denoising filter를 이용한 간섭완화 측위기법을 제안한다. 실험 결과는 본 연구실에서 수행한 GPS/QZSS/Wi-Fi밀결합 측위 기법의 실증 테스트 결과와 wavelet denoising filter를 적용한 시스템의 시뮬레이션 결과로 간섭완화 성능을 나타낸다. Wavelet denoising filter를 적용한 시스템의 시뮬레이션 결과는 기존 GPS보다 평균 21.6% 의 정확도 향상을 보이며 제안한 시스템 모델의 우수성을 입증한다.

한국형 위성기반 항법보강시스템 (Korean Satellite Based Augmentations System)

  • 박재우;이용민
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.48-53
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    • 2006
  • 지상의 인프라 못지않게 중요시 되고 있는 GNSS (global navigation satellite system) 를 위한 한국형 위성기반 보강시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 가장 경제적인 위성기반 보강시스템 구축을 위하여 시스템 요소로서 현재 존재하는 시스템의 사용을 적극 고려하였다. 기준시스템은 현재 운용되고 있는 DGPS (differential global positioning system) 네트워크를 최대한 활용하는 것으로 하였고, 위성은 통신해양기상위성 1호(COMS-1)을 근간으로 조사하였다. 버스 시스템은 최소한의 변경이 예상되는 반면 통신탑재체는 주요한 변화를 겪게 될 것으로 분석되었다. 지상의 주제어 센터는 새롭게 건설되어야 하지만 소프트웨어, 인력 등 센터의 필수적인 요소는 DGPS네트워크의 운용 경험을 통하여 쉽게 확보될 수 있으리라 판단된다 .

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