Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference (한국정보통신학회:학술대회논문집)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지

A Study on the Digital Electronic Compass by Integration of GPS Receiver and Earth's Magnetic Field Sensor

GPS수신기와 지자기센서 병행식 디지털 전자콤파스에 대한 연구

  • Yun, Jae-Jun (Mokpo Maritime University Faculty of Marine Electronic & Communication Engineering) ;
  • Park, Gyei-Kark (Mokpo Maritime University Division of Maritime Transportation System) ;
  • Choi, Jo-Cheon (Mokpo Maritime University Faculty of Marine Electronic & Communication Engineering)
  • 윤재준 (목포해양대학교 해양전자통신공학부) ;
  • 박계각 (목포해양대학교 해상운송시스템학부) ;
  • 최조천 (목포해양대학교 해양전자통신공학부)
  • Published : 2005.10.28
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Abstract

An autopilot system of a ship is very important for a safe and convenient navigation, which is realized with getting an azimuth data from a gyrocompass, a magnetic compass and a GPS(Global Positioning System) compass. Magnetic compass an azimuth error is generated by a vessel magnetism material such as steels. The magnetic pole is detected by the magnetic field sensor, it does not coincide with the true north, therefore, the detected azimuth data can not but accompany error. In this paper, in order to detect the minimum change of azimuth data which generates errors of azimuth information, a search algorithm using the Kalman Filtering method is utilized. The digital electronic compass is designed with the integration algorithm using the merits of an earth's magnetic field sensor and a GPS receiver.

선박의 방위정보를 제공하는 장비로 자이로콤파스, 마그네틱콤파스, GPS콤파스가 있으며 자동조타기에는 필수적인 요소이다. 지자기센서는 철로 제작된 선박의 구조물 등과 같은 자성물질과 파도에 의한 방위오차 변동이 심하게 나타나며 지자기 센서가 검출하는 자극은 진북 또는 남극과 일치하지 않으므로 검출되는 방위값은 필연적으로 오차를 수반할 수밖에 없다. 본 논문에서는 이와 같은 방위 정보의 변화에 영향을 주는 요인에 대한 방위정보의 요란에 대하여 최소변화 방위를 검색하기 위해 칼만 필터링 기법을 활용하여 각각의 단점을 보완하는 방식으로 지자기센서와 GPS수신기를 이용하여 병행알고리즘의 전자콤파스를 구현하였다.

Keywords