Journal of Astronomy and Space Sciences

The Korean Space Science Society (한국우주과학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Orbit Prediction using Broadcast Ephemeris for GLONASS Satellite Visibility Analysis

GLONASS 위성 가시성 분석을 위한 방송궤도력 기반 궤도 예측

  • Kim, Hye-In (Department of Geoinformatic Engineering, Inha University) ;
  • Park, Kwan-Dong (Department of Geoinformatic Engineering, Inha University)
  • 김혜인 (인하대학교 공과대학 지리정보공학과) ;
  • 박관동 (인하대학교 공과대학 지리정보공학과)
  • Published : 2009.06.15
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Even though there are several Global Navigation Satellite Systems under development, only GPS and GLONASS are currently available for satellite positioning. In this study, GLONASS orbits were predicted from broadcast ephemeris using the 4th-order Runge-Kutta numerical integration. For accuracy validation, predicted orbits were compared with precise ephemeris. The RMS(Root Mean Square) and maximum 3-D errors were 14.3 km and 17.4 km for one-day predictions. In case of 7-day predictions, the RMS and maximum 3-D errors were 15.7 and 40.1 km, respectively. Also, the GLONASS satellite visibility predictions were compared with real observations, and they agree perfectly except for several epochs when the satellite signal was blocked by nearby buildings.

다양한 위성항법시스템이 개발 중이지만 현재 측위에 사용 가능한 것은 GPS와 GLONASS 뿐이다. 이 연구에서는 GLONASS의 궤도력 중에서 방송궤도력을 이용하여, 위성의 운동을 나타내는 미분방정식을 4차 Runge-Kutta 방법으로 수치적분하여 위성궤도를 예측하고, 그 정 확도를 평가하였다. 생성한 예측지도는 정밀궤도력과 비교하여 정확도를 검증하였는데, 1일간의 예측궤도와 7일간의 예측제도의 3차원 최대오차는 각각 17.4km, 40.1km로 나타났으며, RMS 오차는 각각 14.3km, 15.7km로 나타났다. 또한 예측제도를 이용하여 산출한 가시위성의 개수와 실제관측 결과를 비교하였다. 그 결과, 관측지점의 주변 건물에 의한 영향으로 발생하는 차이를 제외하고 결과가 일치하는 것을 확인하였다.

Keywords

References

  1. 김혜인 2009, 석사학위논문, 인하대학교
  2. 남기욱, 허문범, 심주영 2007, 항공우주산업기술동향, 5, 65
  3. 남두희, 최윤수, 유기윤, 황호현, 박관동, 조성길, 김재열, 김광호, 양성철, 이정호, 김정옥, 허용, 변영기, 천향선, 사석재, 이상준 2005, 건설교통부 연구보고서, 22-1500000-001487-01
  4. 서용철, 이양원 2007, 한국측량학회지, 25, 231
  5. 송종화, 지규인, 정성균, 이상욱, 김재훈 2008, 한국항공우주학회지, 36, 171 https://doi.org/10.5139/JKSAS.2008.36.2.171
  6. 유경호, 강태삼, 성상경, 이은성, 정성균, 신천식, 이상욱, 이영재 2007, 한국항공우주학회지, 35, 1095 https://doi.org/10.5139/JKSAS.2007.35.12.1095
  7. 이동락, 이홍규, 배경호 2005, 한국측량학회지, 23, 283
  8. Bazlov, Y., Galazin V., Kaplan B., Maksimov, V., & Roguzin, V. 1999, GPS World, 10, 54
  9. Hofmann-Wellenhof, B., Lichetenegger, H., & Wasle, E. 2007, GNSS-Global Navigation Satellite Systems (New York: Springer-Verlag), p.341
  10. Rossbach, U. 2000, Schriftenereihe der Universitat der Bundeswehr Munchen
  11. Suh, Y. -C. & Shibasaki, R. 2007, IEICE Transactions on Communications, E90-B, 1816 https://doi.org/10.1093/ietcom/e90-b.7.1816

Cited by

  1. Analysis of the Combined Positioning Accuracy using GPS and GLONASS Navigation Satellites vol.2, pp.2, 2013, https://doi.org/10.11003/JKGS.2013.2.2.131