• 한국항행학회논문지
• /
• 제12권6호
• /
• pp.567-573
• /
• 2008

본 논문에서는 우리나라 항공용 위성항법 보강시스템의 구축 방안에 대해 ICAO기준을 만족하는 전공역 위성항법 보강시스템 성능기준을 바탕으로 정량화하여 검토하였다. 국제적 동향으로부터 구축예상시점에서의 추세변화를 예측하고, 우선적으로 우리나라 여건에 적합한 구축 시나리오를 설정하여 가용성(Availability)에 대한 성능분석을 수행하였다. 국내 구축 시나리오로는 GBAS의 경우 국내 모든 공항에 구축하고, SBAS와 GRAS의 경우 5개 지역의 기준국과 2개의 중앙처리국이 필요함을 알 수 있었다. 추가적으로 SBAS의 경우는 2개의 지상 송신국(Uplink Station)과 2개의 정지위성이 소요되고, GRAS의 경우는 15개의 VDB가 소요되는 것으로 분석되었다. 전공역에 대한 각 보강시스템들에 대한 우리나라에서의 기용성 분석결과를 제시하였으며, 위성항법기술의 발전추세를 종합적으로 고려하더라도, SBAS와 GRAS의 경우는 CAT-I 수준 이상의 가용성을 보장하지 못할 것으로 판단되는 반면, ABAS의 성능은 지속적으로 개량되어 나갈 것이 확실시 되므로 대형기 중심의 우리나라 상황에서의 항공항법용 보강시스템으로서는 ABAS와 GBAS만으로 충분할 것으로 평가되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
• /
• pp.312-318
• /
• 2011

최근 서해지역 및 경기북부지역에서는 북측의 소행으로 의심되는 GPS 재밍 사고가 수차례 발생되면서 선박 및 항공기의 운항차질은 물론이고 기간통신망 및 방송사 장비의 장애 현상을 격는 등 위성항법시스템의 취약성에 대한 국가 측위인프라의 안전 대책이 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 자료에서는 지상송신국을 기반으로 하는 eLoran 시스템을 활용하여 GNSS 대체항법시스템으로 활용하여 항법 및 타이밍 분야의 안전성도 확보하고, 기존 로란-C 인프라를 활용함으로서 구축비용 및 설치기간을 최소화 하는 국가측위인프라 효율화 방안에 관해 고찰하였다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제26권4호
• /
• pp.115-122
• /
• 2011

미국에서 군용목적으로 개발된 GPS는 21세기에 접어들면서 차량용 내비게이션, 스마트폰 등의 일상생활에서 쉽게 사용될 뿐만 아니라, 이동통신망, 전력망, 금융망 등 국가 기간통신망에서도 활용되고 있으며, 날이 갈수록 다양한 분야에서 매우 중요한 역할을 담당하고 있다. 하지만, GPS는 신호세기가 미약하므로 전파 방해에 취약하여 전파교란되기 매우 쉽다. 최근 서해안 및 금강산 지역의 GPS 교란 신호 발생으로 인해 이통사 및 항공사 등에서 GPS 신호를 활용하는데 심각한 문제를 야기하였다. 본 고에서는 GPS 전파교란 문제를 예방 및 피해를 최소화하기 위하여 국외에서 개발중인 GPS 전파교란 감시 기술 동향을 살펴보고, 국내에서 위성항법지상국 기술개발을 통하여 확보된 위성항법 신호감시국 기술과 추진 중인 전파교란 감시 기술개발 현황에 대하여 소개한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2023년도 추계학술대회
• /
• pp.175-176
• /
• 2023

1973년 최초로 서비스를 시작한 GPS는 전 세계 60억명 이상이 사용 중이며 거의 모든 사업에 큰 영향을 미치고 있으며, 자동차, 농업, 해양, 일반 안전, 레저활동, 지형공간정보, 항공, 금융, 통신 등 산업 전반에 걸쳐 경제적 이익이 약 1조4천억 달러에 이르는 글로벌 시스템이라 할 수 있다. 최근에는 미국의 GPS 뿐만 아니라 유럽, 러시아, 중국 등 세계 주요국들은 자국의 독자 위성항법시스템을 구축하고 있으며, PNT 정밀성 향상을 위한 위성항법보강시스템의 개발 또한 주요국 중심으로 이루어지고 있다. 4차산업기술의 발달로 인해 다양한 산업의 상용화와 대중화에 따라 PNT 정보의 고정밀, 고신뢰에 대한 수요도 급증하고 있으며, 이에 대한 응용기술 분야에 대한 시장도 급속하게 성장하고 있다. 우리나라에서도 KASS와 같은 위성항법보강시스템 구축을 추진하고 있으며, 향후 독자 위성항법시스템인 KPS의 개발도 진행중에 있다. 그러나 고도 23,000km에서 송출하는 위성신호의 전파교란·기만에 대한 취약성과, 도심지와 같은 위성신호 수신이 열악한 환경에서는 고정밀·고신뢰 PNT 정보를 제공하기가 현실적으로 어려운 실정이다. 이러한 GPS의 취약성을 보완하기 위해 지상기반의 PNT 정보제공 시스템 구축의 필요성이 증대되고 있으며, 전세계적으로 상호보완적 PNT 시스템의 구축·기술개발에 대한 연구가 다양하게 이루어지고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
• /
• pp.946-947
• /
• 2016

본 논문은 일본의 MSAS(Multi-functional Satellite Augmentation System) DGNSS(Differential Global Navigation Satellite System) 항법신호 및 항법파라미터 분석에 초점을 맞추었다. MSAS의 지상감시국과 한반도 수신점에서 3차원 위치결정에 필요한 충분한 수의 항법위성이 동시에 관측되었으며, 수신점에서 MSAS 위성의 신호가 안정적으로 유지됨을 확인하였다.

• 한국항공운항학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.91-99
• /
• 2001

오늘날 위성항법, 위성통신을 이용한 항공항법감시의 새로운 변화 가운데 국제민간항공기구(ICAO)에서 VDL(VHF Digital Link) Mode 4로 채택된 STDMA (Self-organized Time Division Multiple Access)에 관심이 증대되고 있다. 해양분야에서는 선박위치 자동인식시스템(AIS) 및 선박운행관리시스템(VTS)에서 2002년부터 적용될 예정이고, 항공분야에서는 향후 몇 년후에는 ADS-B, SMGCS에서 응용될 가능성이 높다. 본 연구에서는 STDMA를 이용한 SMGCS구현을 위한 기술개발로서 사전에 측지된 기준국으로부터 실시간으로 GPS 보정값을 생성, 전송하도록 하는 실시간 DGPS기술과 동기신호에 따라 시분할 다중접속을 구현한 소프트웨어 기반의 TDMA기술을 구현하였으며 이를 연구원내에서 차량이동 실험을 수행하여 다수의 이동국간에 측위값을 상호전송함으로써 각각의 위치를 실기간으로 파악할 수 있음을 보였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
• /
• pp.203-205
• /
• 2019

위성항법시스템의 안정적인 정보 제공의 요구사항은 점차 증가하고 있지만, 의도적인 전파교란 및 자연환경에 의하여 성능이 저하된다. eLoran 시스템은 위성항법시스템의 단점을 보완하기위한 대표적인 지상파항법시스템으로 고출력 신호로 의도적인 전파교란에 강인한 장점이 있다. eLoran 시스템에서 사용자는 E-field 또는 H-field 2가지 종류의 수신 안테나를 사용 환경에 따라 적합한 것을 사용한다. 접지가 필요없고 상대적으로 주변 전자장비의 잡음에 강인한 H-field안테나는 두 개의 루프로 구성되어 루프간의 위상과 이득차이로 일정한 원형의 지향성을 가지지 못한다. 그러므로 수신한 신호의 방향에 따라 측정치의 변화가 발생하므로 H-field 안테나를 사용시에는 수신하는 신호의 방향에 따른 오차를 제거해야한다. 본 논문에서는 H-field 안테나와 송신국간의 기하학적 방향오차에 따른 오차를 제거하기 위한 후처리 필터를 제안하였다. eLoran 모의 신호생성기를 활용하여 오차를 분석하고 모델링하여 제거하는 기법을 개발하였다. 제안한 기법을 검증하기 위하여 시뮬레이션과 차량실험을 통하여 오차를 확인하고 제거하여 성능향상을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제47권11호
• /
• pp.812-820
• /
• 2019

한국형발사체에 탑재되는 위성항법수신기는 발사체의 실시간 항법정보와 함께 정확한 시간정보를 제공한다. 한국형발사체에 탑재된 다른 시스템간의 시각동기나 온보드 측정데이터의 정확한 측정시간 분석 및 온보드와 지상국간의 시각동기 등에 활용하기 위해 제공되는 위성항법수신기의 시각동기신호에는 UTC(Coordinated Universal Time)에 동기된 1PPS(One Pulse Per Second) 신호와 직렬시각코드인 IRIG-B(Inter-Range Instrumentation Group Time Code B) 신호 및 제공되는 시각동기신호의 유효성을 알려주는 신호가 있다. 본 논문에서는 한국형발사체 위성항법수신기에서 제공되는 시각동기신호와 그에 대한 성능 평가에 대하여 설명한다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.404-411
• /
• 2022

위성항법시스템 운용 시 주요 기능은 항법위성의 궤도를 정확히 결정하여 항법메시지로 전송하는 것이다. 본 연구에서는 확장 칼만필터와 정밀동역학모델을 결합하여 항법위성의 궤도결정을 수행하는 소프트웨어를 개발하였다. IGS (international gnss service) 지상국의 실제 관측값을 사용하여 GPS (global positioning system)와 QZSS (quasi-zenith satellite system)의 궤도결정을 수행하고, IGS 정밀궤도력과 비교하여 항법시스템의 주요 성능지표인 URE (user range error)를 계산하였다. 항법위성에 탑재된 시계오차를 추정할 경우 radial 방향 궤도오차와 시계오차가 높은 역상관 관계를 가지는데 서로 상쇄되어 GPS와 QZSS의 궤도결정 URE 표준편차는 1.99 m, 3.47 m로 낮은 수준을 유지하였다. 항법위성 시계오차를 추정하는 대신 항법메시지의 시계오차를 모델링한 값으로 대체하여 궤도결정을 수행하였으며, URE와 지역적 상관관계 및 지상국 배치에 의한 영향을 분석하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제42권6호
• /
• pp.453-460
• /
• 2014

본 논문에서는 위성항법시스템의 무결성 저해 요인 중, 항법메시지에 담겨 전송되는 궤도력 (Ephemeris) 정보의 고장 여부를 판단할 수 있는 알고리즘을 분석 및 성능 평가를 수행하였다. 알고리즘은 반송파 측정값과 두 지상 기준국간의 기저벡터 정보가 활용된다. 주요 특징으로 기준국 기저선과 위성이 이루는 기하학적 조건 기저선 길이에 따라 동일 궤도력 고장에 대해 알고리즘의 성능의 편차가 발생할 수 있음을 확인하였다. 또한 알고리즘 적용이 적합한 GBAS의 지상 기준국 안테나 배치 방안 및 제주국제공항에 운용되었을 때의 한계치 및 성능 지표 (MDE : Minimum Detectable Error)를 계산하였다.