• 제목/요약/키워드: 위성항법 시스템

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위성항법 지상국 시스템 요구사항 분석에 관한 연구 (A Study on Requirement Analysis of GNSS Ground Station System)

  • 신천식;이상욱;김재훈
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.48-55
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    • 2007
  • 본 논문은 위성항법지상국시스템 개발을 위하여 시스템 요구사항 정의, 시스템 구성, 시스템에 대한 주요 파라미터별 요구사항 도출 및 분석 결과를 기술한 논문이다. 위성항법 지상국 시스템은 항법 위성인 GPS와 Galileo 위성으로부터 항법 신호를 감시하는 신호감시국과 처리된 위성항법 데이터를 갈릴레오 위성으로 송신하는 상향링크국, 신호감시국 및 상향링크국을 구성하는 장비들에 대한 감시 및 제어기능을 수행하는 감시 및 제어시스템으로 이루어진다. 신호감시국은 항법 수신기와 원자시계, 기상정보처리 및 항법데이타 처리를 담당하는 서브시스템으로 구성되며 항법 수신기는 GPS와 Galileo 위성으로부터 항법 신호를 수신할 수 있는 복합 수신기 형태가 된다. 신호감시국은 항법 정보에 대한 보정정보처리을 위해 위성항법 제어센터인 GCC(GNSS Control Center)와 인터페이스 될 수 있어야 한다.

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위성항법수신기 기술개발 동향 (The Development Trend of the Satellite Navigation Receiver Technology)

  • 신천식;이상욱;김재훈
    • 전자통신동향분석
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    • 제23권4호
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    • pp.137-146
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    • 2008
  • 위성항법수신기는 항법위성(GPS)들이 현재 위치와 시간이 담긴 전파신호를 지상으로 송신하면, 이런 신호를 받아 전파가 도달하기까지 걸린 시간을 계산해 자신의 현재 위치를 파악하게 된다. 경도와 위도, 높이를 동시에 파악하기 위해서는 3개 위성신호가 요구되고, 위성간 시간 오차를 제거해 위치 측정의 정확도를 높이기 위한 신호용으로 또 하나의 위성이 필요해 4개 위성이 요구된다. 항법의 형태는 육표기반 항법, 천체기반 항법, 센서기반 항법, 무선기반 항법 및 위성기반 항법으로 분류되며 그 중 전역이고 간섭 영향 및 재밍(jamming)이 어려우며 정확도 측면에서 우수한 위성항법시스템에는 GPS(미국), GLONASS(러시아)가 운용중이고, Galileo(유럽연합), COMPASS(중국), QZSS(일본), IRNSS(인도)이 개발중이다. 위성항법시스템 다원화에 따라 위성항법 수신기 기술도 이중주파수처리 및 타 시스템과의 호환성 제공이 요구되는바, 본 논문에서는 위성항법 수신기 기술 동향을 소개하고자 한다.

실시간 위성항법신호 이상 인가 시뮬레이터 설계

  • 홍철의;조득재;신미영;유윤자
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.74-75
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    • 2012
  • 신뢰성 있는 위성항법기반의 위치정보 서비스 제공 및 필요한 항법신호의 이상을 감시하는 서비스를 개발하기 위해서는 위성항법신호의 이상을 재현할 수 있는 시뮬레이터가 필요하다. 본 연구에서는 위성항법신호를 생성하는 시뮬레이터가 아닌 실시간 위성항법신호에 이상을 인가하는 시뮬레이터를 설계하는데 그 목적이 있다. 실시간 위성항법신호 이상 인가 시뮬레이터는 GPS 수신기로부터 수신기 메시지를 수집하여 저장하는 수신부분과, 위성항법신호의 이상을 생성하는 이상생성부분, 항법신호의 이상을 감시하는 서비스에 전달하는 신호조합부분으로 나누어 전체 시스템을 모듈화 하였으며, 시스템에 대한 안정성 및 향후 정상상태의 위성항법신호와 이상상태의 위성항법신호를 비교할 수 있도록 확장성을 고려하여 설계하였다. 본 연구를 통하여 실시간으로 수집되는 위성항법신호에 이상을 인가하여 보다 실제상황에 맞는 이상을 재현할 수 있게 되었으며, 본 연구결과는 다양한 위성항법시스템 개발에 기반자료로 활용될 수 있다.

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위성항법기반 항법장비의 병렬 구성을 활용한 안전성 향상

  • 강우용;박재익;이은성;허문범
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2010년도 한국우주과학회보 제19권1호
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    • pp.29.1-29.1
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    • 2010
  • GPS(Global Positioning System)로 대표되는 위성항법시스템(GNSS: Global Navigation Satel lite System)은 우주공간의 위성을 이용하여 사용자에게 위치와 함께 시각 정보를 제공해 준다. 위성항법시스템은 항법 분야 뿐 아니라 측량, 측지를 비롯하여 정밀 시각동기 및 지각변동의 측정까지 다양한 분야에서 활용되고 있다. 항법분야에 있어서 위성항법시스템의 오차를 제거한 정밀한 위치 정보를 이용하여 이동체에 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 위성항법을 움직이는 이동체에 적용할 경우 주변 환경에 따라 위성항법 신호의 오차가 증가하여 급격한 위치 오차를 유발하므로 추가적인 센서 사용을 통하여 안전성을 향상시킬 필요가 있다. 이 논문에서는 위성항법 기반의 위치정보와 이동체에 부착되어 있는 센서 정보를 병렬적으로 사용하는 주행시스템을 구성하고 주행 시험을 수행하였다. 이동체에 부착되어 있는 센서 정보를 이용한 주행시스템의 경우 이동 거리를 측정할 수 있는 엔코더와 조향각을 측정할 수 있는 포텐셔미터 그리고 차량 모델을 이용하여 구성하였다. 시험 결과 위성항법기반의 위치 정보와 이동체의 센서 정보를 이용한 위치 오차의 차이는 0.4m 이내로 위성항법 신호에 급격한 오차가 들어오는 경우 이동체의 센서 정보를 이용하여 감지할 수 있음을 확인하였다.

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태양활동으로 인한 위성항법과 지상항법 신호영향 분석

  • 양길석
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.349-352
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    • 2013
  • 최근 태양흑점 폭발로 인해 지구자기장이 교란되어 통신장애가 발생하는 등 GNSS을 이용하는 산업 기반에 크고 작은 피해사례가 증가하고 있다. 2012년 3월과 2013년 6월 중에 태양흑점 폭발로 우주전파경보 발령(3단계"주의) 됨에 따라 해양수산부 위성항법 중앙사무소에서 운영하고 있는 위성항법보정시스템(DGPS)과 지상 전파항법시스템(Loran-C) 데이타를 분석하였다. 비의도적인 전파 교란 등으로 인한 GNSS 취약성 대비 대체 항법 효율성 확보 방안에 대한 eLoran으로 지상 항법시스템 인프라 구축 필요성을 제안하였다.

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COMPASS 위성항법시스템 추진현황 (Recent Construction Statues of COMPASS Satellite Navigation System)

  • 고광섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.119-120
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    • 2015
  • 강대국들의 위성항법시스템 구축을 의식한 중국도 2000년 초 우주 인프라 구축을 위한 국가정책 단행하였다. 따라서 중국의 COMPASS 위성항법시스템이 등장하게 되었으며 최종 개발 완료 시기가 2020년으로 예고 된 가운데 항법서비스를 이미 시작하였다. 본 논문에서는 중국의 위성항법시스템에 대한 체계적 연구 일환으로 COMPASS 시스템 개발 및 추진 계획을 분석하고 향후 우리의 나아갈 방향을 제시하고자 한다.

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해양 PNT 서비스 현황 및 향후계획

  • 전기준;김현;최금성
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.195-197
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    • 2022
  • 위성항법시스템(GPS)은 편리성, 활용도 등으로 인해 항법, 이동통신, 금융, 전력 등 여러 분야(측위·항법·시각)에서 사용하고 있다. 위성이 지구로부터 약 2만키로미터 떨어져 있어 위성신호 수신 세기가 약해 외부로부터 전파간섭이나 교란 등 보안에 취약한 단점이 있다. 주요국(미국, 유럽, 중국, 인도 등)은 보안을 강화하여 독자적인 위성항법 시스템을 구축하여 운영하고 있다. 우리나라도 지상기반(eLoran)과, 위성기반(KPS)의 항법시스템을 구축중이다. 시스템 구축이 완료되면 한층 강화된 국가 PNT 체계 구축으로 만일의 사태에 발생할 수 있는 상황에 대비할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 본 연구에서는 지상기반, 위성기반의 항법시스템에 대한 핵심 기능과 추진계획을 기술하였으며, 관련 연구개발을 통해 더욱 정밀한 서비스 제공으로 해양뿐만 아니라 자율주행 이동체, 무인기 등 여러 산업 분야에 서비스를 확대해 나갈 계획이다.

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SIMULINK를 이용한 단채널 GPS/GALILEO 시뮬레이터 구현 (Implementation of the Single Channel GPS/Galileo Simulator)

  • 염인철;임성혁;지규인;고선준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.608-615
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    • 2008
  • 새로운 위성항법시스템들이 등장하면서 GNSS 위성항법수신기, 보강시스템, 통합항법시스템 분야 등 새로운 위성항법에 대응하기 위한 연구 개발이 많이 필요하게 되었다. 위성 항법 신호 생성과 전송 그리고 수신기 신호처리에 관련된 시뮬레이터의 개발은 새로운 위성항법에 대한 기술을 파악하고 핵심기술을 연구 개발할 수 있는 좋은 방법이다. 본 연구에서는 현재 구체적인 신호 규격이 결정되어 공개되어 있는 GPS와 Galileo 위성항법시스템의 시뮬레이터를 IF(intermediate frequency) 신호레벨에서 개발하였다.

항법전 대응방안 (The Mitigation Avtivities of NAVWAR(Navigation Warfare))

  • 최창묵;고광섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.823-826
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    • 2011
  • 위성항법시스템은 과거의 항법시스템에 비해 우수한 위치, 속도 및 시각정보를 제공할 수 있어 민간산업 분야 및 군사적응용 분야에 널리 사용되고 있다. 그러나 위성에서 보내는 신호가 지상에 도달 시 수신강도가 매우 미약하며, 공개되어 있는 위성신호체계에 의해 전파교란에 매우 취약함을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 현재 및 미래의 위성항법시스템에 대하여 조사한 후 전자전 개념을 정립하여 재머에 의해 무력화 될 수 있는 항법전에서 우리의 대응방안을 제시하고자 한다.

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GNSS 구축 환경변화와 현대무기체계에의 항법기술 사용전략 (Circumstance Change of GNSS & Application Strategy of Navigation Technology for Modem Weapon System)

  • 고광섭
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.267-275
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    • 2010
  • 미국, 러시아, 유럽연합 및 중국의 인공위성 항법 시스템 현대화 정책 추진 가속화 및 위성항법 기술 발전으로 2015년까지 무려 100기 정도의 항법 위성이 우주궤도에 배치될 것으로 전망된다. 이러한 각국의 경쟁적인 위성항법 시스템 개발은 현재 GPS 일변도의 전 세계 위성항법 시스템 의존도를 획기적으로 낮출 뿐 아니라 위성항법 신호의 다원화로 민간사용 분야는 물론 군사 분야에서도 많은 변화가 예상된다. 본 연구에서는 급변하는 전 세계 위성항법 시스템구축 환경 변화에 따른 정책 및 기술 특성을 분석하여 미래 인공위성 항법 기술사용 및 국방과학 분야 접목에 대한 우리의 대응전략을 제시하고자 한다.