• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.545-554
• /
• 2023

현대 산업에서 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System : GNSS)은 PNT 정보(측위(P : Positioning), 항법(N : Navigation), 시각동기(T : Timing))가 항상 제공되어야 하고, 그 정보를 기반으로 정밀한 위치추정이 요구되는 다양한 분야에 활용되고 있다. 특히, 2019년부터 시작된 COVID-19 펜데믹 상황에 대한 감염 예방 및 확산 방지를 위해 정밀한 위성항법시스템 기술과 이를 보조하는 다양한 기술들이 사용되어 왔고, 전 세계의 적극적인 방역과 감염 확산 억제 노력으로 엔데믹 상황으로의 전환을 앞두고 있다. 질병, E-health 분야는 감염병의 추적 및 감시와 더불어 원격 의료 서비스 제공을 위해 이용자의 위치정보가 반드시 필요한데, 위성항법시스템이 정확한 위치정보 제공에 주도적인 역할을 하고 있다. 본 논문은 이러한 위성항법시스템 기술이 질병 및 E-health 분야에 활용된 최신 연구 동향에 대해 조사한 결과를 제시하고 그 결과를 분석한다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제43권6호
• /
• pp.429-436
• /
• 2019

위성항법시스템의 취약성에 따른 보완 시스템의 필요가 높아지면서, eLoran 시스템이 가장 현실적인 대안으로 인정받고 있다. 우리나라도 서해 일부 지역에서 eLoran 시스템의 테스트베드 구축 사업을 진행 중에 있다. 전 해양지역에 안정적인 서비스를 제공하기 위해서는 추가적인 송신국 설치가 필요하지만. 여러가지 현실적인 이유로 인해 추진되기 어렵다. 이런 문제를 해결하기 위해 기존의 NDGNSS 기준국과 AIS 기지국을 활용한 측위기술이 개발되고 있다. 이미 운영 중인 NDGNSS 기준국, AIS 기지국을 활용하면 전 해상에서 보다 높은 정확도의 탄력적 항법시스템 운용이 가능해질 수 있다. 그렇기 때문에 각 시스템이 통합운영 되었을 때의 성능을 예측하는 것은 중요하다. 본 논문에서는 eLoran 시스템과 전국의 NDGNSS의 해양기준국, AIS 기지국을 활용한 지상파 통합항법시스템의 성능을 예측할 수 있는 시뮬레이션 툴을 제작하였다. ITU에서 배포한 송출 주파수와 거리에 따른 신호 세기, 대기잡음 등을 고려해 Cramer-Rao Lower Bound로 수신 신호의 측정 거리 오차를 계산하였다. 추가적으로, 실제로 전국의 NDGNSS 해양기준국에서 수집된 DGPS 신호 정보를 통해 300 kHz 신호의 연평균 대기잡음을 추정해 시뮬레이션 결과를 보다 정확하게 하였다. 해당 결과는 추후 진행될 지상파통합항법시스템 개발에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
• /
• pp.410-411
• /
• 2022

미국에서 운영하고 있는 위성항법시스템, GPS는 항해용으로 이용하고 있는 필수적 PNT 인프라이다. 이런 이유로 우리나라를 비롯해 전 세계 대다수의 국가가 해사안전 확보를 목적으로 GPS 측위정확도 향상 및 신뢰도 보장을 위해 GPS 의사거리 보정정보를 다양한 방법으로 선박에 제공하고 있다. 본 논문은 현재 제공되고 있는 GPS 의사거리 보정정보의 특성을 분석함으로써 현재 규정된 보정정보 유효기한의 적절성에 대해 알아본다. 또한 분석한 결과를 통해 GPS 의사거리 보정정보의 변화량 제공의 필요성에 대해 논하고, 관련한 최근 기술동향에 비추어 앞으로의 전망에 대해 살펴본다.

• 한국항공운항학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.15-21
• /
• 2014

Modern aircraft air navigation has been changed from the conventional air navigation aid to utilizing Global Navigation Satellite System. For the air navigation of fast moving aircraft, GNSS required extremely high accuracy and reliability. This study reviews the basic concept of Satellite Based Augmentation System which is discussed in the International Working Group of International Civil Aviation Organization and status of some SBAS leading State's case. In addition to that, a progress of SBAS development and implementation in the Republic of Korea was reviewed with pointing out of general hurdles and counter measures.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.1762-1763
• /
• 2011

자동차 블랙박스는 자동차의 사고 전/후의 주행상태를 저장하여 사고의 원인을 규명하는데 사용된다. 사고 발생 시의 자동차의 주행상태를 정확히 기록하기 위해서는 자동차의 위치와 속도에 대한 정보도 필요하므로 자동차 블랙박스에서는 위치/속도 정보를 제공하기 위한 항법 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 GPS 수신기와 MEMS 기반의 IMU를 사용하는 자동차 블랙박스용 항법 시스템을 설계하고 그에 대한 성능평가 결과를 제시하고자 한다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.48-55
• /
• 2006

본 논문에서는 실시간 동적 차분 위성항법과 관련하여 근래에 제안된 위치영역 Hatch 필터의 오차 특성을 해석하였다. 위치영역 Hatch 필터에 의하여 생성되는 잉여값 순열 (residual sequence)이 고장검출에 유용한 백색잡음 (white noise) 특성을 가짐을 보였으며, 위치영역 Hatch 필터는 기존에 알려진 위치영역 Kalman 형 필터에 비하여 전 상태 추정치 (a priori state estimate) 의 정확도 면에서 오히려 더 우수함을 해석적으로 보였다. 이와 같은 특성에 의하면 차분 위성항법의 다양한 응용분야에서 위치영역 Hatch 필터가 고장검출 및 정밀측위에 효율적으로 사용될 수 있음을 알 수 있다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제8권3호
• /
• pp.259-263
• /
• 2022

우리나라는 도시화의 진전으로 수도권, 중부권 및 동남권 중심으로 메가시티가 형성되고 있다. 또한, 미래 신성장 동력산업으로 메가시티에서 운용할 수 있는 도심항공 모빌리티(UAM) 개발에 박차를 가하고 있다. 이와 함께, 우주 강국으로 도약하기 위해 2035년까지 자체적인 위성항법시스템(KPS)을 구축할 예정이다. 따라서 도심항공 모빌리티와 한국형 위성항법시스템에서 제공하는 위치정보 서비스를 복합하여 활용한다면 미래 메가시티에서 안정적으로 도심항공 모빌리티를 운용할 수 있을 것이다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제45권6호
• /
• pp.463-472
• /
• 2017

관성항법장치(Inertial Navigation System)는 항법 수행 전 동체 좌표계(body frame)와 항법 좌표계(navigation frame)사이의 좌표 변환 행렬(Direction Cosine Matrix: DCM)을 결정하여 초기자세를 구하는데 이 과정을 정렬(alignment)이라 한다. 정렬을 시작하기 위해서는 INS의 초기 위치 정보가 필요한데 해당 정보가 INS에 미리 입력되어 있지 않거나 당장에 초기위치를 모를 경우 이로 인해 INS에 전원이 인가된 후 정렬에 진입하기까지의 대기시간이 존재한다. 이러한 대기시간을 제거하기 위하여 본 논문에서는 INS 전원 인가 즉시 현재위치와 상이한 가상의 초기위치 값을 장입하여 스트랩다운 INS 정렬을 시작하고 추후에 정확한 위치를 INS에 입력하여 자세오차를 보상하는 정렬 알고리즘을 제시하였다. 항법 좌표계에서의 INS 센서 오차가 시간이 지남에 따라 자세오차에 미치는 영향성을 분석하여 가상의 초기위치 값 입력 시 발생하는 자세오차 만큼을 보상하는 폐루프 정렬 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37C권12호
• /
• pp.1310-1317
• /
• 2012

미국의 GPS와 유럽연합의 Galileo 시스템과 같은 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System, GNSS)은 정확한 시각과 주파수로 동기화된 항법신호를 지상의 사용자에게 제공하는 전 지구 측위시스템으로 이를 기반으로 넓은 범위에 걸쳐 항법 및 시각동기 서비스를 제공하고 있다. 이와 더불어 다중위성항법신호를 활용하여 측위를 할 경우 단독위성항법신호를 사용할 때 보다 가용 항법신호의 수가 증가하고 이에 따라 측위 정확도를 향상시킬 수 있다는 장점이 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 현재의 GPS와 Galileo 시스템은 각기 다른 기준 시각체계를 사용하고 있기 때문에 항법해 계산 시 시각 편이가 발생하며 이를 적절히 보정하지 못할 경우 통합 항법 측위 성능을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 이러한 미국의 GPS와 유럽의 Galileo 시스템에 대한 기준 시각체계에 대한 차이점을 분석하고 시각체계 불일치에 따른 항법해 영향을 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 또한, 현재 알려진 대표적 보정기법을 적용하였을 경우의 측위 정확도의 향상과 기법별 문제점에 대해서도 분석하였으며 기법별 문제점을 보완할 수 있는 새로운 기법에 대한 개념을 함께 제시한다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.221-228
• /
• 2014

본 논문은 유도형 활공 탄약의 운용 개념을 소개하고, 이를 위한 항법 알고리듬을 제안하였다. 유도형 활공 탄약은 기존의 유도형 탄약과는 다르게 사거리 증가를 위한 날개를 장착하고 활공하며, 이를 위해 날개 전개 전 탄체의 회전은 제거된다. 따라서 일정한 회전속도를 고려한 기존 유도형 탄약 항법 알고리듬은 활공 중에는 사용할 수 없다. 또한 탄체의 회전이 제거되면 회전 관성이 작아져 횡축이 불안정해져 횡축 가속도를 제어해야 하고, 이로 인해 롤 자세에 의한 횡축 중력 가속도 성분을 알 수 없다. 따라서 횡축 중력 가속도 성분을 기반으로 롤 자세를 추정하는 등속 수평 비행 상태를 가정한 기존 항법 알고리듬은 사용할 수 없다. 본 논문에서는 유도형 활공 탄약의 회전 중 상태 추정을 위해서는 Lucia가 제안한 알고리듬을 사용하였고, 활공 중 상태 추정을 위해서는 새로운 항법 알고리듬을 제안하였다.