• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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• pp.63-64
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• 2009

본 논문에서는 DGNSS의 현대화에 대비하고 국제적으로 논의되고 있는 소프트웨어 기반 RSIM 시스템의 기능구현을 위하여, 해양용 DGPS 기준국의 무결성 감시 기능을 설계한다. 무결성 감시국(IM)의 핵심 기능은 기준국 시스템 이상에 따른 알람정보의 생성과 피드백 메시지를 기준국(RS)으로 전송하는 것이다. 이러한 기능의 설계 및 실험적 차원의 성능검증을 위하여, 먼저 소프트웨어 RSIM의 아키텍처에 대해 살펴보고, 다음으로 RTCM SC-104 RSIM의 해양용 DGPS 기준국 무결성 감시를 위한 성능표준에 대하여 분석한다. 그리고 DGPS 기준국의 무결성 감시국 기능을 설계하고, 무결성 정보 생성 및 처리과정을 제시한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통한 성능분석과 시스템 구현을 위한 향후 연구방향에 대해 논의한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권4호
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• pp.335-342
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• 2006

본 논문에서는 PRC(Pseudo Range Correction : 의사 거리 보정치) 선형보간 알고리즘의 성능을 분석 및 검증한 후 적용 함으로써 기지의 DGPS 기준국 위치정보를 이용하여 미지의 사용자 위치를 파악할 수 있다. 중파 DGPS 신호를 이용한 PRC 선형보간 알고리즘의 항법해 성능을 검증하기 위해 다채널 DGPS 수신기를 이용한 실시간 환경에서의 현장 실험결과를 활용했다. 현장실험용으로, 다중 DGPS 기준국의 보정 정보를 실시간으로 획득하기 위해 해양수산부에서 운영하고 있는 해상용 DGPS 기준국 및 내륙 DGPS 기준국 신호를 이용했다. 대전 근방에서는 무주, 영주, 어청도, 팔미도 등 모두 4 곳의 DGPS 기준국의 신호 수신이 가능하다. PRC 재생성 알고리즘의 위치해 성능 분석을 위해 개별적인 DGPS 위치해와 3중 커버리지 조합의 위치해를 구해 상호 비교했다. 동적 상태에서의 위치해 성능평가 기준으로 RTK-GPS 측위 결과를 이용했다. 단, 항공용 GNSS 보정정보는 RTCA(Radio Technical Commission for Aeronautics) 포맷에 따르고 해상용 GNSS 보정정보는 RTCM (Radio Technical Commission for Maritime Services) 포맷을 사용하였다. 다중 DGPS 신호를 사용하는 PRC 선형 보간을 통한 위치해 성능향상 알고리즘을 제안하고 다중 DGPS 기준국 정보를 이용한 위치해와 단독 DGPS 기준국 정보만을 이용한 위치해를 상호 비교하여 PRC 재생성 알고리즘이 우수성을 검증했다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2000년도 제 25회 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.23-28
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• 2000

The DGPS is used to improve the accuracy of the GPS by determining the positioning error data known locatio and subsequently transmitting the determined error, or corrective factors, to users of the GPS operating in the same geographical area. The accuracy of the DGPS available to real0time users is published in the Federal Radio-Navigation Plan to be better than 10 meters, although users often experience accuracies of better than 3 meters. USA recently decided to expand the marine DGPS service for land applications and initiated the Nationwide DGPS chain. Korea is processing for improving the marine DGPS. We have not achieved Full Operational Capability. But after announcing FOC, we have to begin expansion of DGPS into land. This paper investigate the availability of marine DGPS in land. The results will provide a basic guide for estimation of a propagation loss of the marine DGPS frequency in land.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권6호
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• pp.395-400
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• 2009

본 논문에서는 DGNSS의 현대화에 대비하고 국제적으로 논의되고 있는 소프트웨어 기반 RSIM 시스템의 기능구현을 위하여, 해양용 DGPS 기준국의 무결성 감시 기능을 설계한다. 무결성 감시국(IM)의 핵심 기능은 기준국 시스템 이상에 따른 알람정보의 생성과 피드백 메시지를 기준국(RS)으로 전송하는 것이다. 이러한 무결성 감시 기능의 설계 및 실험적 차원의 성능 검증을 위하여, 먼저 소프트웨어 RSIM의 아키텍처에 대해 살펴보고, 다음으로 RTCM SC-104 RSIM의 해양용 DGPS 기준국 무결성 감시를 위한 성능 표준에 대하여 분석한다. 그리고 성능표준에 기반한 무결성 감시국 기능을 설계하고, 무결성 정보 생성 및 처리과정을 제시한다. 마지막으로 GNSS 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 무결성 감시국 기능의 성능분석 결과를 제시하고 시스템 구현을 위한 향후 연구방향에 대해 논의한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.732-736
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• 2001

DGPS는 미 군사용 신호를 이용한 정밀도 수준을 제공할 수 있는 위성항법 시스템으로써 30여개 국가에서 해양용 국가망 위주로 구축되고 있다. 특히 미국은 해양용 DGPS 국가망을 내륙으로 확장한 NDGPS(Nationwide DGPS)체계 구축을 2002년까지 완성할 예정이다. 우리나라도 해양용 국가망을 운영하여 해양활동을 하는 사용자에게 3차원 고정밀 위치정보를 제공하고 있다. 근래에 우리나라 연안에 구축되어 사용중인 해양용 라디오비이콘형 DGPS망을 육상으로 연계한 서비스범위 확대방안이 논의되고 있다. 본 연구는 NDGPS에 대한 기초연구로서 운용중인 DGPS 기준국신호를 모델로 하여 해상 전파 설계치 대비 거리 및 지형변화에 따른 전계강도 변화를 분석하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권4호
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• pp.491-499
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• 2011

1999년부터 운영이 시작된 팔미도, 어청도 DGPS 해상 기준국을 시작으로 우리나라에서는 총 17개의 DGNSS 기준국을 운영하고 있는 명실상부한 DGNSS 운영 인프라의 강국이 되었다. 본 논문은 DGPS 해양 기지국을 근간으로 사용하여 우리나라의 대표적인 정기여객선 항로 구간인 제주에서 인천, 부산에서 제주, 제주에서 녹동 구간의 300 kHz 주파수의 해상 및 육상에서의 전파특성을 측정하여, 해안 DPGS 기준국에서 서비스 범위를 조사함으로써, 우리나라 DGNSS 서비스 영역을 측정하였다. 서 남해안의 선박 항로구간의 DGPS 서비스 도달범위를 확인해 본 결과 우수한 품질의 전파신호가 100 NM(권장서비스 범위) 이상 도달됨을 확인하였다. 또한 이를 통하여 선박 안전항행 및 다양한 해양안전시설물에 대하여 위치보정정보의 활용과 향후 DGPS 해양 기준국 확장에 유용할 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권1호
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• pp.15-21
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• 2002

현 시점에서 한국은 8개의 UPS국을 설치하여 운영 중에 있고, 앞으로 3개의 국을 추가하여 우리나라의 전 해역을 2중으로 커버할 계획으로 있다. 한국의 관련 정부기관에서는 NDGPS를 설치하여 우리나라 전 지역의 해상은 물론 육상의 전 지역에서의 자동차에서도 활용할 수 있는 방안을 추진 중에 있다. 이 연구에서는 해상 UPS기지국을 근간으로 사용하여 NDGPS로 육상의 전역을 커버하기 위하여 추가로 필요로 하는 NUP즐 기지국을 평가하였다. 그리고, 300kHz대 주파수의 해상 및 육상에서의 전파특성을 실측하여, 이의 결과에 따른 한국에서의 NDGPS시스템에서 필요로 하는 전반적인 사항을 제시하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제37권3호
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• pp.181-189
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• 2001

본 논문은 조업 어선의 정확한 조업 위치를 실시간으로 수록할 수 있게 하고, 저렴하며 효율적인 어선조업정보 자동기록장비 개발을 위해 GPS 모듈(KGP9800C, KiRyung)의 측위 정도에 대한 실험을 육상과 해상의 기준점에서 행하였으며, 또한 측위 정도의 검정을 위해 동일한 기준점에서 DGPS 수신기(MGP-100D, Shin-A)와 DGPS 비콘(GP-36, Furuno)으로써 측정하여 비교하였다 또한. CPS 모듈의 오차를 최소화시키기 위한 알고리즘을 사용하여 측위오차를 개선하고, 그 측위 정도를 분석 검토하였다. 그 결과 수정 전의 CPS 모듈의 측위 정도는 육상에서의 경우. 확률원 반경 12.0m, 해상의 경우 36.0m로서 기준점으로 북동쪽으로 약 400.0m 편위하였으나 측위오차 최소화 알고리즘에 의해 구한 편위오차는 10.0m 이내였다. 또 한, DCPS 수신기 및 DGPS 비콘의 측위 정도와 비교 검토한 결과 육상과 해상에서 모두 거의 일치하였다. 따라서 본 실험의 결과 실험용 GPS 모듈 (KGP9800C)은 한 개의 CPU보드(V25)를 사용하여 실시간으로 신뢰성있는 조업 어선의 위치정보를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 지구물리
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• 제9권4호
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• pp.387-395
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• 2006

현재 우리나라에서는 국가 기본도를 비롯하여 여러 축척의 수치지도가 제작되어있다. 그러나 현재의 수치지도는 항공사진측량 또는 위성영상을 이용하여 신규제작이나 수정․갱신이 이루어지고 있지만, 수시로 변화하는 지형. 지물에 대한 즉각적인 수정이나 갱신을 항기에는 많은 어려움이 있다. 이에 따른 대안으로 GPS 측위방법을 이용하여 수치지도 수정 갱신에 요구하는 측위 정확도를 제시와 사용자 편의를 제공하고자 한다. 그러나 정확한 위치를 GPS만을 가지고 획득하는 것은 GPS가 받는 위성신호 오차 주위 환경의 영향으로 그 위치 오차가 상당히 크게 발생할 수 있다. 약 20,183km 상의 고도 위에 있는 위성에서 받는 위치신호 덕분에 기존 방법의 가장 큰 문제점이었던 누적오차를 줄이기는 하였지만, 높은 빌딩들 사이, 나무가 너무 울창한 숲 등과 같은 위성에서 위치 신호를 받지 못하는 지역이 발생하게 된다. 또한 GPS 위성의 GDOP(Geometry Dilution of Precision)이나 주기적으로 바뀌는 위성궤도 때문에 위치를 연산하는데 문제점이 발생하게 된다. 이러한 문제점의 해결 및 정확한 위치결정을 위해서는 DGPS (Differential GPS)가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 여러 정확성을 향상시키길 위해 DGPS 방법 중 가장 편리한 방법인 해상위치결정용 Radio Beacon 수신기를 적용함으로써, 차량항법의 정확도를 향상시키고, 각종 측량에 응용하여 광범위한 지역을 신속히 측량할 수 있는 방법을 제안하였다. 본 연구에서는 여러 DGPS 방법 중 비교적 저렴하고 단독으로 측량이 가능한 Beacon GPS를 이용하여 신속한 수치지도 수정 및 갱신 작업 방안을 제시 하고자 한다.

• 수산해양기술연구
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• 제38권3호
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• pp.181-189
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• 2002

한국의 DGPS 측위정도와 복수 기준국을 이용하였을 때의 측위정도를 연구하기 위하여 2001년 1월부터 10 월까지 해상용 DGPS수신기(MGP-100D, GP-36) 를 이용하여 여수, 부산의 고정점에서 정점관측을 행하였으며, 측위정도의 변화를 조사하기 위해 부경대학교 내의 회류 수조에서 2001년 10월 15일~22 일까지 일주일 동안 관측을 행하였다. 또한 DGPS 기준국의 유효 이용범위에 대해 조사하기 위해 2001년 1월 9일~18일 사이에 한국남해안을 항해, 정박하면서 실험을 행하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 단일 기준국을 이용하였을 때의 2drms 와 기준점으로부터 평균위치까지의 편위거리는 각각 5.6m, 7.3m 이었고, 실제 위치로부터 한쪽 방향으로 편향되어 나타났다. (2) 복수 기준국을 이용하여 산술평균하였을 때의 2drms와 기준점으로부터 평균위치까지의 편위거리는 각각 5.5m, 3.2m 이었고, 가중평균 하였을 때의 2drms와 기준점으로부터 평균위치까지의 편위거리는 각각 5.3m. 3.8m 이었다. 또한 사용자가 기준국으로부터 멀어질수록 복수 기준국을 이용하는 쪽이 측위정도가 더 향상되는 것으로 나타났다. (3) 측위오차 일변화는 16~22시 사이에 증가하였고, 관측된 평균 위성 수와 HDOP는 각각 7.lm, 0.49이었다. (4) 한국 남해안을 항해하며 DGPS 기준국의 유효범위를 조사한 결과. 1l0nm인 것으로 나타났으며, 신호강도는 19㏈ 이하, 신호 대 잡음비 8㏈ 이하에서는 기준국 보정정보를 이용할 수 없었다. 이와 같이 한국 남해안 일대에서의 측위 실험결과 복수 기준국을 이용하는 것이 단일 기준국을 이용하는 것보다 측위정도가 더 개선되는 것으로 나타났으며, 기선장이 길수록 복수 기준국을 이용하는 쪽이 더 양호한 정도를 나타내었다.