This study analyzed positioning accuracy of the multi-differential global navigation satellite system (DGNSS) algorithm that integrated GPS, GLONASS, and BDS. Prior to the analysis, four sites of which satellite observation environment was different were selected, and satellite observation environments for each site were analyzed. The analysis results of the algorithm performance at each of the survey points showed that high positioning performance was obtained by using DGPS only without integration of satellite navigation systems in the open sky environment but the positioning performance of multi-DGNSS became higher as the satellite observation environments degraded. The comparison results of improved positioning performance of the multi-DGNSS at the poor reception environment compared to differential global positioning system (DGPS) positioning results showed that horizontal accuracy was improved by 78% and vertical accuracy was improved by 65% approximately.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.22
no.6
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pp.910-915
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2018
The precise time, which is an essential element of the Global Navigation Satellite System (GNSS), such as US GPS, GLONASS in Russia, Galileo in Europe, and Beidou in China, is an important foundation for various economic activities around the world. Communication systems, power grids, IoT, Cloud computing and financial networks operate based on the precise time not only for the operating principles, but also for the synchronization and operational efficiency between tasks. In this paper, we introduce the Atomium software for the first time in South Korea. Atomium was developed by ORB in Belgium to calculate the clock error(clock solution) with GNSS signal observation data based on PPP method. The observation data is provided by Korea Research Institute of Standards and Science(KRISS). The results of MJD57106 with Atomium software are presented.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.34
no.10C
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pp.1016-1023
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2009
In this paper, a tracking bias compensation method is proposed for future global navigation satellite systems (GNSSs). It is observed that the correlation function of a GNSS signal has many peaks and remains almost unchanged in the advanced offset region as a result of the multipath signals arriving at the receiver later than a line-of-sight signal. Based on these observations, we use the slopes in the advanced offset region to compensate for the code tracking bias, and obtain the maximum code tracking bias, which is essential to implement the proposed scheme, in static multipath environments. Finally, it is demonstrated that the proposed compensation method is very effective for the GNSS signal tracking in terms of the code tracking biases and their running averages.
The reference stations in a satellite-based augmentation system (SBAS) collect raw data from global navigation satellite system (GNSS) to generate correction and integrity information. The multipath signals degrade GNSS raw data quality and have adverse effects on the SBAS performance. The currently operating SBASs (WAAS and EGNOS, etc.) survey existing commercial equipment to perform multipath assessment around the antennas. For the multi-path assessment, signal power of GNSS and multipath at the MEDLL receiver of NovAtel were estimated and the results were replicated by a ratio of signal power estimated at NovAtel Multipath Assessment Tool (MAT). However, the same experiment environment used in existing systems cannot be configured in reference stations in Korean augmentation satellite system (KASS) due to the discontinued model of MAT and MEDLL receivers used in the existing systems. This paper proposes a test environment for multipath assessment around the antennas in KASS Multipath Assessment Tool (K-MAT) for multipath assessment. K-MAT estimates a multipath error contained in the code pseudorange using linear combination between the measurements and replicates the results through polar plot and histogram for multipath assessment using the estimated values.
Today, services using Positioning, Navigation, and Timing (PNT) technology are provided in various fields, such as smartphone Location-Based Service (LBS) and autonomous driving. Generally, outdoor positioning techniques depend on the Global Navigation Satellite System (GNSS), and the need for positioning techniques that guarantee positioning accuracy, availability, and continuity is emerging with advances in service. In particular, continuity is not guaranteed in urban canyons where it is challenging to secure visible satellites with standalone GNSS, and even if more than four satellites are visible, the positioning accuracy and stability are reduced due to multipath channels. Research using Low Earth Orbit (LEO) satellites is already underway to overcome these limitations. In this study, we conducted a trend analysis of LEO-PNT research, an LEO satellite-based navigation and augmentation system. Through comparison with GNSS, the differentiation of LEO-PNT was confirmed, and the system design and receiver processing were analyzed according to LEO-PNT classification. Lastly, the current status of LEO-PNT development by country and institution was confirmed.
Simulation is the work that identifies the characteristics of some problem through the simulated experiments. During the experiments it is frequently required to change or replace the simulation models, algorithms, or input/output data. Especially, in the case of the simulation works performed by replacing algorithms, if a replaceable component that implements a specific algorithm is not correct with respect to its functionality it is very difficult to carry out the simulation works successfully. In this paper, we suggest a test framework that verifies functional correctness of the replaceable component in the software-based GNSS (Global Navigation Satellite System) simulation environments. When a component is replaced, this framework enables us to properly execute the functional test for the component according to its context.
Sungik Kim;Yebin Lee;Yongrae Jo;Yunho Cha;Byungwoon Park;Sul Gee Park;Sang Hyun Park
Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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v.13
no.3
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pp.221-235
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2024
Errors included in Global Navigation Satellite System (GNSS) measurements degrade the performance of user position estimation but can be mitigated by spatial correlation properties. Augmentation systems providing correction data can be broadly categorized into State Space Representation (SSR) and Observation Space Representation (OSR) methods. The satellite-based cm-level augmentation service based on the SSR broadcasts correction data via satellite signals, unlike the traditional Real-Time Kinematic (RTK) and Network RTK methods, which use OSR. To provide a large amount of correction data via the limited bandwidth of the satellite communication, efficient message structure design considering service area, correction generation, and broadcast intervals is necessary. For systematic message design, it is necessary to analyze the influence of error components included in GNSS measurements. In this study, errors in satellite orbits, satellite clocks for GPS, Galileo, BeiDou, and QZSS satellite constellations ionospheric and tropospheric delays over one year were analyzed, and their spatial decorrelations and linear modeling characteristics were examined.
As location-based services using the Global Navigation Satellite System (GNSS) are diversified, concerns about the vulnerability of GNSS to radio disturbance and deception are also growing. Accordingly, countries that own and operate GNSS, such as the United States, Russia, and Europe, are also developing additional navigation systems that can compensate for GNSS' weaknesses. Among them, an R-Mode system that transmits navigation signals using an infrastructure that transmits differential GNSS (DGNSS) information using signals from the medium frequency band currently in operation is being developed in Europe and Korea. Since 2020, Korea has improved four DGNSS transmission stations, including Chungju, Eocheongdo, Palmido, and Socheongdo, to transmit R-Mode signals and test navigation performance in some parts of the West Sea. In this paper, we intend to establish a testbed for measuring the distance of R-Mode signals currently being transmitted and analyze the results. It is confirmed that the distance measurement performance varies depending on the antenna type, diurnal variation, and propagation path of the signal.
Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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v.15
no.2
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pp.18-24
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2007
The high ionospheric spatial gradient during ionospheric storm is the most concern when applying GNSS(Global Navigation Satellite System) augmentation systems for aircraft precision approach. Since the ionospheric gradient level depends on geographical location as well as the storm, understanding the ionospheric gradient statistics over a specific regional area is necessary for operating the augmentation systems. This paper compares three ionosphere gradient computation methods, direct differentiation between two receivers' ionospheric delay signal for a common satellite, derivation from a grid ionosphere map, and derivation from a plate ionosphere map. The plate map method provides a good indication on the gradient variation behavior over a regional area with limited number of GNSS receivers. The residual analysis for the ionosphere storm detection is discussed as well.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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