• 한국항행학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.374-381
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• 2023

본 연구는 기존 UAM에서 주로 사용하는GNSS 항법과 협동 운용할 수 있도록 지상기반 C밴드 주파수(5.03~5.15GHz)를 이용한 전파항법 VOR/DME 구현에 관한 것이다. 이것은 항공우주를 감독하는 미연방항공국 규칙 Title 14 CFR- Aeronautics and Space 135.165에서 제시한 '2개 이상의 독립적인 항법소스를 비행체에 적용' 규정사항을 충분히 만족할 수 있는 항법기술 중 하나이다. 본 연구에서는 무인항공기용 주파수 5.03~5.15 GHz를 사용하였으며, 무인항공기에서 도착 버티포트까지의 방위각과 거리정보를 획득에 필요한 VOR/DME 시스템 구현을 수행하였다. 이를 위하여, 전파 전파경로 손실분석에 의한 링크버짓 도출, 소형화된 도플러 VOR용 안테나 형상설계 및 기존 항공기용 보다 측위거리 해상도가 향상된 DME 설계 등을 수반하였다. 본 연구 결과물은 지상기지국과 UAM에 장착할 수 있는 단말기로 구성되며, 각각 시제품 제작 및 주요 성능검증을 수행하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.33-37
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• 2006

Since 1993, the civil aviation community through RTCA (Radio Technical Commission for Aeronautics) and the ICAO (International Civil Air Navigation Organization) have been working on the definition of GNSS augmentation systems that will provide improved levels of accuracy and integrity. These augmentation systems have been classified into three distinct groups: Aircraft Based Augmentation Systems (ABAS), Space Based Augmentation Systems (SBAS) and Ground Based Augmentation Systems (GBAS). The last one is an implemented system to support Air Navigation in CAT-I approaching operation. It consists of three primary subsystems: the GNSS Satellite subsystem that produces the ranging signals and navigation messages; the GBAS ground subsystem, which uses two or more GNSS receivers. It collects pseudo ranges for all GNSS satellites in view and computes and broadcasts differential corrections and integrity-related information; the Aircraft subsystem. Within the area of coverage of the ground station, aircraft subsystems may use the broadcast corrections to compute their own measurements in line with the differential principle. After selection of the desired FAS for the landing runway, the differentially corrected position is used to generate navigation guidance signals. Those are lateral and vertical deviations as well as distance to the threshold crossing point of the selected FAS and integrity flags. The Department of Applied Science in Naples has create for its study a virtual GBAS Ground station. Starting from three GPS double frequency receivers, we collect data of 24h measures session and in post processing we generate the GC (GBAS Correction). For this goal we use the software Pegasus V4.1 developed from EUROCONTROL. Generating the GC we have the possibility to study and monitor GBAS performance and integrity starting from a virtual functional architecture. The latter allows us to collect data without the necessity to found us authorization for the access to restricted area in airport where there is one GBAS installation.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.22-32
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• 2015

위성항법지역보강시스템(GBAS)은 항공기 정밀접근을 지원하는 차세대 항행안전무선시설로, 최근 GBAS 설치 및 서비스를 제공하는 공항들이 전 세계적으로 증가하고 있다. 한국도 2013년 김포국제공항에 국내 최초로 미국 Honeywell사의 GBAS 지상장비인 SLS-4000을 설치하였으며, 지상시험을 통해 설치된 장비의 기능 및 성능을 점검하였다. 본 논문에서는 GBAS 지상시험에 대한 국내 GBAS CAT-I 시험평가 기준 및 방법을 소개하고, 김포국제공항에서 진행된 GBAS 시험평가 방법에 대해 기술하였다. 또한 GBAS 지상시험의 12개 시험항목 중 주요 5개 시험항목에 대한 상세한 시험평가 방법 및 분석 결과를 기술하였다.

• ETRI Journal
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• 제25권5호
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• pp.387-400
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• 2003

Since its launching on 21 December 1999, the Korea Multi-Purpose Satellite-I (KOMPSAT-I) has been successfully operated by the Mission Control Element (MCE), which was developed by the ETRI. Most of the major functions of the MCE have been successfully demonstrated and verified during the three years of the mission life of the satellite. This paper presents the operational performances of the various functions in MAPS. We show the performance and analysis of orbit determinations using ground-based tracking data and GPS navigation solutions. We present four instances of the orbit maneuvers that guided the spacecraft form injection orbit into the nominal on-orbit. We include the ground-based attitude determination using telemetry data and the attitude maneuvers for imaging mission. The event prediction, mission scheduling, and command planning functions in MAPS subsequently generate the spacecraft mission operations and command plan. The fuel accounting and the realtime ground track display also support the spacecraft mission operations.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.319-324
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• 2022

항법 장치가 존재하지 않거나 전파 방해가 발생할 경우, 고속 이동체의 전파 항법은 불가능해진다. 그럼에도 불구하고, 다수의 지상국이 존재하며 고속 이동체와 지상국간의 정밀 거리 측정치를 확보할 수 있다면 이동체의 위치 추정이 가능하다. 본 논문에서는 텔레메트리 (TLM; telemetry) 신호를 사용하여 생성한 고정밀 TDOA (time difference of arrival) 측정치를 이용한 위치 추정 방식을 제안한다. 제안한 방식에서는 TDOA 측정치를 사용하여 이동체의 공통 오차를 제거하였다. 또한 SOQPSK (shaped offset quadrature phase shift keying) PN (pseudo random noise) 심볼을 포함하여 정밀 시각 동기 및 측정이 가능한 TLM 신호를 기반으로 한 측정치를 사용하였다. 따라서 시스템 내 정밀 시각 동기가 이뤄진 상태이므로 지상국간의 시각 동기 오차가 매우 작은 값을 가진다. 이는 측정치의 정밀도를 높여 위치 추정 성능을 향상시킨다. 제안한 방식은 소프트웨어 기반의 시뮬레이션을 통해 검증되었으며, 고속 이동체의 위치 추정 성능이 목표했던 성능을 만족함을 확인하였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제11권4호
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• pp.279-286
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• 2022

In this paper, we designed a software library that produces integrated Global Navigation Satellite System (GNSS) / Inertial Navigation System (INS) navigation information using the raw measurements provided by the GNSS chipset, gyroscope, accelerometer and magnetometer embedded in android smartphone. Loosely coupled integration method was used to derive information of GNSS /INS integrated navigation. An application built in the designed library was developed and installed on the android smartphone. And we conducted field experiments. GNSS navigation messages were collected in the Radio Technical Commission for Maritime Service (RTCM 3.0) format by the Network Transport of RTCM via Internet Protocol (NTRIP). As a result of experiments, it was confirmed that design requirements were satisfied by deriving navigation such as three-dimensional position and speed, course over ground (COG), speed over ground (SOG), heading and protection level (PL) using the designed library. In addition, the results of this experiment are expected to be applicable to maritime navigation applications using smart device.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권2호
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• pp.272-279
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• 2016

Many researches on use of local ground navigation systems can be found to overcome vulnerability of GNSS. Effective use of an altimeter is proposed in GNSS/DME integrated navigation systems. A weighted DOP based on statistics of measurement error is derived for a given vehicle motion trajectory. From the derived DOP, the vertical error is estimated. By comparing the estimated vertical error with error specification of the altimeter, use of the altimeter is determined in the GPS/DME integrated navigation systems. In order to show effectiveness of the proposed method, 50 times Monte-Carlo simulations were performed for a GPS/DME integrated navigation system. The results show that the proposed method gives more accurate navigation outputs when the number of GPS satellites in view varies.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권10호
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• pp.877-882
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• 2005

해상에서 항법시스템의 고장이나 중단에도 불구하고 연속적인 항법 서비스의 제공이 가능하도록 하는 Fail-Safe Seaway 방안이 필요하다. 모든 위성 및 지상전파항법의 통합전파항법기술을 위해 본 논문에서는 소프트웨어 라디오 기술을 이용한 수신기 특히, GPS 수신기의신호처리 알고리즘 설계에 초점을 맞춘다. 현재 소프트웨어 GPS 수신기의 가장 큰 문제점은 실시간 구현의 어려움에 있다. GPS 신호와 같이 넓은 대역폭을 갖는 신호를 다중 상관기로 구현하는데 있어서, 상용 프로세서에서는 많은 연산량이 요구되어 실시간 구현이 어렵기 때문이다. 본 논문은 실시간 구현 시에 요구되는 많은 연산량을 해결하기 위해 소프트웨어 GPS 수신기 내부에서 생성하는 다중비트의 반송파 및 코드를 일정한 패턴으로 간소화시켜 연산량을 크게 감소시키는 방법을 제안한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.37-42
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• 2005

해상에서 항법시스템의 고장이나 중단에도 불구하고 연속적인 항법 서비스의 제공이 가능하도록 하는 Fail-Safe Seaway 방안이 필요하다. 모든 위성 및 지상전파항법의 통합전파항법기술을 위해 본 논문에서는 소프트웨어 라디오 기술을 이용한 수신기 특히, GPS 수신기의 신호처리 알고리즘 설계에 초점을 맞춘다. 현재 소프트웨어 GPS 수신기의 가장 큰 문제점은 실시간 구현의 어려움에 있다. GPS 신호와 같이 넓은 대역폭을 갖는 신호를 다중 상관기로 구현하는데 있어서, 상용 프로세서에서는 많은 연산량이 요구되어 실시간 구현이 어렵기 때문이다 본 논문은 실시간 구현 시에 요구되는 많은 연산량을 해결하기 위해 소프트웨어 GPS 수신기 내부에서 생성하는 다중비트의 반송파 및 코드를 일정한 패턴으로 간소화시켜 연산량을 크게 감소시키는 방법을 제안한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.45-52
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• 2016

본 논문에서는 항행안전시설 주파수와 Link-16(전술데이터링크) 간의 주파수 공유를 위한 간섭분석 방법 및 수치계산 과정을 제시하고 고찰한다. 상호운용성의 기준을 유도하기 위해 주파수 간섭분석 알고리즘 및 간섭 영향의 유무 판단에 필요한 신호-대-간섭 전력비인 보호비의 산출 과정을 기술한다. 또한 VHF-UHF 대역의 전파경로 예측모델인 ITU-R Rec. P.1546을 기반으로 무선시스템의 수신전력 계산 방법을 제시하였다. 시스템 링크 계산을 기반으로 실제 TACAN/DME 비콘과 Link- 16 지상단말기 간의 상호 운용성 보장에 요구되는 수신전력 또는 이격 거리를 구하는 방법과 실제 현장 평가를 위한 적용을 고찰하였다. 결과적으로 제시된 현장시험 구성 및 간섭분석을 적용하면 기존 시스템과의 상호운용성 판단에 용이한 수단이 될 것이다.