• 한국항행학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.92-100
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• 2020

SBAS는 정지 궤도 위성을 이용하여 보정 정보와 GNSS 위성의 고장 유무 등을 메시지 형태로 전송하여 GNSS 항법 사용자의 정확성과 무결성, 가용성, 연속성을 보강하는 시스템이다. SBAS가 제공하는 보정 정보는 250 bps의 통신 속도로 제공되며, 의사거리 오차, 위성 궤도 오차, 위성 시계 오차, 이온층 지연 오차 등의 다수의 메시지 수신이 필요하다. 따라서 SBAS가 적용된 초기 위치 결정에는 기존 GNSS에 비해 많은 시간이 소요되며, 수신기 동작 초기부터 SBAS 보강 항법의 활용에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 SBAS 초기 위치 결정 시간의 단축을 위한 A-SGNSS 운용 개념을 제안한다. 그리고 제안한 A-SGNSS의 효용성 검토 및 운용 시 필요한 최소 메시지 정보를 정리하였으며, 제안한 방안을 적용한 SBAS 초기 위치 결정 소요 시간을 분석 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권12호
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• pp.1861-1867
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• 2016

지난 2014년 한국형 SBAS (satellite based augmentation system)인 KASS (korea augmentation satellite system) 개발 구축 사업을 본격적으로 착수하였다. SBAS는 항공용으로 제정된 규격이지만, 비항공 분야에서도 활용이 가능하다. SBAS 규격으로 정해져 있는 메시지에 전송되는 정보의 종류 및 내용이 한정되어 있다. 전송되는 정보를 통해 센티미터 수준의 고정밀 위치 정보가 요구되는 분야에서 활용하기에는 정확도 수준이 낮기 때문에 추가적인 정보 제공이 필요하다. 비항공 분야에서 활용되는 정보를 항공기 항법에 영향을 주지 않으면서 안전하게 전송하기 위해서는 이에 대한 방법이 필요하다. 따라서, 이 논문에서는 항공용 SBAS 수신기에 대한 안전을 확보하면서 비항공 분야에서 활용할 수 있는 비규격 SBAS 데이터를 전송하는 방법에 대해 고찰하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.782-787
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• 2023

KASS (korea augmentation satellite system) 시스템 통합 및 검증(IVQ; integration, verification, qualification) 활동은 시스템 및 하위시스템 요구사항 검증 활동으로 IART(inspection, analysis, review of design, test) 기반으로 상세설계 (CDR; critical design review) 이후 하위시스템 공장수락시험 (FAT; factory acceptance test)부터 현장수락시험 (SAT; site acceptance test) 그리고 시스템 통합 검증 시험 (TRR; test readiness review) 까지 수행하였다. FAT 단계의 활동은 개발된 장비를 테스트 플랫폼에 설치하고 각 장비별 인터페이스 검증과 통합운영국(KCS; kass control station)과의 연동시험을 통해 성능을 검증하였다. SAT 단계의 활동은 FAT 단계에서 검증된 KRS (kass reference station), KPS (kass processing station), KUS (kass uplink station), KCS를 운영 현장에 설치하고 검증하는 단계이며 개발 일정 및 여건을 고려하여 3단계로 구분하여 수행하였다. TRR 단계의 활동은 항공위성1호기에서 방송되는 SBAS (satellite based augmentation system) 메시지를 이용하여 SAT을 통해 검증된 장비를 FAT 단계에 수행했던 시험 항목과 추가 시험 항목 검증을 통해 전체 시스템에 대한 성능 검증을 완료하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제29권3호
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• pp.74-85
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• 2014

위성기반보정시스템(SBAS: Satellite Based Augmentation System)은 GPS(Global Positioning System) 항법위성 제공 신호에 각종 요인으로 인한 오차 등의 발생이 수반되므로 GPS 신호감시 및 제공 메시지 사용여부 등을 위한 무결성기능, 각종 오차 등을 차등적 보정에 의한 정확도 향상 기능, 항법신호 가용성 및 연속성을 위한 레인징 신호제공 기능 등을 통해 항공기 안전운항에 사용될 수 있도록 한 시스템이다. 본 시스템은 국제민간항공기구(ICAO: International Civilian Aviation Organization)가 국제표준으로 정해진 상태로 단계별로 정밀한 항법서비스를 제공한다. 현재 미국 WAAS(Wide Area Augmentation System), 유럽 EGNOS(European Geostationary Navigation Overlay System), 일본 MSAS (MTSAT Satellite Based Augmentation System)는 운용 중이고 우리나라도 한국형 SBAS 시스템을 개발키로 한 바, 본고에서 국내외 SBAS 시스템에 대해 개발동향을 살펴보고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.417-424
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• 2016

러시아는 자국 내 위성기반 보강시스템의 서비스 제공을 위하여 최근 정지궤도 위성을 통하여 SDCM 신호를 송출하기 시작하였다. SDCM용 정지궤도 위성인 LUCH-5A와 LUCH-5B의 영향권에 포함되어 있는 한반도에서도 현재 테스트 중인 PRN (pseudo random number) 140번 메시지가 수신되고 있어 국내 SDCM의 적용 및 그 성능 분석이 가능하다. 본 논문에서는 수신된 SDCM 메시지를 남한 지역의 최북단에 위치한 국토지리정보원 철원 기준국에 적용하였고, 이를 통해 수평 0.8749 m, 수직 0.9589 m (RMS)으로 그 성능이 크게 향상됨을 확인하였다. 또한 GPS와 GLONASS를 동시에 보강하는 SDCM의 특성을 반영하여 분석한 결과, 다중 위성군의 SBAS가 GPS 단독 SBAS에 비해 보호수준은 약 30 % 감소시킴으로써, APV-I 가용성 증대에 기여함을 확인하였다. 이를 통해 다중 위성군의 SBAS가 국내 개발될 KASS 시스템의 성능 향상에 기여할 수 있음을 예측할 수 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.326-328
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• 2011

광역보정시스템의 국제 표준 메시지는 정지궤도위성을 통해 250bps의 속도로 방송되며, 하나의 메시지가 250bit를 차지하기 때문에 1초에 하나의 메시지만 방송된다. 이 중에서 메시지 헤더 등을 제외한 실제 데이터는 212bit를 이루고 있고 제한된 데이터 전송률로 인하여 광역보정표준메시지의 효율적인 방송이 필요하다. 광역보정표준메시지는 30개에 가까운 메시지 타입이 있다. 각 메시지 타입마다 방송되어야 하는 주기가 다르고, 사용자 무결성을 보장하기 위하여 긴급 메시지 등이 발생하였을 때에는 방송되어야 하는 메시지의 우선 순위가 달라지게 된다. 본 논문에서는 광역보정표준메시지의 메시지별 전송간격 요구조건을 만족시키면서 사용자의 정확성 및 무결성을 최대한 향상시키기 위한 메시지 스케쥴링 기법을 설명하고 이를 이용한 시뮬레이션 결과를 보여준다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.279-286
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• 2017

2001년 국제해사기구(IMO)는 IMO 결의안 A.915(22)를 통해 미래 해양항법을 위한 성능 요구조건을 규정하였다. 현재 DGPS 서비스를 제공 중인 다수의 DGPS 시스템은 IMO 결의안 A.915(22)에서 규정한 성능요구조건을 충족하지 못한다. 이러한 요구성능 증가에 대처하고 안전한 측위서비스 제공을 위한 DGPS 대체 및 보완 기술 중 하나로 SBAS의 활용이 고려되고 있다. 특히, 기존에 설치된 DGPS 기준국을 재정비하기 위해서는 매우 많은 예산이 소요되므로, SBAS 메시지를 활용하여 보정정보를 생성하여 전송하는 방법이 제안된 바 있다. 본 논문에서는 해양 사용자에 대해서 해양수산부 국립해양측위정보원에서 운영하고 있는 NDGPS와 일본의 MSAS의 성능을 비교분석 하였다. 또한, DGNSS 시스템의 보완 및 대체 시스템으로써 SBAS가 IMO 결의안 A.915(22)에서 규정한 요구조건을 충족하는지 검증하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제31권3호
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• pp.20-31
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• 2016

위성항법 보강시스템은 항법위성인 GPS 제공 항법신호를 수신 처리하여 각종 오차 성분을 제거시킴으로써 산출된 위치정확도, 시스템 가용도 및 제공신호에 대한 무결성 등이 향상됨에 따라 항공분야, 해양분야 및 차량내비 등 육상분야에서 요구하는 위치정확도뿐만 아니라 보강 및 무결정정보 등을 특정 성능 요구를 만족시킬 수 있도록 제공하는 시스템이다. GPS 신호에 대한 오차를 보강한 메시지를 활용하는 매체를 무엇을 활용하는지에 따라 구분할 수 있는데 위성을 이용하면 위성기반 보강시스템(Satellite Based Augmentation System: SBAS), 지상망을 이용하면 지상기반 보강시스템(Ground Based Augmentation System: GBAS), 비행기를 이용하면 항공기반보강시스템(Aircraft-Based Augmentation System: ABAS)으로 일컫는다. 본고에서는 위성항법 보강시스템의 현황과 그 관련 기술에 대하여 기술하고 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.8-14
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• 2016

본 논문은 한국형 위성기반보정시스템인 KASS (Korea augmentation satellite system)을 구성하는 위성통신국과 임차해 구축 예정인 2기의 정지궤도 위성이 포함된 위성통신시스템에 대한 상위개념의 설계분석 결과를 제시하였다. 위성통신국의 주요 기능인 중앙처리국으로부터의 보정정보 및 무결성 정보를 수신하여 해당 메시지에 대한 부호화, 변조 후 주파수변환 및 신호증폭에 대한 내용과 그 기능을 만족하는 설계를 위한 분석내용을 각 과정에 대한 개념, GEO 위성을 추가적인 기능인 GPS 위성 레인징 신호, GEO 레인징 신호를 사용하기 위한 GEO 위성에 대한 정밀 궤도결정기술, 그리고 GPS 위성과 GEO 위성간 시각 동기를 위한 클럭 조정에 대하여 기술하였다. 추가적으로 중계기 대역폭에 따른 GEO 위성 레인징 성능 분석결과로 SBAS 보강 서비스를 위해서는 최소한 2.2 MHz 의 GPS와 같은 레인징 서비스를 위해서는 18.5 MHz의 대역폭이 필요함을 제시하였다. 이러한 분석내용은 GEO 위성과 위성통신국의 설치장소가 최종 확정되면 최종 분석을 수행하여 KASS 위성통신시스템 설계에 반영할 예정이다.