GNSS의 중요성이 점점 증가하면서, 독자적인 위성항법시스템의 구축에 대한 필요성이 제기되고 있다. 위성항법 시스템 구축 시 위성 신호 설계는 반드시 필요한 과정이며, 이를 위한 요구조건 규정이 필수적이다. 본 논문에서는 위성 항법 설계 요소에 대한 수신 성능 분석을 수행하며, 이를 이용한 신호 설계 방안에 대해 제시한다. 먼저 설계 요소에 따른 후보군 정의 후, 성능 평가 지표에 따라 신호 후보의 수신 성능을 분석한다. 이때 다양한 적용 분야에서의 신호 성능을 판단하기 위하여 성능 평가 지표가 갖는 가중치를 정의하였으며, 정규화된 성능 평가 지표와 가중치간의 연산을 통해 최종적으로 성능 비교값을 도출하였다. 위성 항법 신호 설계 요소로 코드, 변조 기법, 반송파를 고려하였으며, 성능을 평가하기 위한 평가 지표로는 상관폭, DLL 및 PLL 열잡음 지터, 주파수 대역폭, 사이드로브 피크율을 정의하였다. 또한 적용 분야로는 측위 성능, 잡음에 대한 강인성, 대역 효율성을 고려하였다. 제안한 설계 방안 적용 시 소프트웨어 기반의 시뮬레이터를 이용하여 성능 분석을 수행하였으며, 최종적으로 성능 분석 결과로부터 신호 후보의 성능을 객관적으로 판단하고 비교하였다.
Time comparison is necessary for the verification and synchronization of the clock. Two-way satellite time and frequency (TWSTFT) is a method for time comparison over long distances. This method includes errors such as atmospheric effects, satellite motion, and environmental conditions. Ionospheric delay is one of the significant time comparison error in case of the carrier-phase TWSTFT (TWCP). Global Ionosphere Map (GIM) from Center for Orbit Determination in Europe (CODE) is used to compare with Bernese. Thin shell model of the ionosphere is used for the calculation of the Ionosphere Pierce Point (IPP) between stations and a GEO satellite. Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS) and Koganei (KGNI) stations are used, and the analysis is conducted at 29 January 2017. Vertical Total Electron Content (VTEC) which is generated by Bernese at the latitude and longitude of the receiver by processing a Receiver Independent Exchange (RINEX) observation file that is generated from the receiver has demonstrated adequacy by showing similar variation trends with the CODE GIM. Bernese also has showed the capability to produce high resolution IONosphere map EXchange (IONEX) data compared to the CODE GIM. At each station IPP, VTEC difference in two stations showed absolute maximum 3.3 and 2.3 Total Electron Content Unit (TECU) in Bernese and GIM, respectively. The ionospheric delay of the TWCP has showed maximum 5.69 and 2.54 ps from Bernese and CODE GIM, respectively. Bernese could correct up to 6.29 ps in ionospheric delay rather than using CODE GIM. The peak-to-peak value of the ionospheric delay for TWCP in Bernese is about 10 ps, and this has to be eliminated to get high precision TWCP results. The $10^{-16}$ level uncertainty of atomic clock corresponds to 10 ps for 1 day averaging time, so time synchronization performance needs less than 10 ps. Current time synchronization of a satellite and ground station is about 2 ns level, but the smaller required performance, like less than 1 ns, the better. In this perspective, since the ionospheric delay could exceed over 100 ps in a long baseline different from this short baseline case, the elimination of the ionospheric delay is thought to be important for more high precision time synchronization of a satellite and ground station. This paper showed detailed method how to eliminate ionospheric delay for TWCP, and a specific case is applied by using this technique. Anyone could apply this method to establish high precision TWCP capability, and it is possible to use other software such as GIPSYOASIS and GPSTk. This TWCP could be applied in the high precision atomic clocks and used in the ground stations of the future domestic satellite navigation system.
본 논문에서는 의사위성과 GPS 위성 사이의 시각동기를 위한 세가지 동기 방안을 제안하고 시각동기 기법의 성능 분석에 필요한 의사위성 시각동기 오차요소에 대해 분석한다. 제시한 세가지 시각동기 방안으로는 의사위성 시각동기 스테이션 구축 방안, UTC(KRIS)의 시각정보원을 활용한 의사위성 시각동기 방안, GPS 시각용 수신기를 활용한 시각동기 방안이 있다. 또한 제안한 의사위성 시각동기 방안의 성능평가를 위한 시뮬레이션 구성을 위해 의사위성 시각동기 방안의 오차요소를 의사위성 및 기준 클럭의 오차, 전송선로에 의해 발생하는 오차, TIC에 의해 발생하는 오차, 클럭 동기 알고리즘에 의해 발생하는 오차로 구분하고 각 오차 요소를 분석하였다.
본 논문은 대전상관기로부터 출력되는 상관결과 파일을 데이터 분석에 활용할 수 있는 파일 시스템의 설계와 이와 관련된 소프트웨어 개발에 대해 기술한다. 상관결과는 천체의 가시도(visibility) 성분(진폭과 위상)이 나열된 구조이지만, 상관결과의 과학적 분석을 위해서는 천체를 관측할 때의 기상정보, 전파망원경 위치, 관측시간, 천체의 위치, 천체 의 종류, 수신기 잡음온도 등의 여러 가지 정보가 필요하다. 데이터 분석을 위한 리눅스 시스템에서 이러한 정보들에 대해 디렉터리 구조의 파일 시스템을 설계하고 이 파일 시스템을 생성하는 소프트웨어를 개발하였다. 본 논문에서는 설계한 파일 시스템의 유효성을 확인하기 위해 상관처리 결과에 대해 파일 시스템 생성 시험을 수행하였으며, 천문학자들이 데이터 분석을 통하여 과학적 분석을 수행하는데 문제가 없음을 확인하였다.
본 논문은 GPS 시각 전송 기법 중 GPS 신호가 전달되면서 발생하는 대류층 지연이 시각오프셋 결정에 미치는 영향 정도를 분석하기 위한 연구이다. GPS 시각 전송은 CGGTTS 국제표준을 따르고 있다. 일반적인 측지용 GPS 수신기의 경우, CGGTTS 형태의 시각 전송 값을 출력하지 않고 RINEX 형태의 값을 출력하는데, ROB에서 RINEX 형태의 값을 CGGTTS 형태로 변환하는 r2cggtts 라는 프로그램을 공급하고 있다. 전 세계 표준 시각을 결정하기 위해 TAI link에 참여하는 시각 실험실들은 모두 이 프로그램을 사용하여 주기적으로 CGGTTS 값을 BIPM에 전송한다. r2cggtts 프로그램의 대류층 지연모델은 Chao mapping function과 NATO 천정지연모델이 구현되어 있다. 현재 대표적 대류층 지연 모델은 Niell mapping function과 Saastamoinen 천정지연모델이 사용되고 있는 바, 이 모델들을 r2cggtts 프로그램에 적용하여 시각 오프셋 결정을 위한 두 모델의 지연 결과 값들의 영향을 비교하고 분석한다.
디지털 TV 소프트웨어는 디지털 방송을 위한 수신기 시스템으로 가변적이고 복잡한 구조의 방송용 데이타를 대량으로 처리한다. 따라서 처리하는 데이타 구조의 복잡성과 데이타량의 방대함 때문에 디지털 TV 소프트웨어의 테스트를 위한 테스트 데이타 생성 작업은 쉽지 않다. 많은 시간과 비용이 소요될 뿐 아니라 디지털 TV를 위한 동영상, 압축 및 다중화에 대한 표준인 MPEG-2(Moving Picture Experts Groups-2)에 대한 지식도 필요하다. 본 논문에서는 디지털 TV 소프트웨어를 위한 MPEG-2 TS 형태의 테스트 데이타를 자동으로 생성하는 도구를 개발하였다. 이를 통해, 디지털 TV 소프트웨어에 대한 전문 지식 없이도 적은 비용으로 필요한 테스트 데이타를 획득할 수 있고 수작업으로 인해 발생할 수 있는 실수를 줄여 테스트 데이타의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 또한 MPEG-2 표준에 대한 정보를 데이타 베이스로 구축하고 이를 기반으로 테스트 데이타를 생성하므로 구성 테이블의 구조와 개수가 가변적인 MPEG-2 표준의 특성을 쉽게 수용할 있다.
This is the last part of the four-part describing the development of a packet-switched computer communication network named the KORNET. In this paper we describe the design and implementation of the packet assembler/dissassembler (PAD) protocol for the asynchronous channel service, and of the network management softwares. The line processing module-B(LPMB) system supporting the asynchronous line includes a PAD protocol, a packet mode DTE/DCE protocol converting to the X.25 protocol, and the asynchronous receiver/transmitter(ART) software. The network management software is operated in master central processing module(MCPM) which includes virtual circuit management (VCM) managing the user channel, the routing management and the high level protocol for communication between the network management center (NMC) and the network node processor(NNP). In this paper, the design, implementation and operation of the softwares for the above service functions will be described in detail.
Cho, Sung Lyong;Lim, Deok Won;Yeo, Sang-Rae;Park, Chansik;Hwang, Dong-Hwan;Lee, Sang Jeong
Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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제1권1호
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pp.29-34
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2012
A software GNSS signal generator for the GPS L1/L2/L5 and Galileo E1/E5 signals is proposed in this paper. And this signal generator is designed and implemented with several components by considering the reuse and expansion of components for similar GNSS signals. The characteristics of the reusability of the components are confirmed with the carrier generation and the band-pass filter components. And the functionality of the GNSS multi-band IF signal generator is validated by using the commercial software GPS L1 receiver, and the performance of signal acquisition, tracking and accuracy of horizontal position error are analyzed for this validation. As a result, the GPS L1 signal generator operates successfully and it could be expected that other signal generators also operate well because most of components are the same as those of the GPS L1 signal generator.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권1호
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pp.79-95
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2016
In order to improve the Quality-of-Service (QoS) of latency sensitive applications in next-generation cellular networks, multi-path is adopted to transmit packet stream in real-time to achieve high-quality video transmission in heterogeneous wireless networks. However, multi-path also introduces two important challenges: out-of-order issue and reordering delay. In this paper, we propose a new architecture based on Software Defined Network (SDN) for flow aggregation and flow splitting, and then design a Multiple Access Radio Scheduling (MARS) scheme based on relative Round-Trip Time (RTT) measurement. The QoS metrics including end-to-end delay, throughput and the packet out-of-order problem at the receiver have been investigated using the extensive simulation experiments. The performance results show that this SDN architecture coupled with the proposed MARS scheme can reduce the end-to-end delay and the reordering delay time caused by packet out-of-order as well as achieve a better throughput than the existing SMOS and Round-Robin algorithms.
Bluetooth is a specification for short-range wireless communication using the 2.4 GHz ISM band. It emphasizes low complexity, low power, and low cost. This paper describes an area-efficient digital baseband module for wireless technology. For area-efficiency, we carefully consider hardware and software partitioning. We implement complex control tasks of the Bluetooth baseband layer protocols in software running on an embedded microcontroller. Hardware-efficient functions, such as low-level bitstream link control; host controller interfaces (HCIs), such as universal asynchronous receiver transmitter (UART) and universal serial bus (USB)interfaces; and audio Codec are performed by dedicated hardware blocks. Furthermore, we eliminate FIFOs for data buffering between hardware functional units. The design is done using fully synthesizable Verilog HDL to enhance the portability between process technologies so that our module can be easily integrated as an intellectual property core no system-on-a-chip (SoC) ASICs. A field programmable gate array (FPGA) prototype of this module was tested for functional verification and realtime operation of file and bitstream transfers between PCs. The module was fabricated in a $0.25-{\mu}m$ CMOS technology, the core size of which was only 2.79 $mm{\times}2.80mm$.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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