• 융합신호처리학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.198-205
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• 2005

본 논문에서는 GPS(Global Positioning System)용 개구면 결합 소형 RHCP(Right-Handed Circular Polaization) 패치 안테나를 설계하였다. GPS 안테나의 원형분극 특성은 정사각형 패치면의 한 대각선 방향의 양 모서리에 섭동을 부여하여 구현하였고, GPS 안테나의 소형화는 패치면의 네 변의 중심에 일정한 길이의 슬릿을 삽입하여 등가적으로 표면전류의 경로를 증가하는 것으로 구현하였다. 안테나의 급전구조는 단일 급전구조로서 원형분극 안테나의 소형화가 용이하고 상대적으로 넓은 대역폭 특성을 갖는 접지도체에 십자형 개구면을 갖는 개구면 결합구조를 적용하였다. 해석 및 측정 결과, 소형 RHCP 안테나는 소형화 기법을 적용하기 이전에 비해 패치면적을 약 $42.7\%$ 줄였고, 대신-10dB 대역폭과 3dB 축비대역폭은 각각 $56\%,\;38.5\%$ 감소하였다. 또한 제한 구조를 상용 GPS 세라믹 안테나에 적용한 결과, 3dB 축비대역폭이 $56\%$ 줄었지만 패치면적을 $42.9\%$ 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.628-636
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• 2014

본 논문은 재밍 대응 위성 항법 장치의 5소자 평면 배열 안테나 설계에 대해 기술한다. GPS $L_1/L_2$ 대역에서 공진하는 적층 구조의 패치 안테나 설계를 제안한다. 제안된 안테나는 광대역 및 원형 편파 특성을 구현하기 위해 칩 커플러를 이용한 이중 급전을 사용한다. 배열안테나 측정 결과, 중앙안테나의 전면 방향 이득은 $L_1$과 $L_2$ 대역에서 각각 1.10 dBic, 0.37 dBic, 측면안테나는 $L_1$과 $L_2$ 대역에서 0.99 dBic, -0.57 dBic를 갖는다. 고각 $30^{\circ}$에서 방위각의 이득은 중앙안테나 $L_1$과 $L_2$ 대역에서 평균 -2.08 dBic, -5.33 dBic의 측정 결과를 갖는다. 측면안테나는 $L_1$과 $L_2$ 대역에서 평균 -0.40 dBic, -2.09 dBic의 측정 결과를 갖는다. 제안된 5소자 평면 배열 안테나는 GPS 재밍 대응 장치에 적합함을 확인한다.

• 전자통신동향분석
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• 제14권6호통권60호
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• pp.115-126
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• 1999

GPS(Global Positioning System)는 미국방성에서 개발하여 현재 운용중이며 2000년대에는 첨단 교통체계(Intelligent Transport System: ITS) 및 항공관제에도 본격적인 이용이 예상된다. 이러한 GPS는 위성을 이용한 위치, 속도 및 시간 측정서비스를 제공하고 있으며 많은 응용분야로의 적용이 가능하다. 또한, 미국의 GPS 유료화 정책에 따라 세계 각국은 대체 위성 항법시스템의 개발에 많은 노력을 기울이고 있으며, 이를 표준으로 제정하기 위한 노력이 활발히 이루어지고 있다. 따라서, 본 고에서는 GPS에 대한 세계 각국들의 개발 및 표준화 동향과 주요 국제기구에 대하여 알아본다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권3호
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• pp.155-163
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• 2018

This study examined methods to enhance navigation performance and reduce the divergence of navigation solutions that may occur in the event of global positioning system (GPS) failure by integrating the GPS/inertial navigation system (INS) with the three-dimensional (3D) magnetic vector measurements of a magnetometer. A magnetic heading aiding method that employs a magnetometer has been widely used to enhance the heading performance in low-cost GPS/INS navigation systems with insufficient observability. However, in the case of GPS failure, wrong heading information may further accelerate the divergence of the navigation solution. In this study, a method of integrating the 3D magnetic vector measurements of a magnetometer is proposed as a countermeasure for the case where the GPS fails. As the proposed method does not require attitude information for integration unlike the existing magnetic heading aiding method, it is applicable even in case of GPS failure. In addition, the existing magnetic heading aiding method utilizes only one-dimensional information in the heading direction, whereas the proposed method uses the two-dimensional attitude information of the magnetic vector, thus improving the observability of the system. To confirm the effect of the proposed method, simulation was performed for the normal operation and failure situation of GPS. The result confirmed that the proposed method improved the accuracy of the navigation solution and reduced the divergence speed of the navigation solution in the case of GPS failure, as compared with that of the existing method.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.603-607
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• 2009

본 논문에서는 안테나를 위한 추가적인 공간 없이 필름 구조의 0.5 ${\gamma}$ 슬롯 방사체를 휴대단말기 배터리 덮개에 부착시켜 GPS 안테나를 설계하였다. 이 슬롯 방사체는 GSM850/PCS 대역 안테나로부터 결합된 전자기장에 의해 급전되기 때문에 별도의 급전 구조 없이 설계가 가능하였다. 제안된 GPS 안테나의 대역폭은 정재파비 3:1 기준으로 20 MHz 이상으로 GPS 대역에 만족할 수 있고 -3.8 dBi의 만족할만한 평균 이득을 얻었다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제50권2호
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• pp.72-79
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• 2001

In the GPS/DR integrated system, the GPS position(or velocity) is used to compensate the DR output and to calibrate errors of the DR sensor. This synergistic relationship ensures that the calibrated DR accuracy can be maintained even when the GPS signal is blocked. Because of the observability problem, however, the DR sensors are not sufficiently calibrated when the vehicle speed is low. This problem can be solved if we use a multi-antenna GPS receiver for attitude determination instead of conventional one. This paper designs a two-antenna GP receiver integrated with DR sensors. The proposed integration system has three remarkable features. First, the DR sensor can be calibrated regardless of the vehicle speed with the aid of two-antenna GPS receiver. Secondly, the search space of integer ambiguities in GPS carrier-phase measurements is reduced to a part of the surface of the sphere using DR heading. Thirdly, the detection resolution of cycle-slips in GPS carrier-phase measurements is improved with the aid of DR heading. From the experimental result, it is shown that the search space is drastically reduced to about 3/20 of the non-aided case and the cycle-slips of 1 or half cycle can be detected.

• 전자공학회논문지A
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• 제33A권6호
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• pp.99-107
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• 1996

When GPS (global positioning system) is used as synchronous signal in CDMA digital cellular base station system and high speed digital synchronous communication network, antenna cable length is increased, comparing with other GPS application such as positioning or car navigation. In this paper, it is proposed that a type of new GPS antenna system including RF stage for reduction of cable loss in case of long cable.The antenna system with TMPA(truncated-corners microstrip patch antenna) is designed and fabricated because GPS signal has RHCP (right-hand circular polarization), consequently antenna size can be made small size. LNA (low noise amplifier) is designed by using HEMT(high electron mobility transistor)which has lower noise figurae and better AGC characteristics at low voltage than GaAs FET, and we equiped mixer, in GPS antenna unit, which converts from 1575.42MHz to 75.42MHz. As result of comparing between typical system and proposed system when cable length is 60m, 63dB, 55dB and 25dB gain are obtained for RG-316/U, RG-58C/U and RG-213/U, and better characteristics are achieved than typical system as far as cable length is longer.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권8호
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• pp.685-692
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• 2005

본 연구에서는 첨단화되어 가는 GPS 수신기 환경 하에서도 재래항법에 비해 그 활용도가 저조한 해군함정에서의 GPS 수신기 활용 현황을 알아보고, 해군함정에 설치된 GPS 수신기의 정밀도를 조사 및 분석하였다. 또한, 해군함정 근무자들에 대한 면담 및 설문 조사를 통하여 사용자가 갖는 GPS 수신기에 대한 신뢰도와 활용도를 알아보았고, 해군차원에서의 GPS 수신기 시스템의 발전방안을 제시하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 해군함정 근무자들은 GPS 수신기의 정밀도를 지문항법에 의한 실측위치 수준으로 인식하고 있으나 활용도는 실측위치나 R/D위치의 산출이 불가한 경우 또는 이 위치들과의 비교 및 확인용도 정도로만 사용하고 있음을 알 수 있었다. 해군차원에서 GPS 수신기 시스템의 발전방안으로는 고장이 잘 나지 않고 전자해도와 연동된 GPS 수신기 시스템의 도입 및 병렬시스템 설계 등을 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.502-505
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• 2011

본 논문에서는 컨테이너화물 안전수송에 사용되는 ConTracer에 활용할 2.45GHz 및 GPS 통합 안테나 보드를 설계하고자 한다. 설계된 통합 안테나 보드는 컨테이너 도어에 적용하고자 컨테이너 도어에 해당되는 모형 모델링하여 철재물에 대한 RF 영향에 대해 시뮬레이션하여 그 결과를 반영하여 2.45GHz 안테나 보드를 설계하였으며 GPS 안테나는 세라믹 재질로 제작하였다. 적용하는 ConTracer라는 것은 각 컨테이너화물의 정보를 거점별 리더기로 서버측에 전송하는 장비로서, 항만 물류산업에 크게 활용되는 장치이다. 이 ConTracer 장비에 사용되는 2.45GHz 및 GPS 안테나 보드는 컨테이너 환경에 초점을 맞춰 설계할 필요가 있으며 컨테이너 재질(전부금속), 컨테이너에 실장되는 RF 모듈단의 크기와 접지를 모두 고려한 통합 안테나 보드 설계가 필요하다. 따라서 본 논문은 컨테이너 도어 부분만 모델링하여 최적의 안테나 파라미터들의 성능이 구현될 수 있도록 2.45GHz 안테나 보드를 제작하고 세라믹 재질로 GPS 안테나를 제작하여 그 특성을 측정하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.152-161
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• 2000

최근 GPS(Global Positioning System) 의 기능을 보완하고 성능을 향상시키기 위하여 러시아의 GLONASS(Global Navigation Satellite System)를 함께 이용하는 방안이 연구되고 있다. 이러한 방법은 GPS의 SA(Selective Availability)에 의한 오차를 줄이고, 두 종류의 위성을 함께 사용함으로써 적절한 위성배치를 선택해 사용할 수 있는 이점이 있다. 본 논문에서는 GPS/GLONASS 통합 수신기에서 사용할 수 있도록 광대역 원편파 특성을 나타내는 개구면 결합 패치 안테나와 개인 휴대 및 차량용으로도 사용하기 적합한 작은 크기의 세라믹 유전체 패치 안테나를 설계, 제작하였다. 제작된 안테나는 대역폭이 각각 250 MHz와 242 MHz, VSWR 1.5:1이하, 축비 3 dB 이하로서 GPS 및 GLONASS 신호를 동시에 수신하기 위한 안테나의 특성을 만족하였다.