• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제4권4호
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• pp.187-193
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• 2015

A maritime Differential Global Positioning System (DGPS) reference station broadcasts correction information to users having a DGPS receiver so that the navigation performance can be improved. A maritime DGPS reference station consists of a reference station (RS) that generates and broadcasts correction information, an integrity monitor (IM) that monitors the integrity of correction information, and a control station (CS) that controls them. A maritime DGPS reference station is continuously operated for 24 hours, and thus improvement in the ease of operation is a major element that can improve the performance of the system. In this study, a configuration of a maritime DGPS reference station that can improve the ease of operation and a relevant protocol were proposed, and an example of the implementation of the proposed system was presented.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.79-87
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• 1999

For its simplicity and cost effectiveness in implementation, the Inverted DGPS is well suited for some specific applications like automatic vehicle location systems, where the monitoring station needs accurate position of the vehicles in the street. In the Inverted DGPS, the user sends its GPS position and associated satellite informations to the reference station, and the corrections are made at the reference station to get differentially corrected user position. A fundamental requirement in IDGPS is that the user and the reference station must use the same satellites when the corrections are made. But in practice, it is not often satisfied. Inverted DGPS is also suffered from performance degradation as the baseline become large like DGPS. IDGPS system using multi-reference station can resolve this problem. In this paper a simple multi-reference IDGPS algorithm is proposed and some experiments and analysis are peformed. Experiment results show that IDGPS can achieve the positioning performance as accurate as the DGPS can provide.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.55-60
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• 2003

As the distance between GPS rover station and GPS base station increases, more decorrelated positioning errors limit the ability for PDGPS(Precise Differential GPS). The objective of this paper is to present the improvement of using VRS(virtual reference station) based on multiple GPS reference station network to single reference station for static positioning in post-processing mode. For this, the VRS observations from GPS observations of real reference stations are derived by using Web service in post-mode. The coordinates of check point post-processed by 27 kind of VRS observations compared with the known ones.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.282-288
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• 2014

DGPS 기준국은 Differential GPS를 위한 GPS 보정정보를 생성하고 방송하는 역할을 하는 국가 인프라이다. 현재 한국에서는 과거 하드웨어 기반의 DGPS 기준국 시스템을 개선하고 고도화하기 위해 USCG에서 제안한 차세대 표준인 소프트웨어 기반 DGPS 기준국을 도입하여 운영하고 있다. 그러나 USCG에서 제안한 소프트웨어 기반의 DGPS 기준국은 그 형태만 소프트웨어 방식으로 변경되었을 뿐 본질적인 아키텍처는 상당부분 개선되지 않아 소프트웨어 기반으로 변경한 장점을 크게 살리지 못하고 있다. 본 논문에서는 보다 간결화된 구조가 요구되는 DGPS 기준국에서 사용될 수 있는, 기준국 소프트웨어와 감시국 소프트웨어가 통합된 새로운 소프트웨어 기반 해양 DGPS 기준국의 아키텍처를 설계하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.297-300
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• 2016

한국에서 제공하고 있는 위성항법보정서비스는 지상 기반의 Differential GNSS 서비스가 대표적이다. 한국은 이 위성항법보정서비스를 확대하기 위해 위성 기반의 위성항법보정시스템을 구축하고 있다. 위성 기반의 위성항법보정시스템은 SBAS(Satellite Based Augmentation System)이라 불린다. SBAS를 운영하기 위해서는 지상 기반의 위성항법보정시스템과 마찬가지로 지상에 SBAS 기준국이 설치되어야 한다. 이 SBAS 기준국은 지상기반의 DGNSS 기준국과 함께 설치될 수 있으며, 이를 위해서는 DGNSS 시스템이 SBAS 기준국용 수신기중 하나인 NovAtel 사의 G-III 수신기와 연동되어야 한다. 이 논문에서는 SBAS 기준국용 수신기인 G-III 수신기와 연동하기 위한 소프트웨어 모듈을 설계하고, 이 모듈을 DGNSS 기준국 시스템에 추가할 수 있도록 RS, IM 소프트웨어의 아키텍처를 변경하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.824-830
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• 2010

본 논문에서는 국제해사기구(IMO), 국제항로표지협회(IALA) 등 국제기구의 DGNSS 서비스 요구성능 증가에 기술적으로 대처하고, 해상교통안전 증대를 위하여 선박자동식별시스템(AIS)의 기지국 시스템에서 DGPS 기준국 기능을 수행할 수 있는 효과적인 방안을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방식은 DGPS 기준국에서 제공하는 보정 정보를 네트워크를 통하여 AIS 기지국에서 수신하고, 수신된 보정정보를 단순히 해상 선박의 AIS 단말기에 중계하는 방법이 아니라 AIS 기지국에서 커버리지 내의 선박에 최적화된 보정정보를 생성하여 전송하는 방법이다. 이를 구현하기 위하여, 본 논문에서는 먼저 DGPS 기준국과 네트워크를 통해 연결되는 AIS 기준국을 설계하고, AIS 기준국에서 보정정보를 생성하기 위한 알고리즘을 제안한다. 그리고 DGPS 기준국 보정정보의 실측 데이터를 기반으로 제안한 알고리즘의 성능평가를 수행하고 그 결과를 제시한다. 마지막으로 제안한 시스템의 효율적 적용 방안에 대해 논의한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제4권2호
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• pp.79-85
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• 2015

Existing Differential GPS (DGPS) pseudorange correction (PRC) generation techniques based on a virtual reference station cannot effectively assign a weighting factor if the baseline distance between a user and a reference station is not long enough. In this study, a virtual reference station DGPS PRC generation technique was developed based on an enhanced inverse distance weighting method using an exponential function that can maximize a small baseline distance difference due to the dense arrangement of DGPS reference stations in South Korea, and its positioning performance was validated. For the performance verification, the performance of the model developed in this study (EIDW) was compared with those of typical inverse distance weighting (IDW), first- and second-order multiple linear regression analyses (Planar 1 and 2), the model of Abousalem (1996) (Ab_EXP), and the model of Kim (2013) (Kim_EXP). The model developed in the present study had a horizontal accuracy of 53 cm, and the positioning based on the second-order multiple linear regression analysis that showed the highest positioning accuracy among the existing models had a horizontal accuracy of 51 cm, indicating that they have similar levels of performance. Also, when positioning was performed using five reference stations, the horizontal accuracy of the developed model improved by 8 ~ 42% compared to those of the existing models. In particular, the bias was improved by up to 27 cm.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.1822-1829
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• 2016

GPS 항법의 정확도 향상과 무결성 정보의 필요성으로, 국내에 DGPS를 구축하였다. 최근에는 측위정보를 해양에서 뿐만 아니라 육상에서도 활용할 수 있도록 제공하고 있다. 그러나 2015년도 충주 기준국의 성능저하 문제점을 파악하기 위하여 영도기준국과 함께 가시성과 전파환경을 조사하였다. 영도기준국의 경우, 가시성과 전파환경이 기준국 기준에 만족하였다. 그러나 충주기준국의 경우, 가시성은 막음각 7도 이하로 장애물이 존재하여 만족하지만 전파환경에서 신호잡음은 최대 -50dBm으로 기준치인 -70dBm을 넘어가는 것을 확인하였다. 이러한 전파환경으로 인한 측정치오차를 분석하기 위하여 신호잡음등의 오차를 포함하지 않는 시차분 측정치 분석방법을 제안하였다. 2015년 12월 측정치 분석결과 충주 기준국의 경우 영도 기준국 보다 3배의 오차를 확인하였다. 이 뿐만 아니라 기준국 장비문제로 인한 측정치 성능저하를 확인하였다. 추후에는 17개소의 기준국의 측정치를 분석하여 성능검증을 진행할 예정이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.427-429
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• 2013

DGPS 기준국은 Differential GPS를 위한 GPS 보정정보를 생성하고 방송하는 역할을 하는 국가 인프라이다. 현재 한국에서는 과거 하드웨어 기반의 DGPS 기준국 시스템을 개선하고 고도화하기 위해 USCG에서 제안한 차세대 표준인 소프트웨어 기반 DGPS 기준국을 도입하여 운영하고 있다. 그러나 USCG에서 제안한 소프트웨어 기반의 DGPS 기준국은 그 형태만 소프트웨어 방식으로 변경되었을 뿐 본질적인 아키텍처는 상당부분 개선되지 않아 소프트웨어 기반으로 변경한 장점을 크게 살리지 못하고 있다. 본 논문에서는 보다 간결화된 구조가 요구되는 해양용 DGPS 기준국에서 사용될 수 있는, 기준국 소프트웨어와 감시국 소프트웨어가 통합된 새로운 소프트웨어 기반 해양 DGPS 기준국의 아키텍처를 설계하였다.

• 한국측량학회지
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• 제26권6호
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• pp.617-624
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• 2008

일반적으로 단일기준국을 이용하는 실시간 동적(Real Time Kinematic) GPS는 무선모뎀을 통해 반송파 오차보정량을 이동국으로 전송하여 현장에서 바로 고정밀의 위치를 결정할 수 있다. 하지만 단일기준국 방식은 각 위성마다의 시간대별 반송파 측정값을 지속적으로 제공해야 하며, 전송장해와 모뎀간의 거리 따른 증가 등으로 위치정확도가 저하되는 단점이 있다. 본 논문은 이러한 단점을 보완하기 위해 3대 이상의 다중기준국을 활용한 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위기술을 구현하였으며, Visual C++로 제작된 실시간 모니터링 프로그램을 이용하여 RTK 네트워크를 구성하였다. 네트워크 구성에서 얻어지는 다중기준국의 오차보정량 가운데 최적의 값을 자동으로 선택하고, GPS buoy 이동국에 적용하여 해수면 관측을 수행하였으며, 이를 통해 얻어진 해수면 변동량을 단일기준국과 비교, 분석하여 결과를 도출하였다.