• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제10권4호
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• pp.279-289
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• 2021

GNSS receivers capable of tracking multiple Global Navigation Systems (GNSSs) simultaneously are widely used. In order to estimate accurate user position and velocity, it is necessary to consider the key elements that contribute to the interoperability of the different GNSSs. Typical examples are the time system and the coordinate system. Each GNSS is operated based on its own reference time system depending on when the system was developed and whether the leap seconds are applied. In addition, each GNSS is designed based on its own coordinate system based on earth model constant values. This paper addresses the interoperability issues from the viewpoint of Single Point Positioning (SPP) users utilizing multiple GNSS signals from GPS, GLONASS, BeiDou, and Galileo. Since the broadcast ephemerides of each GNSS are based on their own time and coordinate systems, the time and the coordinate systems should be unified for any user algorithm. For this purpose, this paper proposes a method of converting each GNSS coordinate system into the reference coordinate system through Helmert transformation. The error of the broadcast ephemerides was calculated with the precise ephemerides provided by the International GNSS Service (IGS). The effectiveness of the proposed multi-GNSS correction and transformation method is verified using the Multi-GNSS Experiment (MGEX) station data.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제4권3호
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• pp.131-140
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• 2015

Antennas at permanent GPS stations operated by the former Ministry of Government Administration and Home Affairs (MOGAHA) in Korea were replaced in years 2008 and 2009, and these changes caused abrupt discontinuities in precise coordinate time series. In this study, an algorithm that eliminates those breaks was developed based on 15-year-long coordinate time series for the purpose of creating clean and continuous coordinate time series. The newly developed algorithm to correct for sudden jumps and dips in the GPS time series due to the antenna change was designed to consider all the linear and annual signals observed before and after the event. The accuracy of the new algorithm was confirmed to be at the Root Mean Square Error (RMSE) level of 2.3-2.6 mm. The new algorithm was also found to be capable of reflect site-specific characteristics at each station.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제13권1호
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• pp.25-34
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• 2024

The Satellite Based Augmentation System (SBAS) improves the accuracy and reliability of user positioning by transmitting the error correction and integrity information of the global navigation satellite system signal from geostationary satellites in real time. For this reason, SBAS was designed for aircraft operations and approach procedures and is now in operational or development stages in many countries. Time has passed since the construction of SBAS and many changes have occurred in the composition of the monitoring stations and the geostationary satellites. These changes have been investigated and the current operation and development status of SBAS globally are surveyed. The development and test schedules for the transition to dual frequency multi-constellation, an important topic in SBAS, are discussed.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권5A호
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• pp.441-449
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• 2011

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) 환경에서 sample timing offset(STO)과 carrier frequency offset(CFO)은 inter-symbol interference (ISI), inter-carrier interference (ICI) and phase error를 발생 시키는 원인으로 작용하고 있다. OFDM의 특성상 STO와 CFO에 민감하고, 특히 ICI 가 발생될 경우 보상이 어렵다. 또한 보상을 위해 많은 복잡도를 가진 equalizer가 요구된다. 이 논문에서는 블록 파일럿과 동기화 신호를 가지고, feedback방법을 이용해 STO와 CFO의 효과적인 정정 방법을 제시한다. 주파수 축에서 동기화 신호와 pilot을 이용해 추정한 값들을 시간 축으로 피드백 시킨 후, 시간 영역에서 sample & holder의 시간 타이밍과 oscillator의 주파수의 교정을 통해 정정한다. 시뮬레이션 결과 보상기 없이 피드백 구조만으로 STO와 CFO를 보상하여 성능을 개선 시켰다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제3권4호
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• pp.155-161
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• 2014

The purpose of this study is to develop precise point positioning (PPP) algorithms based on GLONASS code-pseudorange, verify their performance and present their utility. As the basic correction models of PPP, we applied Inter Frequency Bias (IFB), relativistic effect, satellite antenna phase center offset, and satellite orbit and satellite clock errors, ionospheric errors, and tropospheric errors that must be provided on a real-time basis. The satellite orbit and satellite clock errors provided by Information-Analytical Centre (IAC) are interpolated at each observation epoch by applying the Lagrange polynomial method and linear interpolation method. We applied Global Ionosphere Maps (GIM) provided by International GNSS Service (IGS) for ionospheric errors, and increased the positioning accuracy by applying the true value calculated with GIPSY for tropospheric errors. As a result of testing the developed GLONASS PPP algorithms for four days, the horizontal error was approximately 1.4 ~ 1.5 m and the vertical error was approximately 2.5 ~ 2.8 m, showing that the accuracy is similar to that of GPS PPP.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제10권2호
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• pp.153-158
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• 2021

In order to mitigate the vulnerability of the satellite navigation system against radio frequency interference, South Korea has been developing advanced terrestrial navigation system (eLoran) technology since 2016. The eLoran system synchronizes the transmission time of the pulse used in the existing Loran-C system with UTC and transmits correction information that can improve the position error. The eLoran system is known to reduce the position error of about 460 m of the existing Loran-C system to 20 m, and for this, the transmitter must be able to transmit eLoran signals according to more stringent standards. For this reason, an international standard that further developed the Loran-C signal standard established by US Coast Guard was established by Society of Automotive Engineers (SAE) International. In this paper, based on the analysis of the SAE9990 document, the international standard for eLoran transmission signals, a standard inspection process was produced to check whether the eLoran transmitter is transmitting signals in accordance with the standard.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.676-683
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• 2021

Wi-Fi Round-trip timing (RTT) based location estimation technology estimates the distance between the user and the AP based on the transmission and reception time of the signal. This is because reception instability and signal distortion are greater than that of a Received Signal Strength Indicator (RSSI) based fingerprint in an indoor NLOS environment, resulting in a large position error due to multipath fading. To solve this problem, in this paper, we propose an end-to-end based WiFi Trilateration Net (WTN) that combines neural network-based RTT correction and trilateral positioning network, respectively. The proposed WTN is composed of an RNN-based correction network to improve the RTT distance accuracy and a neural network-based trilateral positioning network for real-time positioning implemented in an end-to-end structure. The proposed network improves learning efficiency by changing the trilateral positioning algorithm, which cannot be learned through differentiation due to mathematical operations, to a neural network. In addition, in order to increase the stability of the TOA based RTT, a correction network is applied in the scanning step to collect reliable distance estimation values from each RTT AP.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권2호
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• pp.6-11
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• 2011

본 논문은 나노 구조에서 ASIC 표준 라이브러리 셀의 특성에 대하여 전파지연시간 측정의 새로운 설계 방법을 제시하였다. 라이브러리 셀((NOR, AND, XOR 등)에 대한 정확한 시간 정보를 제공함으로서 ASIC 설계 흐름 공정의 시간적 분석을 증진시킬 수 있다. 이러한 분석은 기술 공정에서 반도체 파운드리 팀에게 유용하게 사용할 수 있다. CMOS 소자의 전파지연시간과 SPICE 시뮬레이션 은 트랜지스터 파라미터의 정확도를 예측할 수 있다. 위상오차 축적방법 물리적 실험은 반도체 제조공정($0.11{\mu}m$, GL130SB)으로 실현하였다. 표준 셀 라이브러리에서 전파지연시간은 $10^{-12}$초 단위까지 정확성을 측정할 수 있었다. VLSI STPE를 위한 솔루션은 배치, 시뮬레이션, 그리고 검증에 사용할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권7A호
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• pp.569-580
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• 2012

본 논문에서는 광범위 고정형 무선 통신 시스템을 위한 개선된 초기 레인징 알고리즘을 제안한다. WiBro 및 통상적인 무선 통신 시스템에서는 송 수신단 간 왕복 지연이 1개의 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌 주기 내이므로, 초기 레인징 수행 시 주파수 영역 차동 상관 방식이 일반적으로 사용된다. 그러나, 넓은 셀 범위에서는 최대 시간 지연이 증가하여 기존 기법의 적용이 불가능하며, 성능 개선을 위한 누적 차동 상관 기법의 경우 큰 시간 오프셋 발생 시 추정치의 빈번한 부호 천이로 인해 추정 오차가 발생할 여지가 있다. 따라서, 본 논문에서는 15 km 셀 범위를 고려한 레인징 채널 구조에서 전체 시간 오프셋을 정확히 추정하는 알고리즘을 제안한다. 제안 기법은 추정치 간 부호 비교를 통해 부호 오류를 정정하고, 채널 상관도, 누적횟수 및 정규화 과정의 잡음 감소 효과를 고려하는 가중치를 적용함으로써 추정 정확도를 향상시키며, 심벌 주기의 소수배 시간 오프셋을 보상한 후 첨두치 전력을 비교함으로써 정수 배 시간 오프셋의 추정이 가능하다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권6호
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• pp.31-38
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• 2009

휴대용 기기의 소비 전력을 낮추고 영상의 질을 개선하기 위해, 주변 밝기에 따라서 LCD 모듈의 백라이트를 조정하는 방법을 사용할 수 있다. 이를 효과적으로 구현하기 위해서 LCD 패널에 광 센서와 신호취득 회로를 집적하고자 했으며, LTPS TFT 공정을 이용하여 설계했다. 서로 다른 LCD 패널의 광 센서에 대한 특성 편차를 보정하기 위해 새로운 개념의 start-up 보정 방식을 제안하였다. 이와 더불어 광 전류 정보를 디지털 형태로 전달하기 위해 time-to-digital 방식을 사용하였으며, 이를 start-up 보정 방식과 효과적으로 결합하는 dual slope 보정 방법을 제안하였다. LTPS TFT 공정을 이용하여 최종적인 신호취득 회로를 구현하고자, 간단하고 안정적인 회로 구조와 타이밍을 제안하고 설계 및 검증을 진행했다. 설계한 신호취득 회로는 별도의 검사 설비 없이 광 센서 편차의 보정이 가능하며, 60dB 범위의 입력 광에 대해 10배수 구간 마다 4 단계의 디지털 데이터를 출력한다. 신호취득 속도는 100Hz이며, 디지털 변환의 선형 오차는 18% 미만이다.