우리나라에 설치되어 있는 DGPS 위치 보정국의 위치보정신호에 대한 이용범위를 조사하기 위하여 제주에서 중국의 텐진간의 항로, 제주에서 인천간의 항로 및 제주에서 러시아의 블라디보스톡간의 항로에서 우리나라 부근해역에서 각 DGPS 위치보정국의 전파를 자동선국과 수동선국 방식으로 수신하여 설계상의 이용범위와 실측결과를 비교 · 검토하였으며, 전파송신국과 수신지점사이의 전달경로상에 장애물이 있을 경우의 이용범위의 제한에 대하여 고 찰한 결과는 다음과 같다. 1. 유효범위가 100해리, 전계강도는 40.0dB (overμV/m)을 만족하도록 설계되어 있는 우리나라의 DGPS보정국은 그 이용범위가 DGPS보정국 및 전파경로에 따라 최소 0.3 배에서 최대 3.6 배로 상당한 차이를 보였다. 2. 전파경로가 같은 해상일 경우에 DGPS보정국을 중심으로 남쪽해역보다는 북쪽해역의 이용범위가 넓었다. 3. 우리나라 서해안에서는 어청도국이 이용범위가 가장 넓어서 366해리나 되었고, 동해안에서는 울릉도국이 러시아의 블라디보스톡항에서도 자동선국으로 수신이 되어 342.3해리의 이용범위를 보였다. 4. 우리나라 서해안 및 남서해안에서의 제주도 마라도국의 이용범위는, 전파경로상 한라산이 존재하여 대단히 불규칙하고 불안정하며, 측정된 최대수신범위는 2002년 6월 22일부터 7월 1일까지의 제주와 중국 텐진간의 항로상에서 자동수신거리 145해리이었으며, 최소 수신 불가능한 거리는 2003년 6월 26일부터 6월 28일까지의 제주와 인천간의 항로상에서 수동수선거리 28.7해리이었다.

한국의 DGPS 측위정도와 복수 기준국을 이용하였을 때의 측위정도를 연구하기 위하여 2001년 1월부터 10 월까지 해상용 DGPS수신기(MGP-100D, GP-36) 를 이용하여 여수, 부산의 고정점에서 정점관측을 행하였으며, 측위정도의 변화를 조사하기 위해 부경대학교 내의 회류 수조에서 2001년 10월 15일~22 일까지 일주일 동안 관측을 행하였다. 또한 DGPS 기준국의 유효 이용범위에 대해 조사하기 위해 2001년 1월 9일~18일 사이에 한국남해안을 항해, 정박하면서 실험을 행하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 단일 기준국을 이용하였을 때의 2drms 와 기준점으로부터 평균위치까지의 편위거리는 각각 5.6m, 7.3m 이었고, 실제 위치로부터 한쪽 방향으로 편향되어 나타났다. (2) 복수 기준국을 이용하여 산술평균하였을 때의 2drms와 기준점으로부터 평균위치까지의 편위거리는 각각 5.5m, 3.2m 이었고, 가중평균 하였을 때의 2drms와 기준점으로부터 평균위치까지의 편위거리는 각각 5.3m. 3.8m 이었다. 또한 사용자가 기준국으로부터 멀어질수록 복수 기준국을 이용하는 쪽이 측위정도가 더 향상되는 것으로 나타났다. (3) 측위오차 일변화는 16~22시 사이에 증가하였고, 관측된 평균 위성 수와 HDOP는 각각 7.lm, 0.49이었다. (4) 한국 남해안을 항해하며 DGPS 기준국의 유효범위를 조사한 결과. 1l0nm인 것으로 나타났으며, 신호강도는 19㏈ 이하, 신호 대 잡음비 8㏈ 이하에서는 기준국 보정정보를 이용할 수 없었다. 이와 같이 한국 남해안 일대에서의 측위 실험결과 복수 기준국을 이용하는 것이 단일 기준국을 이용하는 것보다 측위정도가 더 개선되는 것으로 나타났으며, 기선장이 길수록 복수 기준국을 이용하는 쪽이 더 양호한 정도를 나타내었다., 말즘 등의 감소를 초래하였다.on technique, and then classified by a multistage hierarchical clustering classification. The classification results were compared to them of the non-restored simulation images. The restoration with an appropriate temperature considerably reduces error in classification, especially for noisy images. This study made experiments on the satellite images remotely sensed on the Korean peninsula. The experimental results show that the proposed approach is also very effective on image classification in remote sensing.eate boiling. For the condenser, the wall temperatures were practically uniform, and the measured values of condensation heat transfer coefficient were 1.7 times higher than the predicted values obtained from Nusselt's film condensation theory on tilted plate. Using those two expressions, a correlation was formulated as a function of heat flux and tilt angle, to determine t

군산대학교 실습선 해림 3호의 조종성능을 파악하기 n이하여 GPS 보다 그 측립정도가 더 높은 DGPS를 이용하여 종회권 측정을 행하고, 이를 재래식 측정방법인 부표방입반법과 비교 검토하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. DGPS에 의한 선회권측정의 정도를 파악하기 위하여 육상에서 50m의 선회시험을 행한 결과 측위오차는 1.5m 이내 였다. 2. DGPS에 의한 선회권측정은 속력별, 타각별, 좌우선회별로 각각 그 특성이 잘 나타낼 수 있도록 정확하게 측정 할 수 있었다. 3. 부표방위반법에 의한 선회권측정은 타각을 크게 하여 그 선회권이 작을 때는 DGPS의 것과 같이 비교적 정확하게 측정할 수 있으나, 타각을 작게하여 선회권이 클 때는 방위오차가 크기 때문에 정확하게 측정할 수 없었다. 4. DGPS에 의한 해림 3호의 선회경(DT)은 타각 35。~5。일 때, 미속에서는 선박의 수선간장 (Lpp)상의 2.6~15.0배, 반속에서는 2.8~16.6배, 전속에서는 3.1~17.4배로 나타났었고, 부표방위반법에 의한 선회경은 각각 2.4~9.5배, 2.6~9.6배, 3.2~12.2배로 나타났었다

다른 응용분야에 비하여 개략적인 성능을 요구했던 해양 분야에서도 최근 들어 항만 영역에 따라 수치적으로 구체화된 성능을 요구 하고 있고, 측위 정확도뿐만 아니라 무결성, 연속성, 가용성 면에서도 보장을 요구하고 있다. 현 DGPS 기준국의 서비스를 사용하는 사용자 입 장에서, DGPS 서비스는 아직 IMO에서 요구하는 성능을 모두 만족시키기에 불충분하다. 특히, HEA 영역에서 요구하는 측위 정확도 수준은 대 부분 만족하나 무결성 측면에서는 성능을 보장할 수 없다. 본 논문에서는 기존 DGPS 기준국의 감시, 보장, 공지 기능을 강화하여 무결성 측면 에서 보강하기 위한 향상된 감시 개념을 제안하고자 한다. 이를 위하여 현재 DGPS 서비스 감시 기능의 취약점을 제시하고 이에 대한 영향을 분석하였으며 이를 토대로 대책을 마련하였다. 본 연구결과는 추후 DGPS 서비스 개선을 위한 기초연구로 활용할 수 있을 것이다.

본 논문은 저가형 GPS 수신 모듈에 DGPS 서비스를 적용하기 위한 방안으로 NMEA GPGSV 데이터의 위성 배치 정보에 포함된 위성 앙각과 방위각으로 관측 행렬을 구성한 후, 거리기반 보정정보를 위치영역으로 투영하여 기 산출된 위치 오차 벡터를 수정하는 방안을 제시하였다. 저가형 수신기인 U-blox LEA-5H 모델의 출력 데이터에 제안한 알고리즘을 적용한 결과 주 활동 시간인 낮 시간에 수평 오차 RMS를 1.8m에서 1m 이내로 줄였으며, 수직 정확도는 RMS 5.8m에서 1.4m로 75% 향상시킴을 확인하였다. 본 논문에서 제안하는 방식은 하드웨어의 변경없이 소프트웨어만으로 저가형 GPS의 성능을 DGPS 수준으로 향상시키는 기법이므로, 소비자와 제조사의 부담을 경감시켜 향후 제공될 고정밀 측위 서비스 인프라의 활성화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

본 논문에서는 현재 국내에서 개발 중인 NDGPS 기준국을 활용한 의사위성 기반 광역보정시스템의 주요 알고리즘 및 성과에 대해서 설명한다. 광역보정시스템은 지상의 기준국 네트워크를 활용하여 전 국토에 적용 가능한 위성 및 전리층 지연 오차의 보정정보 및 무결성 정보를 생성하여 서비스 지역 내의 모든 사용자에 균일한 수준의 보강 서비스를 제공하는 시스템이다. 본 연구에서는 광역보정시스템의 지상 시스템을 개발하고 이의 성능을 지상에 설치된 의사위성을 활용하여 검증할 계획이다. 또한 2014년부터는 위성기반 광역보정시스템 (SBAS)의 개발이 시작될 예정이고, 본 연구에서 개발된 연구 결과들이 직 간접적으로 활용되어 연구개발이 이루어질 예정이다.

Abnormal change in Gyeongpo beach shoreline in June of 2012 was illustrated using DGPS (Differential Global Positioning System, resolution < 0.6m) observation and drift experiment. Abrupt change in the shoreline was occurred in the latter part of June, 2012, this change was compared with that in June from 2009 to 2011. In the northern part of the beach, sand accumulated and it made beach extension and movement of the shoreline towards sea compared with that in June from 2009 to 2011. While on the other, in the southern part, the beach was eroded and it formed a steep slope around the southernmost of the beach. The shoreline in the southern part of the beach was shifted more towards land than that in the past. Change in the position of shoreline was higher in the northernmost and southernmost of the beach compared with those in the other parts. Drift in the southern part of the beach moved faster along the beach than that in the northern part of it.

국토해양부에서는 NDGPS 서비스의 광역화와 상용화를 위하여 2012년 현재 지상파 DMB 기반 DGPS 서비스를 구축하여 전국적으로 실험방송을 하고 있다. 이 연구에서는 저가의 GPS 수신 장비를 사용하여 지상파 DMB 기반 DGPS 서비스를 이용한 동적환경에서의 이동측위를 수행하고 정확도를 평가하였다. GPS 단독측위, NTRIP 기반의 단일기준국 NDGPS 측위, 그리고 지상파 DMB 기반의 가상기준국 DGPS 측위를 동시에 수행하였으며 고정밀 측위 결과와의 비교를 통해 수평오차를 산출하였다. 그 결과 GPS 단독, NTRIP-DGPS, DMB-DGPS 측위의 수평오차가 DMB 송출간격이 3초일 때 2.3m, 1.0m, 0.7m, 1초일 때 2.0m, 1.2m, 0.8m로 나타났다. 이를 통해 해당 서비스를 이용할 경우에 단일기준국 기반의 NDGPS 서비스를 이용하는 경우보다 수평 정확도가 향상되는 것을 확인하였다.

Time-series change in Gyeongpo beach shoreline was illustrated using DGPS(Differential Global Positioning System, resolution < 0.6m) observation from April, 2009 to April, 2010. The shoreline was subdivided into 12 areas, and westward and eastward movement of shoreline position at each area was calculated. In general, the shoreline moved toward sea during summer, and it moved toward land during winter. The southern and northern part of the shoreline had different pattern in time-series. The shoreline in the southern part moved toward sea during summer and moved toward land during winter, but time-series pattern of the shoreline in the northern part was more complicated than that in the southern part. Pattern of time-series change in the northern part was made up of three different types; the first is that the shoreline moves continuously toward land, and the second thing is that the shoreline's movement is the opposite to the southern part, and the third thing is that the shoreline maintains a state of equilibrium without any great fluctuation. The total length of the shoreline was the largest during winter and the smallest during summer. In general, time-series change in the shoreline had positive(+) relationship with sea surface pressure and wind speed.

현재 운영되고 있는 해양용 DGPS 시스템은 하드웨어 RSIM 방식으로서 DGPS 구조개선시 고려해야 할 위성항법시스템의 다원화와 미래 해양 사용자의 최소 요구성능을 만족시킬 수 있는 기술 적용에 효율적이지 못하다는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 소프트웨어 RSIM 방식으로 해양용 DGPS 시스템을 구조개선하는 방안을 연구한다. 이를 위해 본 논문은 해양용 DGPS 시스템에 적합한 소프트웨어 RSIM 방식을 제안하고, 제안한 방법의 기술적 타당성 분석을 위하여 광대역폭, 높은 표본화 주파수, 데이터 고속전송 사양을 갖는 RF 모듈과 DSP 모듈을 제작하며, 이를 이용하여 제안한 방법을 적용한 해양용 DGPS 시스템을 구현한다. 그리고 신호처리 소요시간 분석을 통하여 개인용 컴퓨터 환경에서 제안한 소프트웨어 RSIM 방식이 실시간으로 운영됨에 문제가 없음을 보인다. 마지막으로 본 논문은 제안한 방법으로 설계된 DGPS 시스템의 보정정보 정확도가 RTCM 221-2006-SC104-STD을 통해 규정된 국제기구 요구성능을 만족시키고 있음을 확인한다.

In this paper, relative orbit of Low Earth Orbit satellites is determined using only GPS measurements and the effects of Equatorial Spread-F (ESF), that is one of biggest ionospheric irregularities, are investigated. First, relative orbit determiation process is constructed based on doubly differenced GPS observations. In order to see orbit determination performance, relative orbit of two GRACE satellites is estimated for one month in 2004 when no ESF is observed. The root mean square of the achieved baselines compared with that from K-Band Ranger sensor is about 2 » 3 mm and average of 95% of ambiguities are resolved. Based on this performance, the relative orbit is estimated for two weeks of two difference years, 2003 when there are lots of ESF occurred, and 2004 when only few ESF occurred. For 2003, the averaged baseline error over two weeks is about 15 mm. That is about 4 times larger than the case of 2004 (3.6 mm). Ionospheric status achieved from K-Band Ranging sensor also shows that more Equatorial Spread-F occurred at 2003 than 2004. Investigation on raw observations and screening process revealed that the ionospheric irregualarities caused by Equatorial Spread-F gave significant effects on GPS signal like signal loss or enhancement ionospheric error, From this study, relative orbit determination using GPS observations should consider the effect of Equatorial Spread-F and adjust orbit determination strategy, especially at the time of solar maximum.

본 논문에서는 DGNSS의 현대화에 대비하고 국제적으로 논의되고 있는 소프트웨어 기반 RSIM 시스템의 기능구현을 위하여, 해양용 DGPS 기준국의 무결성 감시 기능을 설계한다. 무결성 감시국(IM)의 핵심 기능은 기준국 시스템 이상에 따른 알람정보의 생성과 피드백 메시지를 기준국(RS)으로 전송하는 것이다. 이러한 무결성 감시 기능의 설계 및 실험적 차원의 성능 검증을 위하여, 먼저 소프트웨어 RSIM의 아키텍처에 대해 살펴보고, 다음으로 RTCM SC-104 RSIM의 해양용 DGPS 기준국 무결성 감시를 위한 성능 표준에 대하여 분석한다. 그리고 성능표준에 기반한 무결성 감시국 기능을 설계하고, 무결성 정보 생성 및 처리과정을 제시한다. 마지막으로 GNSS 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 무결성 감시국 기능의 성능분석 결과를 제시하고 시스템 구현을 위한 향후 연구방향에 대해 논의한다.

국토해양부에서는 해양 DGPS 기준국가 연계하여 전국망 위성항법보정시스템(NDGPS) 구축 사업을 추진 중에 있으며, 2008년 춘천기준국이 설치 완료되면 우리나라 전역에서 실시간 DGPS 측위 정보를 이용할 수 있다. 따라서 DGPS 측위 정보의 이용 활성화를 위하여 DGPS의 측위 정확도를 측정 분석하였다. 실시간 DGPS 측위 정확도는 정적 측정시 평면상 RMS(Root Mean Square) 오차는 0.42m, 동적 측정시 평변상 RMS 오차는 0.48m로 분석되었으며, RTK에 의한 비교 측정 분석도 병행하였다. 그 결과 위성항법보정시스템(DGPS)은 높은 정확도를 요하는 GIS구축사업 분야에 직접적으로 이용될 수 없으나, 실시간 측위 정보를 필요로 하는 GIS활용 분야에서는 DGPS가 다양하게 이용될 수 있을 것이다.

미래 항만내 항법에서 요구하는 sub-meter 수준의 위치정확도를 만족하기 위해 DGPS와 같은 위성전파항법 보강시스템의 활용이 필요하다. 일반적으로 해양에서 사용하는 DGPS 기준국용 수신기는 RSIM Ver. 1.1에서 제시한 DGPS 기준국용 수신기 성능 요구사항을 만족해야 하고, 이에 대한 성능검증이 필요하다. 본 논문에서는 해양에서 사용하는 DGPS 기준국용 수신기의 성능검증방법을 제안하였다. 그리고 제안한 DGPS 기준국용 수신기 성능검증 방법으로 실시한 상용 DGPS 기준국용 수신기의 성능검증 실험을 통하여 제안한 성능검증 방법을 검증하였다.

A narrow loop noise bandwidth method is desirable to reduce the error of raw measurements due to the thermal noise. However, it degrades the performance of GPS initial synchronization such as mean acquisition time. And it restricts the loop noise bandwidth to a fixed value determined by the lower bound of the allowable range of carrier-to-noise power ratio, so that it is difficult to optimally track GPS signal. In order to make up for the weak points of the fixed-type narrow loop noise bandwidth method and simultaneously minimize the error of code and carrier measurements, this paper proposes a stepwise-type adaptive bandwidth algorithm for DGPS reference receivers. In this paper, it is shown that the proposed adaptive bandwidth algorithm can provide more accurate measurements than those of the fixed-type narrow loop noise bandwidth method, in view of analyzing the simulation results between two signal tracking algorithms. This paper also carries out sensitivity analysis of the proposed adaptive bandwidth algorithm due to the estimation uncertainty of carrier-to-noise power ratio. Finally the analysis results are verified by the experiment using GPS simulator.

GPS로 대표되는 위성항법시스템은 위치와 시각 분야 인프라로 그 중요성이 매우 커지고 있다. 또한 위성항법시스템을 사용하고자 하는 분야에서는 위성항법시스템의 예기치 못한 고장으로 인한 피해를 방지하거나 최소화하기 위한 노력도 하고 있다. 이는 위성항법시스템의 고장은 경제적인 손실뿐만 아니라 사회적으로도 큰 영향을 줄 수 있기 때문이다. 현재 해양수산부에서 운영하고 있는 NDGPS 망은 해양 분야를 위한 서비스를 넘어서 내륙을 포함한 국내의 모든 위성항법시스템 사용자를 위한 인프라로 발전되고 있고 국내의 각 기관 및 관련 단체에서는 이를 다양한 분야에 적용하려는 노력들이 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 현재 운영되고 있는 NDGPS 기준국과 감시국에서 수행하고 있는 무결성 감시가 실제 위성 고장과 관련된 데이터 분석을 통해 위성 고장에 적절히 대응하기에는 부족함을 보이고, 무결성 감시기능 고도화를 위한 검사 기법별로 NDGPS 망에 적용하기 위해 요구사항을 분석하여 기존 NDGPS 망의 구조를 그대로 유지하면서 적용 가능한 검사 기법을 제시하였다.