DGPS 기준국 무결성 감시 체계 고도화 방안 연구

조득재,박상현,최진규,서상현,Cho, Deuk-Jae,Park, Sang-Hyun,Choi, Jin-Kyu,Suh, Sang-Hyun 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회지 Vol.31 No.6

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. The importance of the GPS is becoming larger and larger since it is one of the Global Navigation Satellite Systems and is regarded as a national infrastructure in the field positioning and timing Nowadays many researches avoiding and/or minimizing economic loss caused by unexpected fault of the GPS are being carried out because GPS fault can give a large impact on social security system as well as economic system NDGPS network which has been authorized by the Ministry of Marine and Fisheries provides services for marine users and evolved into a national infrastructure for GNSS users. Many researchers and engineers are doing research work in order to apply the NDGPS network to other fields. From this trend, it can be expected that the integrity and related functions for the NDGPS users will become more important than before. This paper analyzes integrity informations about the real GNSS fault and proposes method on integrity monitoring improvement of the DGPS reference station.

DGPS 기준국 무결성 감시 기능 고도화 방안 연구

조득재(Deuk Jae Cho),박상현(Sang Hyun Park),최진규(Jin Kyu Choi),서상현(Sang Hyun Suh) 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.1 No.춘계

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 미칠 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. 현재 운영되고 있는 NDGPS 기준국과 감시국에서도 무결성 감시 기능을 수행하고 있지만 다양한 위성 고장에 적절히 대응하기에는 부족하므로 본 논문에서는 실제 위성고장과 관련된 무결성 정보를 분석하여 DGPS 기준국 무결성 감시 기능을 고도화하기 위한 방안을 제시하였다. The importance of the Global Navigation System (GPS) is becoming larger and larger since it is one of the Global Navigation Satellite Systems (GNSS) and is regarded as a national infrastructure in the field positioning and timing. Nowadays many researches avoiding and/or minimizing economic loss caused by unexpected fault of the GNSS are being carried out because GNSS fault can give a large impact on social security system as well as economic system. Nationwide Differential GPS (NDGPS) network which has been authorized by the Ministry of Marine and Fisheries (MOMAF) provides services for marine users and evolved into a national infra-structure for GNSS users. Many researchers and engineers are doing research work in order to apply the NDGPS network to other fields. From this trend, it can be expected that the integrity and related functions for the NDGPS users will become more important than before. This paper analyzes integrity informations about the real GNSS fault and proposes method on integrity monitoring improvement of the DGPS reference station.

DGPS 기준국 현대화를 위한 RSIM 아키텍쳐 설계

조득재(Cho Deuk Jae),박상현(Park Sang Hyun),최진규(Choi Jin Kyu),서상현(Suh Sang Hyun) 한국통신학회 2008 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.7

DGPS 기준국용 수신기의 성능 검증 방법

최진규(Jin Kyu Choi),조득재(Deuk Jae Cho),박상현(Sang Hyun Park),서상현(Sang Hyun Suh) 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.1 No.춘계

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 성능 검증이 필요하다. 본 논문에서는 해양에서 사용하는 DGPS 기준국용 수신기의 성능 검증방법을 제안하였다. 그리고 제안한 DGPS 기준국용 수신기 성능 검증 방법으로 실시한 상용 DGPS 기준국용 수신기의 성능 검증 실험을 통하여 제안한 성능 검증 방법을 검증하였다. In the future, it is necessary that using the Satellite-based radio navigation augmentation system such as Differential Global Positioning System(DGPS) to achieve a position accuracy of sub-meter level in port. Generally, the receiver for DGPS reference station should meet performance specifications of RSIM Ver. 1.1 presented by RTCM. This paper proposes a method to verify performance of the receiver for DGPS reference station due to the RSIM Ver. 1.1. And this paper presented that performance evaluation of the commercial receiver for DGPS reference station through the proposed method is satisfied with RSIM Ver. 1.1.

DGPS 기준국용 수신기의 성능검증 방법

최진규(Jin-Kyu Choi),조득재(Deuk- Jae Cho),박상현(Sang-Hyun Park),서상현(SangrHyun Suh) 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회지 Vol.31 No.10

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. In the future, it is necessary that using the Satellite-based radio navigation augmentation system such as Differential Global Positioning System(DGPS) to achieve a position accuracy of sub-meter level in port. Generally, the receiver for DGPS reference station should meet performance specifications of RSIM Ver. 1.1 presented by RTCM. This paper proposes a method to verify performance of the receiver for DGPS reference station according to the RSIM Ver. 1.1. And this paper presented that performance evaluation of the commercial receiver for DGPS reference station through the proposed method is satisfied with RSIM Ver. 1.1.

저층 침적 위험유해물질(HNS) 음향탐사기술 분석

최지웅(Jee Woong Choi),이한결(Han Kyeol Lee),손수욱(Su-Uk Son),조득재(Deuk Jae Cho),이문진(Moonjin Lee) 한국해양환경·에너지학회 2016 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.5

항해장비를 위한 갈릴레오 수신기의 성능표준

박상현(Sang-Hyun Park),조득재(Deuk-Jae Cho),최진규(Jin-Kyu Choi),서기열(Kee-Yeol Suh),서상현(Sang-Hyun Suh) 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2 No.춘계

유럽연합은 미국에서 운영하는 전지구 위성전파항법시스템인 GPS에 필적하는 시스템으로 갈릴레오(Galileo) 위성전파항법시스템을 2008년 시범서비스 및 2011년 본 서비스를 목표로 구축하고 있다. 해양장비의 표준화 관련 국제기구는 갈릴레오 위성전파항법시스템 구축에 발맞춰 항해장비 탑재에 필요한 갈릴레오 수신기의 성능표준을 규정하기 위해 노력을 하고 있다. 본 논문에서는 항해장비 탑재시 요구되는 위성전파항법수신기에 대한 국제기구의 성능 표준화 연구 동향을 소개하고, 2006년부터 연구된 갈릴레오 수신기의 성능표준 항목과 각 항목의 요구 기준을 분석한다. 또한 본 논문에서는 성능표준에 만족 유무를 판단하기 위한 소프트웨어 기반 검증 플랫폼 개념을 제안한다. 마지막으로 국제 성능표준에 준한 갈릴레오 수신기 개발을 위해 필요한 기술을 설명하고, 이로부터 제안한 소프트웨어 기반 검증 플랫폼의 역할과 의미를 보인다.

의사거리 기반 보정정보 생성

최진규(Jin Kyu Choi),박상현(Sang Hyun Park),조득재(Deuk Jae Jo),서상현(Sang Hyun Suh) 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2 No.추계

국제해사기구가(IMO)가 연안, 항만지역에서 서비스하도록 규정한 측위 정확도와 신뢰성을 만족시키기 위해선 위성전파항법시스템뿐만 아니라 위성전파항법시스템의 오차를 보정할 수 있는 DGPS(Differeitial Global Positioning System)와 같은 위성전파항법 보강시스템이 함께 이용되어야 한다. 특히 이런 DGPS 사용자의 위치 정확도는 DGPS 기준국에서 전송하는 의사거리 보정정보의 정확도에 의해 영향을 받는다. 본 논문에서는 정확한 의사거리 보정정보를 생성하기 위해 비공통 오차 추정 필터를 채용한 의사거리 보정정보 생성 알고리즘을 보이고, 이를 이용하여 생성한 의사거리 보정정보가 RTCM(Radio Technical Commission for Maritime Services)에서 규정한 요구 성능을 만족하는지 분석한다. It is necessary to use satellite radio navigation system as well as satellite radio navigation augmentation system such as differential Global Positioning System to achieve the Positioning accuracy and reliability requested by International Maritime Organization in port and coastal area. Especially, position accuracy of DGPS user is effected by accuracy of pseudorange correction broadcasted from DGPS reference station. This paper shows pseudorange correction calculation algorithm adopting a non-common error estimation filter in order to improve accuracy of pseudorange correction. Finally, this paper verifies that the pseudorange correction calculated by adopting a non-common error estimation filter satisfies performance specifications of RTCM.

Mesh Network 기반의 해상 정보 네트워크 시스템 설계

서기열(Ki-Yeol Seo),오세웅(Se-Woong Oh),조득재(Deuk-Jae Choi),박상현(Sang-Hyun Park),서상현(Sang-Hyun Suh) 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회지 Vol.31 No.6

선박운항에 있어서, 안전 운항환경 조성과 비용 효율성, 고정확성과 보안을 목적으로 IMO에서는 E-Navigation의 개념이 대두되어, 다양한 전자항해통신기술 서비스를 효율적으로 활용하기 위한 전략적 비전을 제시하고 있다. 따라서 본 논문에서는 E-Navigation 서비스를 위한 기반연구로서, 육상 광대역 솔루션의 하나인 Mesh Network를 이용하여 해상 정보네트워크를 설계한다. 구체적인 연구방법으로 먼저 국제적인 항만 네트워크 연구 현황에 대해 분석하고, E-Navigation을 위한 해상 네트워크 요구사항을 분석 한다. 그리고 Mesh Network 시스템을 기반으로 하는 해상 정보네트워크를 설계하여 그 유용성을 살펴본다. The important purposes of research in ship operation are to ensure safe navigation, high efficiency of transportation, high accuracy, and security. IMO develops a broad strategy for incorporating the use of new technologies in a structured way to ensure that their use is compliant with the various electronic navigational and communication technologies and services t1ut are already available. As a base research for E-Navigation, therefore, this paper proposes a maritime information network based on Mesh Network that is one of the maritime broadband solutions. Firstly, this paper analyzes an international port network system and the requirements of port network for E-Navigation. Finally, it designs the maritime information network system based on Mesh Network and shows its validity for E-Navigation.

Mesh Network 기반의 해상 정보 네트워크 시스템 설계

서기열(Ki-Yeol Seo),오세웅(Se-Woong Oh),조득재(Deuk-Jae Choi),박상현(Sang-Hyun Park),서상현(Sang-Hyun Suh) 한국항해항만학회 2007 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.1 No.춘계

선박운항에 있어서, 안전 운항환경 조성과 비용 효율성, 고정확성과 보안을 목적으로 IMO에서는 E-Navigation의 개념이 대두되어, 다양한 전자항해통신기술 서비스를 효율적으로 활용하기 위한 전략적 비전을 제시하고 있다. 따라서 본 논문에서는 E-Navigation 서비스를 위한 기반연구로서, 육상 광대역 솔루션의 하나인 Mesh Network를 이용하여 해상 정보네트워크를 설계한다. 구체적인 연구방법으로 먼저 국제적인 항만 네트워크 연구 현황에 대해 분석하고, E-Navigation을 위한 해상 네트워크 요구사항을 분석한다. 그리고 Mesh Network 시스템을 기반으로 하는 해상 정보네트워크를 설계하여 그 유용성을 살펴본다. The important purposes of research in ship operation are to ensure safe navigation, high efficiency of transportation, high accuracy, and security. IMO develops a brood strategy for incorporating the use of new technologies in a structured way to ensure that their use is compliant with the various electronic navigational and communication technologies and services that are already available. As a base research for E-Navigation, therefore, this paper proposes a maritime information network based on Mesh Network that is one of the maritime broadband solutions. Firstly, this paper analyzes of an international port network system and the requirements of port network for E-Navigation. Finally, it designs the maritime information network system based on Mesh Network and shows its validity for E-Navigation.