현재 Global Navigation Satellite System (GNSS)에서 이온층 지연오차는 가장 큰 오차이다. 다중 주파수영역을 수신하는 수신기의 경우 이중주파수의 선형조합을 통하여 이온층으로 인한 지연을 효과적으로 제거 할 수 있다. 반면, 단일주파수 수신기의 경우 이온층 오차 모델 알고리즘을 적용하여 한정적인 오차 제거를 하게 된다. 실시간으로 이온층 지연을 보정하는데 사용되는 오차 모델은 대표적으로 GPS의 Klobuchar Model과 Galileo의 NeQuick 모델이 있다. 이러한 이온층 모델의 경우 위성에서 제공하는 보정 파라미터를 제공받아 이온층 지연오차를 계산하게 되는데 보정 파라미터의 갱신 주기는 보통 하루에서 수일이다. 따라서, 이온층 폭풍과 같은, 짧은 시간 동안의 급격한 이온층 변화를 반영하지 못하는 한계를 지닌다. 본 논문에서는 이러한 단일주파수 기반 이온층 오차 모델의 한계를 극복하기 위해 이온층 오차 모델의 감시 기법을 제안하였다. 먼저, GPS를 대상으로 이중주파수를 이용하여 정확한 TEC(Total Electron Content)를 추정하였다. 또한 이렇게 추정된 TEC와 이온층 오차 모델의 TEC 값의 차이를 이용하여 보정 정도를 감시, 이온층의 급격한 변화를 검출하는 연구를 수행하였다. 위 연구를 통하여 정상상태의 이온층 모델의 정확도 감시뿐 아니라, 이온층 폭풍과 같은 갑작스런 이온층의 변화가 발생하였을 때 이를 파악, 단일 주파수 수신기 이용자의 편의를 높여 줄 수 있을 것이다.

Keywords: TEC, 이온층 오차 모델, 이온층 폭풍, 검출