지역보강시스템인 Ground Based Augmentation System (GBAS)의 성능을 저하시킬 수 있는 잠재적인 무결성 위협 요소들은 GBAS 무결성 모니터링을 통해 지속적으로 감시 및 검출된다. 하지만, Global Positioning System (GPS) 신호가 전리층의 전자밀도 불균질 지역을 지나게 되면 신호의 진폭 및 위상에 섭동을 일으키는 전리층 신틸레이션 현상(Ionospheric Scintillation)이 발생하고, 이로 인해 심화된 잡음 오차는 GBAS 무결성 모니터 검정 통계량에 영향을 미칠 수 있다. 무결성 모니터에 신틸레이션의 영향이 반영되지 않은 위협 검출 임계값을 설정할 경우 전체적인 무결성 모니터링 성능에 영향을 미치며, 결과적으로 GBAS의 무결성을 저하시키는 요인이 된다. 따라서 본 연구에서는 전리층 신틸레이션이 GBAS 지상 무결성 모니터에 미치는 영향을 평가하기 위해, 신틸레이션 상태에 따른 cycle-slip 및 지상 Code-Carrier Divergence (CCD) 검정 통계량의 변화를 분석하였다. 데이터는 신틸레이션이 자주 발생하는 지자기 적도 부근에 위치한 에티오피아 바히르다르 지역(11°360’N, 37°230’E)의 GPS 지상국에서 획득하였으며, 신틸레이션 활동을 정량화하기 위해 GPS 신호의 진폭 신틸레이션 지수인 S4를 이용하여 신틸레이션 상태를 분류하였다. 지상 CCD 검정 통계량에 대한 통계치는 Cumulative Distribution Function (CDF) 팽창 기법을 통해 변환되었으며, 신틸레이션 정도에 따른 cycle-slip 빈도수 및 지상 CCD의 통계치를 분석하여 무결성 모니터에 미치는 신틸레이션의 영향을 평가하였다.

Keywords: GBAS, integrity monitor, ionospheric scintillation

Speaker Kiyoung Sun