미약한 수신 세기로 인해 전파 교란에 취약한 GPS의 백업시스템으로서 국내에서는 최근 구축된 eLoran과 함께 추가적인 항법 신호 확보를 위하여 중파 및 초단파 신호를 동시에 활용하는 지상파 R- Mode 개발이 진행되고 있으며, 향후 구축 완료 후 전체 지상파 R-Mode 항법 신호를 수신하여 측위를 수행할 통합수신기의 효율적 개발을 위해서는 실측 데이터를 기반으로 각 지상파 시스템의 측위 정 확도를 예측하기 위한 시뮬레이션이 필수적이다. 그 일환으로 본 논문에서는 현재 1곳의 송신국이 기 구축된 중파 R-Mode에 대하여 측위 성능에 대한 연구를 수행하였으며, 이를 위해 먼저 상용 중파 R-Mode 수신기로 신호 수집 후 출력되는 의사거리 데이터를 확보하고 사전에 제공된 수신기 및 송신국 위치를 토대로 Vincenty inverse solution을 통해 모델링한 실제 거리와의 통계적 오차 모델을 도출 하였다. 이후 총 4곳의 송신국이 존재하는 환경을 가정하고, 도출된 오차 모델의 적용 방식에 따른 각 시나리오에 대하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 각 시나리오마다 계산된 위치해를 도시하고 기준 위치 대비 중파 R-Mode의 수평 정확도를 예측하였다.

Positioning Accuracy Estimation of Medium Frequency R-Mode Using Actual Measurement Data

Il Kyu Park, Seok Bo Son*, Younghoon Han

As a backup system to GPS, which is vulnerable to the radio frequency interference because of the weak received signal power, integrated R-Mode navigation system for acquisition of additional navigation signals by adjustment of existing medium and very high frequency systems has been developed. It is essential to perform simulations using actual measurement data to predict the positioning accuracy of each R-Mode system for effective development procedure of integrated R-Mode receiver. As an effort, in this study, signals transmitted by a medium frequency R-Mode station testbed were collected by a commercial receiver, and after that, characteristics of errors between Vincenty’s inverse solution and pseudoranges with respect to the known positions of the receiver and the transmitting station were analyzed. Based on the analysis, simulations were performed under scenarios with total 4 transmitting stations to predict horizontal positioning accuracy of the medium frequency R-Mode system.

Speaker 박일규 덕산넵코어스(주)