국내 독자 위성항법시스템인 Korean Positioning System (KPS) 개발 사업이 착수됨에 따라 위성, 지상, 사용자 부분에서의 핵심 기술 연구 개발이 진행되고 있다. 이중 KPS의 성능에 가장 중요하게 영향을 미치는 부분이 지상 시스템이다. 지상 시스템의 기술 중에서도 특히 위성 궤도 및 시계 오차를 추정하고 이를 이용하여 항법메시지를 생성하는 기술은 KPS 성 능 요구 조건을 만족시키는데 중요한 기술로 생각되고 있다. 본 논문에서는 감시국의 관측 데이터 및 방송궤도력을 입력으로 받고 정밀동역학 및 정밀좌표변환 모델을 적용한 칼만 필터 기반 궤도 결정 Graphic User Interface (GUI) 소프트웨어를 개발하였다. 또한 위성 궤도 및 시계 오차 검증을 위한 IGS 정밀궤도력 (SP3) 파일을 입력 받을 수 있게 구성하여 위성 궤도 및 시계 오차 추정 성능을 분석하였다. 본 논문의 결과 및 개발된 소프트웨어는 향후 KPS의 위성 궤도 및 시계 오차를 추정하고 검증하는데 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

Development of GUI S/W for Orbit and Clock Error Determination for Satellite Navigation Systems

Serim Bak, Beomsoo Kim, Jeongrae Kim*, Chul-Soo Lee, Sung-Chun Bu

As the KPS project is to kick off, there has been a growing body of research in satellite, ground and user segments. The performance of the KPS is affected heavily by the ground segment. In particular, estimating satellite’s orbit and clock error and generating the navigation message are considered as an important technique to satisfy KPS performance requirements. In this study, we developed the Kalman Fitler (KF) based orbit determination GUI S/W that received Observation data from monitoring stations and broadcast ephemeris as inputs. It allows to analyze and verify the performance of the orbit determination by adding IGS SP3 file as the input. It is expected that the results of this paper can be used in the future to estimate and verify the orbit and clock error of KPS.

Keywords: orbit determination, navigation message, ephemeris, KPS, GUI, SP3

Speaker 박세림 LIG넥스원