International GNSS Service (IGS)는 글로벌 GNSS 네트워크를 관리하고 관측데이터, GNSS 궤도력, 시계 정보 등의 GNSS 데이터 및 정보를 제공한다. IGS에서 제공하고 있는 여러 데이터 중, POD 성능검증에 필요한 데이터는 GNSS 위성 정밀 궤도 산출물이다. GPS 위성은 궤도 정보(broadcast ephemeris)를 사용자에게 전송하며 정확도는 약 1.6 m 수준이지만 밀리미터 단위의 정밀도가 요 구되는 고정밀 자료처리에서는 그 정확도가 충분하지 않다. 현재 IGS 최종 궤도력의 정확도는 ~2.5 센티미터 수준이며 고정밀 자료처리에 사용하기 적합하다. GipsyX는 JPL에서 개발한 GNSS 고 정밀 자료처리 소프트웨어로 정밀 좌표 산출 및 정밀 궤도 추정이 가능한 소프트웨어이다. 본 연구에서는 아시아·태평양 지역의 20개 APREF 상시관측소와 전 세계 분포되어 있는 55개 IGS 상시관 측소의 GNSS 관측데이터를 GipsyX를 이용하여 정밀 궤도 추정을 수행한다. 최종적으로 아시아·태평양 지역만으로 추정된 정밀 궤도와 전 세계를 대상으로 추정된 정밀 궤도의 정확도를 상호 비 교하며 마지막으로 IGS에서 제공하고 있는 최종 궤도력과의 정확도를 상호 비교한다.

Performance Comparison of Precision Orbit Estimation with GipsyX in the Asia-Pacific Region and the World

Joonseong Gim, Jihyun Ha, Kwan-Dong Park*

The International GNSS Service (IGS) manages a global GNSS network and provides GNSS data and information, including observation data, GNSS orbital parameters, and clock information. One critical aspect of the information it offers is the provision of precise orbits for GNSS satellites. While GPS satellites transmit broadcast ephemeris information to users with an accuracy of approximately 1.6 meters, this level of accuracy is insufficient for high-precision data processing that demands millimeter-level precision. Currently, the IGS final orbits provide an accuracy level of around 2.5 centimeters, making them suitable for high-precision data processing. GipsyX is a high-precision GNSS data processing software developed by JPL, capable of precise coordinate determination and precise orbit estimation. In this study, precise orbit estimation is carried out using GNSS observation data from 20 APREF permanent stations in the Asia-Pacific region and 55 IGS permanent stations distributed worldwide, using GipsyX. Ultimately, this research aims to compare the accuracy of precise orbits estimated solely for the Asia-Pacific region with those estimated for the entire globe. Additionally, it seeks to compare the accuracy of these orbits with the final orbits provided by IGS.

Keywords: GPS, precise orbit determination, GipsyX

Speaker 김준성 인하대학교