KR100884611B1 - Apparatus of computing the pseudorange measurement noise of reference station receiver for GNSS augmentation systems and method thereof - Google Patents

Apparatus of computing the pseudorange measurement noise of reference station receiver for GNSS augmentation systems and method thereof Download PDF

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Abstract

본 발명은 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음을 산출하는 장치에 관한 것으로서, 위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차 정보를 포함하는 모의 위성신호를 생성하여 출력하는 모의 위성신호 생성부와, 모의 위성신호를 수신하여 위성과의 의사거리를 포함하는 원시정보를 산출하여 출력하는 기준국 수신기와, 모의 위성신호 생성부의 모의 위성신호 생성을 제어하고, 기준국 수신기에서 출력되는 원시정보와 모의 위성신호 생성부에서 출력되는 모의 위성신호에 관한 위성신호 상태정보를 이용하여 기준국 수신기의 원시정보 산출시 적용된 측정잡음을 산출하는 원시정보 측정잡음 분석부를 구비한다. 이러한 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정 장치 및 방법에 의하면, 의사거리 정보를 포함한 원시정보의 측정 잡음을 더욱 정밀하게 산출할 수 있다.The present invention relates to a device for calculating raw information measurement noise of a reference station receiver for satellite propagation reinforcement system, and generating and outputting a simulated satellite signal including satellite orbit, ion / convective delay, and satellite clock error information. A satellite station generating unit, a reference station receiver that receives a simulated satellite signal and calculates and outputs raw information including a pseudo distance from the satellite, and controls the generation of a simulated satellite signal by a simulated satellite signal generation unit, and outputs it from the reference station receiver. And a source information measurement noise analysis unit for calculating measurement noise applied when calculating the source information of the reference station receiver by using the source information and the satellite signal state information about the simulated satellite signal output from the simulated satellite signal generator. According to the primitive information measuring apparatus and method of the reference station receiver for satellite propagation reinforcement system, the measurement noise of the primitive information including pseudo range information can be calculated more precisely.

Description

위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치 및 방법{apparatus of computing the pseudorange measurement noise of reference station receiver for GNSS augmentation systems and method thereof}Apparatus of computing the pseudorange measurement noise of reference station receiver for GNSS augmentation systems and method approximate

도 1은 본 발명에 따른 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치를 나타내 보인 블록도이고,1 is a block diagram showing an apparatus for calculating original information measurement noise of a reference station receiver for satellite propagation reinforcement system according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 의사거리 원시정보 측정잡음 산출과정을 나타내 보인 플로우도이다.2 is a flowchart illustrating a process of calculating pseudorange raw information measurement noise according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10: 모의 위성신호 생성부 20: 간섭신호 발생기10: simulated satellite signal generator 20: interference signal generator

30: RF신호 합성기 40: 기준국 수신기30: RF signal synthesizer 40: reference station receiver

50: 원시정보 측정잡음 분석부50: measurement information analysis unit

본 발명은 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치 및 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 기준국 수신기에서 의사거리를 측정하는 과정에서 고유적으로 발생하는 측정 잡음을 더욱 정밀하게 산출할 수 있는 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for calculating raw information measurement noise of a reference station receiver for satellite radiocommunication reinforcement system, and more specifically, to accurately measure measurement noise generated in the process of measuring pseudo range in a reference station receiver. An apparatus and method for calculating raw information measurement noise of a reference station receiver for a satellite propagation reinforcement system that can be calculated.

위성전파항법 시스템은 전세계 어디에서나 위치와 시각정보를 제공하며, 로란-C와 같은 지상전파항법 시스템보다 높은 정확도의 측위 서비스를 제공한다는 점에서 해상항법 분야를 포함하여 그 활용 범위가 급속히 넓어지고 있다. 그런데, 현재의 위성전파항법 체계만을 단독으로 사용하는 단독 측위법(standalone positioning)은 항만과 같이 교통량이 많고, 선박 상호간의 충돌 위험도가 높은 지역에서 요구되는 측위 정확도를 만족시키지 못하는 문제가 있다. 이를 해결하기 위한 대표적 방법이 위성전파항법 보강시스템(GNSS augmentation system)을 이용한 DGNSS(Differential Global Navigation Satellite Systems) 측위법이다. DGNSS 측위법은 보강시스템에 설치된 기준국 수신기를 이용하여 위성신호의 오차성분을 추출하고, 추출된 오차성분을 주변 위성전파항법 이용자 단말기들에게 전송하여 위성신호 오차를 제거함으로써 측위 정확도를 향상시키는 방법이다. 특히 연근해 해상항법 분야에서 이용하고 있는 의사거리(pseudorange) 기반의 DGNSS 측위법은 보정정보의 양이 적어서 정보 전송에 대한 부담이 없고, 이용자가 수신된 의사거리 오차 보정정보를 이용하여 간단한 산술처리만으로 측위 정확도를 높일 수 있다는 장점이 있다. 우리나라에서는 1995년 5월 서해권 DGPS(Differential Global Positioning System) 보정정보 전송 서비스를 시작으로 2001년 동해, 남해권을 포함한 NDGPS (Nationwide Differential GPS) 기준국망 구축을 완료하고, 선박의 안전한 항행을 위해 1 내지 2미터 수준의 측위 정확도를 얻을 수 있는 실시간 DGPS 보정정보를 국내연안과 도서지역에 송신하고 있다. Satellite navigation systems provide location and visual information anywhere in the world, and are widely used in maritime navigation as they provide more accurate positioning services than terrestrial navigation systems such as Loran-C. . However, standalone positioning using only the current satellite propagation system alone does not satisfy the positioning accuracy required in areas with high traffic volume and high risk of collision between ships. The representative method to solve this problem is DGNSS (Differential Global Navigation Satellite Systems) positioning method using GNSS augmentation system. DGNSS positioning method improves positioning accuracy by extracting error components of satellite signals using reference station receiver installed in reinforcement system and transmitting the extracted error components to neighboring satellite radio navigation user terminals. to be. In particular, the pseudorange-based DGNSS positioning method used in the offshore maritime navigation field has a small amount of correction information, so there is no burden on information transmission, and the user only needs to perform simple arithmetic processing using the received pseudo distance error correction information. This has the advantage of increasing the positioning accuracy. In May 1995, Korea began the DGPS (Differential Global Positioning System) correction information transmission service in the west sea, and completed the establishment of NDGPS (Nationwide Differential GPS) reference network including the East Sea and the South Sea in 2001. Real-time DGPS correction information, which can obtain the positioning accuracy of 2 to 2 meters, is transmitted to the domestic coast and the island area.

DGNSS 측위 정확도는 위성전파항법 보강시스템에 설치된 기준국 수신기가 생성한 의사거리 오차 보정정보의 정확도에 영향을 받으며, 의사거리 오차 보정정보의 정확도는 기준국 수신기가 측정한 원시정보의 측정잡음 크기에 영향을 받는다. 그 이유는 기준국 수신기가 생성한 의사거리 오차 보정정보가 사용자 GNSS(Global Navigation Satellite System) 수신기와의 공통 오차인 이온층/대류권 지연 오차, 위성시계 오차, 위성궤도 오차뿐만 아니라 비공통 오차로서 DGNSS 측위법으로 제거할 수 없는 원시정보 측정잡음을 포함하고 있기 때문이다. 이런 이유로 국제기구에서는 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기가 제공하는 원시정보의 측정잡음 한계를 규정하고 있으며, 해상항법 분야에서 사용되는 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 성능은 RTCM(RTCM Technical Commission for Maritime Services)에 의해 아래의 표 1과 같이 규정되고 있다.     The accuracy of DGNSS positioning is affected by the accuracy of pseudorange error correction information generated by the reference station receiver installed in the satellite radiocommunication reinforcement system.The accuracy of the pseudorange error correction information is based on the measured noise level of the raw information measured by the reference station receiver. get affected. The reason is that the pseudo-range error correction information generated by the reference station receiver is not only an ion layer / tropospheric delay error, satellite clock error, satellite orbit error but also common error with the user's Global Navigation Satellite System (GNSS) receiver. This is because it contains raw noise measurement information that cannot be removed illegally. For this reason, international organizations have specified limits on the measurement noise of raw information provided by reference station receivers for satellite navigation system.The performance of measurement noise on reference station receivers used in the maritime navigation field is RTCM (RTCM Technical Commission for Maritime Services) is defined in Table 1 below.

- 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 성능 규정-Performance measurement of raw information measurement noise of reference station receiver 항목Item 성능 규정Performance regulations 비고Remarks 의사거리 측정 정확도Pseudorange measurement accuracy 30 센티미터 이하 (rms)30 centimeters or less (rms) 기준국 수신기 클록 오차 시각 오프셋 배제Reference station receiver clock error time offset exclusion 도플러 측정 정확도Doppler measurement accuracy 초당 4센티미터 이하 (rms)4 centimeters per second or less (rms) 기준국 수신기 클록 오차 주파수 오프셋 배제 Reference station receiver clock error frequency offset exclusion

한편, 원시정보 측정잡음 계산 기법은 위성전파항법 보강시스템 구축시 설치되는 기준국 수신기의 원시정보 측정 능력을 판단하는 알고리즘이다. 특히 원시정보 중에서 가장 많은 종류의 오차성분을 포함하고 있는 의사거리 정보는 측정잡음 계산이 가장 어려운 것으로 알려져 있다. 기준국 수신기의 의사거리 측정잡음 계산기법은 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 설계 및 개발 단계에서뿐만 아니라 기 개발된 기준국 수신기가 서비스하고자 하는 측위 정확도를 만족시킬 수 있는지 분석하는 단계에서도 이용된다.On the other hand, the original information measurement noise calculation technique is an algorithm for determining the raw information measurement capability of the reference station receiver installed when constructing the satellite radio wave reinforcement system. In particular, it is known that pseudo-range information, which includes the largest number of error components, is the most difficult to calculate measurement noise. The pseudorange noise calculation method of the reference station receiver is used not only in the design and development stages of the reference station receivers for satellite radiocommunication reinforcement systems, but also in the analysis of whether the developed reference station receivers can satisfy the positioning accuracy. .

종래의 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 의사거리 측정잡음 계산기법은 GNSS 위성신호 모의생성 장치 사용 유무에 따라 2가지 방법으로 구분된다.The conventional pseudorange measurement noise calculator method of the reference station receiver for satellite propagation reinforcement system is classified into two methods according to the use of the GNSS satellite signal generator.

먼저 GNSS 위성신호 모의생성 장치를 사용하지 않고, 기준국용 수신기의 원시정보 출력만을 이용하여 의사거리 측정잡음을 계산하는 기법은 연속적으로 측정한 의사거리를 차분하여 측정잡음을 계산하는 방법으로 시간차분 측정기법이라고 불린다.First, the method of calculating the pseudo range measurement noise using only the raw information output of the receiver of the reference station without using the GNSS satellite signal simulation device calculates the measurement noise by differentially measuring the pseudo distance measured continuously. It is called a technique.

기준국용 수신기에 의해 측정된 의사거리(

Figure 112007034250858-pat00001
)는 아래의 수학식 (1)과 같다.Pseudo-distance measured by receiver for reference station (
Figure 112007034250858-pat00001
) Is shown in Equation (1) below.

Figure 112007034250858-pat00002
Figure 112007034250858-pat00002

여기서

Figure 112007034250858-pat00003
은 GNSS 위성과 기준국 수신기 사이의 거리,
Figure 112007034250858-pat00004
는 GNSS 위성 궤도정보 오차로 인한 GNSS 위성과 기준국 수신기 사이의 거리오차,
Figure 112007034250858-pat00005
와 GNSS 위성신호의 이온층 지연오차,
Figure 112007034250858-pat00006
는 GNSS 위성신호의 대류권 지연오차,
Figure 112007034250858-pat00007
는 GNSS 위성 클록 오차,
Figure 112007034250858-pat00008
은 기준국 수신기 클록 오차이며,
Figure 112007034250858-pat00009
는 의사거리 측정잡음을 나타낸다. here
Figure 112007034250858-pat00003
Is the distance between the GNSS satellite and the reference station receiver,
Figure 112007034250858-pat00004
Is the distance error between GNSS satellite and reference station receiver due to GNSS satellite orbit error.
Figure 112007034250858-pat00005
Delay Error of GNSS Satellite Signals,
Figure 112007034250858-pat00006
Is the tropospheric delay error of the GNSS satellite signal,
Figure 112007034250858-pat00007
GNSS satellite clock error,
Figure 112007034250858-pat00008
Is the reference station receiver clock error,
Figure 112007034250858-pat00009
Indicates pseudorange measurement noise.

위 수학식 1을 이용하여

Figure 112007034250858-pat00010
와
Figure 112007034250858-pat00011
시각에 측정한 의사거리를 각각
Figure 112007034250858-pat00012
와
Figure 112007034250858-pat00013
라고 하면, 시간차분 측정기법은 연속으로 측정된 의사거리
Figure 112007034250858-pat00014
와
Figure 112007034250858-pat00015
를 차분하여 아래의 수학식2를 얻는다. Using Equation 1 above
Figure 112007034250858-pat00010
Wow
Figure 112007034250858-pat00011
Each pseudo distance measured at sight
Figure 112007034250858-pat00012
Wow
Figure 112007034250858-pat00013
In other words, the time difference measuring technique is a pseudo distance measured continuously
Figure 112007034250858-pat00014
Wow
Figure 112007034250858-pat00015
By subtracting the following equation (2).

Figure 112007034250858-pat00016
Figure 112007034250858-pat00016

이때

Figure 112007034250858-pat00017
와
Figure 112007034250858-pat00018
사이가 매우 짧다면, 수학식2의
Figure 112007034250858-pat00019
,
Figure 112007034250858-pat00020
,
Figure 112007034250858-pat00021
,
Figure 112007034250858-pat00022
,
Figure 112007034250858-pat00023
,
Figure 112007034250858-pat00024
성분은 0(zero)에 가까운 값이 되어 무시할 수 있는 성분으로 바뀐다. 시간차분 측정기법은 이런 특성을 이용하여
Figure 112007034250858-pat00025
를 구한다. 의사거리 측정잡음
Figure 112007034250858-pat00026
와
Figure 112007034250858-pat00027
는 아래의 수학식 3과 같은 관계를 갖고 있으므로
Figure 112007034250858-pat00028
로부터 얻고자 하는 의사거리 측정잡음의 크기(편차)
Figure 112007034250858-pat00029
를 아래의 수학식4와 같은 방법으로 계산한다.At this time
Figure 112007034250858-pat00017
Wow
Figure 112007034250858-pat00018
If the interval is very short,
Figure 112007034250858-pat00019
,
Figure 112007034250858-pat00020
,
Figure 112007034250858-pat00021
,
Figure 112007034250858-pat00022
,
Figure 112007034250858-pat00023
,
Figure 112007034250858-pat00024
The component will be close to zero and will be ignored. The time difference measurement technique uses these characteristics
Figure 112007034250858-pat00025
Obtain Pseudorange measurement noise
Figure 112007034250858-pat00026
Wow
Figure 112007034250858-pat00027
Since has the same relationship as in Equation 3 below
Figure 112007034250858-pat00028
Magnitude (deviation) of pseudorange measurement noise
Figure 112007034250858-pat00029
Is calculated in the same manner as in Equation 4 below.

Figure 112007034250858-pat00030
Figure 112007034250858-pat00030

여기서, E는 평균, var은 분산을 의미한다.Where E is the mean and var is the variance.

Figure 112007034250858-pat00031
Figure 112007034250858-pat00031

이러한 시간차분 측정기법은 GNSS 위성신호 모의생성 장치 없이 실제 GNSS 위성신호 수신환경에서 의사거리 측정잡음을 계산할 수 있다는 장점이 있으나, 이론상 의사거리 측정잡음을 정확히 측정하기 위해선 의사거리 측정주기가 매우 빨라야 한다는 제약 조건이 있으며, 실제로 10Hz의 빠른 측정주기로 의사거리 측정치를 수집하여 시간차분 측정기법을 적용하여도 수학식2의

Figure 112007034250858-pat00032
,
Figure 112007034250858-pat00033
,
Figure 112007034250858-pat00034
,
Figure 112007034250858-pat00035
,
Figure 112007034250858-pat00036
,
Figure 112007034250858-pat00037
성분이 무시할 수 있을 정도의 값을 갖지 않는 문제가 있다. 여기서 제거되지 않고 남은
Figure 112007034250858-pat00038
,
Figure 112007034250858-pat00039
,
Figure 112007034250858-pat00040
,
Figure 112007034250858-pat00041
,
Figure 112007034250858-pat00042
,
Figure 112007034250858-pat00043
성분은
Figure 112007034250858-pat00044
값으로 오인 되어 기준국 수신기의 의사거리 측정잡음에 포함되는 문제를 일으킨다.This time difference measurement technique has the advantage that it can calculate pseudo range measurement noise in real GNSS satellite signal receiving environment without GNSS satellite signal generator. However, in order to accurately measure pseudo distance measurement noise, the pseudo distance measurement cycle should be very fast. There is a constraint, and even if the pseudo-distance measurement is collected with a fast measurement cycle of 10 Hz and time difference measurement technique is applied,
Figure 112007034250858-pat00032
,
Figure 112007034250858-pat00033
,
Figure 112007034250858-pat00034
,
Figure 112007034250858-pat00035
,
Figure 112007034250858-pat00036
,
Figure 112007034250858-pat00037
There is a problem that a component does not have a negligible value. Not removed from here
Figure 112007034250858-pat00038
,
Figure 112007034250858-pat00039
,
Figure 112007034250858-pat00040
,
Figure 112007034250858-pat00041
,
Figure 112007034250858-pat00042
,
Figure 112007034250858-pat00043
Ingredient
Figure 112007034250858-pat00044
It is misinterpreted as a value and causes a problem to be included in the pseudorange measurement noise of the reference station receiver.

이상과 같은 시간차분 측정기법의 문제를 해결하기 위해 사용되는 종래 방법이 GNSS 위성신호 모의생성 장치를 이용하는 직접-오차차감 측정기법이다. 직접-오차차감 측정기법은 GNSS 위성신호 모의생성 장치에 의해 전송받을 수 있는 오차성분

Figure 112007034250858-pat00045
,
Figure 112007034250858-pat00046
,
Figure 112007034250858-pat00047
,
Figure 112007034250858-pat00048
,
Figure 112007034250858-pat00049
와 기준국 수신기에서 추정한
Figure 112007034250858-pat00050
를 이용하여 의사거리 측정잡음의 크기를 계산하는 방법으로서
Figure 112007034250858-pat00051
를 제외한 나머지 오차성분은 추정 값이 아니므로 시간차분 측정기법에서 발생한 문제가 일어나지 않는다. 그러나
Figure 112007034250858-pat00052
은 기준국 수신기의 자체 추정 값이므로 실제 클록 오차와 차이가 있고, 이 차이는 시간차분 측정기법을 적용하였을 때와 마찬가지로 기준국 수신기의 의사거리 측정잡음으로 오인되는 문제가 발생한다.The conventional method used to solve the problem of the time difference measuring technique as described above is a direct-error difference measuring technique using a GNSS satellite signal simulation apparatus. The direct-error measurement technique is an error component that can be transmitted by the GNSS satellite signal generator.
Figure 112007034250858-pat00045
,
Figure 112007034250858-pat00046
,
Figure 112007034250858-pat00047
,
Figure 112007034250858-pat00048
,
Figure 112007034250858-pat00049
Estimated by the receiver
Figure 112007034250858-pat00050
As a method of calculating the magnitude of pseudorange measurement noise using
Figure 112007034250858-pat00051
The remaining error components except for are not estimated values, and therefore, the problem caused by the time difference measurement technique does not occur. But
Figure 112007034250858-pat00052
Since is a self-estimated value of the reference station receiver, there is a difference from the actual clock error. This difference may be mistaken for the pseudo range measurement noise of the reference station receiver as in the case of applying the time difference measurement technique.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로, 의사거리 측정잡음의 계산 정확도를 향상시킬 수 있는 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치 및 방법를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to improve the above problems, and to provide an apparatus and method for calculating raw information measurement noise of a reference station receiver for satellite propagation reinforcement system which can improve the calculation accuracy of pseudorange measurement noise. have.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치는 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음을 산출하는 장치에 있어서, 위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차 정보를 포함하는 모의 위성신호를 생성하여 출력하는 모의 위성신호 생성부와; 상기 모의 위성신호를 수신하여 위성과의 의사거리를 포 함하는 원시정보를 산출하여 출력하는 기준국 수신기와; 상기 모의 위성신호 생성부의 상기 모의 위성신호 생성을 제어하고, 상기 기준국 수신기에서 출력되는 원시정보와 상기 모의 위성신호 생성부에서 출력되는 상기 모의 위성신호에 관한 위성신호 상태정보를 이용하여 상기 기준국 수신기의 상기 원시정보 산출시 적용된 측정잡음을 산출하는 원시정보 측정잡음 분석부;를 구비한다.In order to achieve the above object, the apparatus for calculating the raw information measurement noise of the reference station receiver for satellite propagation reinforcement system according to the present invention includes: A simulated satellite signal generator for generating and outputting a simulated satellite signal including satellite orbit, ion / convective delay, and satellite clock error information; A reference station receiver for receiving the simulated satellite signal and calculating and outputting primitive information including a pseudo distance from the satellite; Control the generation of the simulated satellite signal by the simulated satellite signal generator, and use the reference station by using the source information output from the reference station receiver and the satellite signal state information on the simulated satellite signal output from the simulated satellite signal generator. And a raw information measuring noise analysis unit for calculating the measured noise applied when calculating the raw information of the receiver.

바람직하게는 상기 원시정보 측정잡음 분석부의 제어신호에 따라 간섭신호를 생성하는 간섭신호 발생기와; 상기 위성신호 모의 생성부에서 출력되는 모의 위성신호와 상기 간섭신호를 합성하여 상기 기준국 수신기로 출력하는 RF신호 합성기;를 더 구비한다.Preferably, the interference signal generator for generating an interference signal according to the control signal of the source information measuring noise analysis unit; And an RF signal synthesizer for synthesizing the simulated satellite signal output from the satellite signal simulation generator and the interference signal and outputting the synthesized satellite signal to the reference station receiver.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 방법은 가. 위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차 정보를 포함하는 모의 위성신호를 생성하여 기준국 수신기에 출력하는 단계와; 나. 상기 모의 위성신호를 수신한 기준국 수신기에서 상기 모의 위성신호에 따라 산출되어 출력되는 의사거리, 반송파 위상을 포함하는 원시정보를 수집하는 단계와; 다. 상기 원시정보와 미리 알고 있는 상기 모의 위성신호 정보를 이용하여 상기 기준국 수신기의 측정잡음을 산출하는 단계;를 포함한다.In addition, in order to achieve the above object, the method of calculating the original information measurement noise of the reference station receiver for satellite propagation reinforcement system according to the present invention. Generating a simulated satellite signal including satellite orbit, ion / convective delay, and satellite clock error information and outputting the simulated satellite signal to a reference station receiver; I. Collecting, by the reference station receiver receiving the simulated satellite signal, raw information including a pseudo distance and a carrier phase calculated and output according to the simulated satellite signal; All. Calculating measurement noise of the reference station receiver using the original information and the simulated satellite signal information known in advance.

더욱 바람직하게는 상기 가단계에서는 미리 알고 있는 간섭신호를 상기 모의 위성신호에 합성하여 인가한다.More preferably, in the provisional step, a known interference signal is synthesized and applied to the simulated satellite signal.

또한, 상기 다단계에서는 상기 기준국 수신기의 측정잡음이 백색가우시안 잡음으로 추정하여 상기 기준국 수신기의 측정잡음을 산출한다.In addition, in the multi-stage, the measurement noise of the reference station receiver is calculated by estimating the measurement noise of the reference station receiver as white Gaussian noise.

더욱 바람직하게는 상기 기준국 수신기의 클럭모델을 미리 알고 있는 경우, 상기 클럭모델로부터 추정된 클럭오차를 이용하여 상기 기준국 수신기의 측정잡음을 산출한다.More preferably, when the clock model of the reference station receiver is known in advance, the measured noise of the reference station receiver is calculated using the clock error estimated from the clock model.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치 및 방법을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for calculating raw information measurement noise of a reference station receiver for a satellite radio navigation system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 장치를 나타내 보인 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating an apparatus for calculating original information measurement noise of a reference station receiver for satellite propagation reinforcement system according to the present invention.

도 1을 참조하면, 원시정보 측정잡음 산출 장치는 모의 위성신호 생성부(10), 간섭신호 발생기(20), RF신호 합성기(30), 기준국 수신기(40) 및 원시정보 측정잡음분석부(50)를 구비한다.Referring to FIG. 1, the apparatus for calculating the original information measurement noise includes a simulated satellite signal generator 10, an interference signal generator 20, an RF signal synthesizer 30, a reference station receiver 40, and a source information measurement noise analysis unit ( 50).

모의 위성신호 생성부(10)는 원시정보 측정잡음 분석부(50)의 제어신호에 따라 모의 위성신호를 생성하여 출력한다. 여기서 모의 위성신호는 실제 위성에서 제공되는 정보와 동일한 체계로 이루어진 시험정보로서 위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차 정보를 포함한다. 이러한 모의 위성 신호 생성부(10)는 기준국 수신기(40)의 측정잡음을 산출하기 위한 시뮬레이션 정보를 출력하는 시물레이터에 해당한다.The simulated satellite signal generator 10 generates and outputs a simulated satellite signal according to a control signal of the source information measuring noise analysis unit 50. Here, the simulated satellite signal is test information composed of the same system as that provided by the actual satellite, and includes satellite orbit, ion / convective delay, and satellite clock error information. The simulated satellite signal generator 10 corresponds to a simulator that outputs simulation information for calculating measurement noise of the reference station receiver 40.

모의 위성신호 생성부(10)는 생성된 알에프 모의 위성신호를 RF신호 합성기(30)로 출력함과 아울러, 모의 위성신호의 상태정보 즉, 위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차 정보를 원시정보 측정잡음 분석부(50)로 제공한다.The simulated satellite signal generation unit 10 outputs the generated RF simulated satellite signal to the RF signal synthesizer 30, and also provides status information of the simulated satellite signal, that is, satellite orbit, ion layer / convective layer delay, and satellite clock error information. Provided to the raw information measurement noise analysis unit 50.

간섭신호 발생기(20)는 원시정보 측정잡음 분석부(50)로부터의 제어신호에 따라 간섭신호를 발생한다.The interference signal generator 20 generates an interference signal according to a control signal from the source information measuring noise analysis unit 50.

여기서 간섭신호는 기준국 수신기(40)가 설치되는 주변 환경을 고려하여 타 장치에서 사용하는 주파수대역 예를 들면, 선박에 채용된 레이다 또는 GPS장비에서 사용하는 통신대역 예를 들면, L밴드, 또는 S밴드 대역인 1.5 내지 2GHz의 간섭신호가 적용될 수 있다. 이러한 간섭신호는 주변기기에서 사용하는 통신대역 주파수에 의한 기준국 수신기(40)의 잡음에 대한 처리능력 또는 반응을 알아보기 위해 적용된다.Here, the interference signal is a frequency band used by other devices in consideration of the surrounding environment in which the reference station receiver 40 is installed, for example, a communication band used by a radar or GPS equipment employed in a ship, for example, an L band, or An interference signal of 1.5 to 2 GHz, which is an S band band, may be applied. This interference signal is applied to determine the processing capacity or response to the noise of the reference station receiver 40 by the communication band frequency used in the peripheral device.

RF신호 합성기(30)는 모의 위성신호 생성부(10)에서 알에프 신호로서 출력되는 모의 위성신호와 간섭신호 발생기에서 알에프 형태로 출력되는 간섭신호를 합성하여 기준국 수신기(40)로 출력한다. 바람직하게는 외부 환경에 의한 영향을 배제할 수 있도록 RF신호 합성기(30)와 기준국 수신기(40)와는 1미터 이내 더욱 바람직하게는 40cm이내로 유지한다.The RF signal synthesizer 30 synthesizes a simulated satellite signal output from the simulated satellite signal generator 10 as an RF signal and an interference signal output from the interference signal generator in an RF form and outputs the RF signal to the reference station receiver 40. Preferably, the RF signal synthesizer 30 and the reference station receiver 40 are kept within 1 meter and more preferably within 40 cm so as to exclude the influence of the external environment.

기준국 수신기(40)는 GNSS 기준국 수신기가 적용된다.The reference station receiver 40 is applied with a GNSS reference station receiver.

기준국 수신기(40)는 RF신호 합성기(30)로부터 수신된 신호로부터 위성과의 의사거리를 포함하는 원시정보를 산출하여 출력한다. 여기서 원시정보는 의사거리, 도플러, 반송파 위상이 포함된다.The reference station receiver 40 calculates and outputs raw information including a pseudo distance from the satellite from the signal received from the RF signal synthesizer 30. Here, the raw information includes pseudo range, Doppler, and carrier phase.

원시정보 측정잡음 분석부(50)는 의사거리 측정잡음 계산을 수행하는 계산기가 탑재되어 있다.The raw information measurement noise analysis unit 50 is equipped with a calculator for performing pseudo range measurement noise calculation.

또한, 원시정보 측정잡음 분석부(50)는 탑재된 계산기를 이용하여 기준국 수 신기(40)에서 출력되는 원시정보와 간섭신호 발생기(20) 및 모의 위성신호 생성부(10)에 인가한 제어신호에 대응한 간섭신호 정보와 모의 위성신호 상태정보를 이용하여 측정잡음 크기를 계산하고, 계산 결과를 분석정보 수집 저장장치(60)에 저장한다. 바람직하게는 원시정보 측정잡음 분석부(50)는 기준국 수신기(40)의 측정잡음을 백색가우시안 잡음으로 추정하여 기준국 수신기(40)의 측정잡음을 산출한다. 또한, 기준국 수신기(40)의 클럭모델을 미리 알고 있는 경우, 클럭모델로부터 추정된 클럭오차를 이용하여 기준국 수신기(40)의 측정잡음을 산출한다.In addition, the raw information measurement and noise analysis unit 50 controls the raw information output from the reference station receiver 40 and the interference signal generator 20 and the simulated satellite signal generator 10 by using a calculator installed therein. The measured noise level is calculated using the interference signal information corresponding to the signal and the simulated satellite signal state information, and the calculation result is stored in the analysis information collection and storage device 60. Preferably, the source information measurement noise analysis unit 50 calculates the measurement noise of the reference station receiver 40 by estimating the measurement noise of the reference station receiver 40 as white Gaussian noise. If the clock model of the reference station receiver 40 is known in advance, the measured noise of the reference station receiver 40 is calculated using the clock error estimated from the clock model.

여기서 측정잡음은 기준국 수신기(40)가 간섭신호가 합성된 모의 위성신호로부터 원시정보를 산출시 산출과정에서 자체적으로 발생되는 잡음을 말한다.Here, the measurement noise refers to noise generated by the reference station receiver 40 itself during the calculation process when the base station calculates the original information from the simulated satellite signal synthesized with the interference signal.

이러한 원시정보 측정잡음 분석부(50)는 인가하고자 하는 간섭신호가 간섭신호 발생기(20)로부터 RF신호 합성기(30)로 인가될 수 있도록 간섭신호 발생기(20)를 제어한다. 이때 원시정보 측정잡음 분석부(50)는 기준국 수신기(40)에 인가할 간섭신호의 복조 방식과 크기를 제어하는 정보를 간섭신호 발생기(20)에 전송한다.The source information measurement noise analysis unit 50 controls the interference signal generator 20 so that the interference signal to be applied can be applied from the interference signal generator 20 to the RF signal synthesizer 30. At this time, the source information measurement and noise analysis unit 50 transmits information for controlling the demodulation scheme and size of the interference signal to be applied to the reference station receiver 40 to the interference signal generator 20.

원시정보 측정잡음 분석부(50)는 모의 위성신호 생성부(10)에 대해 모의 위성신호 생성과 관련된 환경설정정보를 제어한다.The raw information measurement noise analyzer 50 controls the environment setting information related to the generation of the simulated satellite signal with respect to the simulated satellite signal generator 10.

여기서 위성신호 환경설정정보는 모의 시간, 위성의 궤도정보, 위성의 건강상태, 위성시계 오차 모델, 이온층/대류층 지연모델, 다중경로 오차, 기준국 수신기 위치가 적용된다.The satellite signal configuration information includes simulation time, satellite orbit information, satellite health status, satellite clock error model, ion layer / convective delay model, multipath error, and reference station receiver location.

이러한 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정 장치는 먼저, 원시정보 측정잡음 분석부(50)에 의해 신호생성 개시정보가 모의 위성신호 생성부(10)와 간섭신호 발생기(20)에 전송되면, 모의 위성신호 생성부(10)와 간섭신호 발생기(20)는 원시정보 측정잡음 분석부(50)로부터의 제어 정보에 따라 각각 RF 신호를 송출하고, 각각의 RF 신호는 RF 신호 합성기(30)를 거쳐 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기(40)에 전송된다. 원시정보 측정잡음 분석부(50)는 기준국 수신기(40)가 RF 신호를 수신해 신호처리한 원시정보(의사거리, 도플러, 반송파 위상)와 모의 위성신호 생성부(10)의 위성신호 상태 정보(위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차)를 수집하여 기준국 수신기(40)의 의사거리 측정잡음을 계산ㆍ분석하고, 그 결과를 분석정보 수집 저장 장치(60)에 전송하여 저장처리한다. In the raw information measuring apparatus of the reference station receiver for satellite propagation reinforcement system, the signal generation start information is first transmitted to the simulated satellite signal generating unit 10 and the interference signal generator 20 by the raw information measuring noise analysis unit 50. When transmitted, the simulated satellite signal generator 10 and the interference signal generator 20 transmit RF signals according to control information from the source information measuring noise analysis unit 50, and each RF signal is an RF signal synthesizer ( 30) is transmitted to the reference station receiver 40 for the satellite radio navigation reinforcement system. The raw information measurement and noise analyzing unit 50 receives raw signal (pseudo distance, Doppler, carrier phase) received by the reference station receiver 40 and receives the RF signal, and the satellite signal state information of the simulated satellite signal generator 10. (Satellite orbits, ion layer / convective layer delay, satellite clock error) are calculated and analyzed for pseudo range measurement noise of the reference station receiver 40, and the result is transmitted to the analysis information collection and storage device 60 for storage processing. do.

이러한 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 과정을 도 2를 참조하여 설명한다.The process of calculating the original information measurement noise of the reference station receiver for the satellite propagation reinforcement system will be described with reference to FIG. 2.

먼저, 원시정보 측정잡음분석부(50)가 모의 위성신호 생성부(10)에 대해 모의 위성신호 생성을 위한 환경설정(단계 110)과, 간섭신호 생성(단계 120)을 수행한다(단계 110). 여기서 환경설정정보는 모의 시간, 위성의 궤도정보, 위성의 건강상태, 위성시계 오차 모델, 이온층/대류층 지연모델, 다중경로 오차, 기준국 수신기 위치에 관한 정보를 말한다.First, the source information measurement and noise analysis unit 50 performs an environment setting for generating a simulated satellite signal (step 110) and an interference signal generation (step 120) for the simulated satellite signal generator 10 (step 110). . Here, the environment setting information refers to simulation time, satellite orbit information, satellite health status, satellite clock error model, ion / convective delay model, multipath error, and reference station receiver location.

다음은 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기(40)와 모의 위성신호 생성 부(10)로부터 수집한 원시정보(의사거리, 도플러, 반송파 위상)와 위성신호 상태 정보(위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차)를 수집한다(단계 130). 여기서 위성신호 상태정보에는 특정 시각의 위성위치, 다중 경로 오차가 더 포함될 수 있다.Next, the original information (pseudo distance, Doppler, carrier phase) and satellite signal state information (satellite orbit, ion layer / convective layer) collected from the reference station receiver 40 and the simulated satellite signal generation unit 10 Delay, satellite clock error) (step 130). The satellite signal state information may further include satellite location and multipath error at a specific time.

단계 130 이후에는 기준국 수신기(40)가 클럭 모델을 보유하고 있는지를 판단한다(단계 140). 단계 140에서 기준군 수신기가 클럭 모델을 보유하고 있으면 칼만필터를 적용한다(단계 150). 이와는 다르게, 단계 140에서 기준군 수신기가 클럭 모델을 보유하고 있지 않다고 판단되면 최소자승법을 적용한다(단계 160).After step 130, it is determined whether the reference station receiver 40 has a clock model (step 140). If the reference group receiver has a clock model in step 140, the Kalman filter is applied (step 150). Alternatively, if it is determined in step 140 that the reference group receiver does not have a clock model, the least square method is applied (step 160).

단계 150 또는 160 이후에는 의사거리 측정잡음을 산출한다(단계 170).After step 150 or 160, pseudo range measurement noise is calculated (step 170).

여기서 의사거리 측정잡음시 적용되는 시스템 방정식과 잡음 분산은 기준국 수신기(40)가 취득한 GNSS 위성의 개수와 원시정보 측정잡음 분석장치(50)에 의해 계산된 측정잡음 크기를 매 계산주기 마다 반영하여 재 설정되고, 측정잡음 계산 흐름은 초기계산 이후부터 단계 130과 단계 170 사이를 반복 순환한다.The system equation and noise variance applied to the pseudo range measurement noise reflect the number of GNSS satellites acquired by the reference station receiver 40 and the measured noise size calculated by the source information measurement noise analyzer 50 at each calculation cycle. The measurement noise calculation flow is reset and repeated between steps 130 and 170 after the initial calculation.

이러한 본 발명에 따른 측정잡음을 산출하는 방식과 앞서 설명된 종래기술에 의한 방법을 비교하기 총 6개의 위성신호에 대해 의사거리 측정잡음을 산출한 결과가 도 3 내지 도 8에 함께 비교되어 도시되어 있다. 또한, 도 9 내지 14에는 도플러 측정잡음에 대해서도 본 발명에 따른 측정잡음을 산출하는 방식과 앞서 설명된 종래기술에 의한 방법을 비교한 시험결과가 함께 비교되어 도시되어 있다. 위 실험은 동일한 환경에서 동일한 GNSS 위성신호에 대해 본 발명에 따른 방법과 종래 기술인 시간차분 측정기법을 적용한 경우에 의사거리 측정잡음 계산 결과를 나타낸다.Comparing the method of calculating the measurement noise according to the present invention and the method according to the related art described above, the results of calculating the pseudo range measurement noise for a total of six satellite signals are shown in comparison with FIGS. 3 to 8. have. 9 to 14 also show a test result comparing the method of calculating the measurement noise according to the present invention with respect to the Doppler measurement noise and the method according to the related art described above. The above experiment shows the pseudorange measurement noise calculation result when the method according to the present invention and the conventional time difference measuring technique are applied to the same GNSS satellite signal in the same environment.

이러한 도 3 내지 도 14에 도시된 측정결과가 아래의 표 2에 정리되어 있다.The measurement results shown in FIGS. 3 to 14 are summarized in Table 2 below.

- 본 기술과 종래 기술의 의사거리 측정잡음 계산 결과 분석 비교표-Comparison table of calculation results of pseudorange measurement noise of the present technology and the prior art 본 기술This technology 종래기술Prior art 측정잡음평균Measurement noise average 측정잡음 편차Measurement noise deviation 측정잡음 평균Measurement noise average 측정잡음 편차Measurement noise deviation 08번 위성Satellite 08 0.0108 m0.0108 m 0.0577 m0.0577 m -1.5763 m-1.5763 m 0.1001 m0.1001 m 11번 위성Satellite 11 0.0021 m0.0021 m 0.0360 m0.0360 m -1.5850 m-1.5850 m 0.0593 m0.0593 m 15번 위성Satellite 15 -0.0012 m-0.0012 m 0.0241 m0.0241 m -1.5883 m-1.5883 m 0.0797 m0.0797 m 17번 위성Satellite 17 -0.0157 m-0.0157 m 0.0238 m0.0238 m -1.6028 m-1.6028 m 0.0741 m0.0741 m 24번 위성Satellite 24 -0.0065 m-0.0065 m 0.0364 m0.0364 m -1.5936 m-1.5936 m 0.0700 m0.0700 m 10번 위성Satellite 10 0.0105 m0.0105 m 0.0381 m0.0381 m -1.5766 m-1.5766 m 0.0632 m0.0632 m

위 표 2를 통해 알 수 있는 바와 같이 총 6개의 위성신호에 대해 수행된 실험결과로부터 본 발명을 통해 제안된 방법이 종래 기술에 의한 방법 보다 측정잡음 산출 정확도가 훨씬 향상됨을 알 수 있다. 즉, 본 발명에서 계산된 측정잡음이 백색 가우시안 잡음 특성을 갖는다는 점에서 종래 기술의 문제점을 해결한 방법임을 알 수 있다. 또한, 도플러 원시정보의 측정잡음 계산 결과로부터 본 발명이 의사거리 측정잡음 계산 뿐만 아니라 도플러 측정잡음 계산에서도 효과적임을 알 수 있다.As can be seen from Table 2, it can be seen from the experimental results performed on a total of six satellite signals that the proposed method has much improved measurement noise calculation accuracy than the conventional method. That is, it can be seen that the measurement noise calculated in the present invention solves the problems of the prior art in that it has a white Gaussian noise characteristic. In addition, it can be seen from the measurement noise calculation results of the Doppler raw information that the present invention is effective not only for calculating pseudorange measurement noise but also for calculating Doppler measurement noise.

이러한 본 산출장치는 기준국 수신기의 설계ㆍ개발 단계에서 뿐만 아니라 기 개발된 기준국 수신기가 서비스하고자 하는 측위 정확도를 만족시킬 수 있는지 분석하는데에 이용될 수 있다.The present calculation device can be used not only in the design and development stage of the reference station receiver, but also in analyzing whether the previously developed reference station receiver can satisfy the positioning accuracy to be serviced.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정 장치 및 방법에 의하면, 의사거리 정보를 포함한 원시정보의 측정 잡음을 더욱 정밀하게 산출할 수 있다.According to the primitive information measuring apparatus and method of the reference station receiver for satellite propagation reinforcement system according to the present invention as described above, the measurement noise of the primitive information including pseudo range information can be calculated more precisely.

Claims (6)

삭제delete 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음을 산출하는 장치에 있어서,An apparatus for calculating raw information measurement noise of a reference station receiver for satellite propagation reinforcement system, 위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차 정보를 포함하는 모의 위성신호를 생성하여 출력하는 모의 위성신호 생성부와;A simulated satellite signal generator for generating and outputting a simulated satellite signal including satellite orbit, ion / convective delay, and satellite clock error information; 상기 모의 위성신호를 수신하여 위성과의 의사거리를 포함하는 원시정보를 산출하여 출력하는 기준국 수신기와;A reference station receiver for receiving the simulated satellite signal and calculating and outputting primitive information including a pseudo distance from the satellite; 상기 모의 위성신호 생성부의 상기 모의 위성신호 생성을 제어하고, 상기 기준국 수신기에서 출력되는 원시정보와 상기 모의 위성신호 생성부에서 출력되는 상기 모의 위성신호에 관한 위성신호 상태정보를 이용하여 상기 기준국 수신기의 상기 원시정보 산출시 적용된 측정잡음을 산출하는 원시정보 측정잡음 분석부와;Control the generation of the simulated satellite signal by the simulated satellite signal generator, and use the reference station by using the source information output from the reference station receiver and the satellite signal state information on the simulated satellite signal output from the simulated satellite signal generator. A source information measurement noise analysis unit for calculating a measurement noise applied when the source information of the receiver is calculated; 상기 원시정보 측정잡음 분석부의 제어신호에 따라 간섭신호를 생성하는 간섭신호 발생기와;An interference signal generator for generating an interference signal according to a control signal of the source information measuring noise analysis unit; 상기 위성신호 모의 생성부에서 출력되는 모의 위성신호와 상기 간섭신호를 합성하여 상기 기준국 수신기로 출력하는 RF신호 합성기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 위성전파항법 보강시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 분석장치.Measuring the raw information of the reference station receiver for satellite wave navigation reinforcement system comprising a; RF signal synthesizer for synthesizing the simulated satellite signal and the interference signal output from the satellite signal simulation generator to the reference station receiver Noise analyzer. 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음을 산출하는 방법에 있어서,In the method for calculating the raw information measurement noise of the reference station receiver for satellite radio wave reinforcement system, 가. 위성궤도, 이온층/대류층 지연, 위성시계 오차 정보를 포함하는 모의 위성신호를 생성하여 기준국 수신기에 출력하는 단계와;end. Generating a simulated satellite signal including satellite orbit, ion / convective delay, and satellite clock error information and outputting the simulated satellite signal to a reference station receiver; 나. 상기 모의 위성신호를 수신한 기준국 수신기에서 상기 모의 위성신호에 따라 산출되어 출력되는 의사거리, 반송파 위상을 포함하는 원시정보를 수집하는 단계와;I. Collecting, by the reference station receiver receiving the simulated satellite signal, raw information including a pseudo distance and a carrier phase calculated and output according to the simulated satellite signal; 다. 상기 원시정보와 미리 알고 있는 상기 모의 위성신호 정보를 이용하여 상기 기준국 수신기의 측정잡음을 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 방법.All. Calculating measurement noise of the reference station receiver using the original information and the simulated satellite signal information known in advance; . 제3항에 있어서, 상기 가단계에서는 미리 알고 있는 간섭신호를 상기 모의 위성신호에 합성하여 인가하는 것을 특징으로 하는 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음을 계산하는 방법.[4] The method of claim 3, wherein in the step of adding, the interference signal known in advance is synthesized and applied to the simulated satellite signal. 제4항에 있어서, 상기 다단계에서는 상기 기준국 수신기의 측정잡음이 백색가우시안 잡음으로 추정하여 상기 기준국 수신기의 측정잡음을 산출하는 것을 특징 으로 하는 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 방법.5. The method of claim 4, wherein in the multi-step, the measurement noise of the reference station receiver is calculated by estimating the measurement noise of the reference station receiver as white Gaussian noise. Noise calculation method. 제4항에 있어서, 상기 기준국 수신기의 클럭모델을 미리 알고 있는 경우, 상기 클럭모델로부터 추정된 클럭오차를 이용하여 상기 기준국 수신기의 측정잡음을 산출하는 것을 특징으로 하는 위성전파항법 보강 시스템용 기준국 수신기의 원시정보 측정잡음 산출 방법.5. The satellite propagation reinforcement system according to claim 4, wherein when the clock model of the reference station receiver is known in advance, the measured noise of the reference station receiver is calculated using the clock error estimated from the clock model. A method for calculating the source information measurement noise of a reference station receiver.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5365593B2 (en) * 2010-09-13 2013-12-11 日本電気株式会社 A satellite navigation augmentation system using only highly reliable GPS positioning signals
KR101062277B1 (en) * 2011-01-31 2011-09-05 국방과학연구소 Apparatus and system for simulating of navigation signal in jamming environment
KR102168121B1 (en) * 2017-12-13 2020-10-20 한국해양과학기술원 PPP-RTK Service Method for Port Navigation using State Space Representation in DGNSS Medium Frequency Wave
KR101975437B1 (en) * 2018-11-20 2019-08-28 한국해양과학기술원 Asynchronous indoor navigation system and method using gnss
KR101975438B1 (en) * 2018-11-22 2019-05-07 한국해양과학기술원 Synchronous interior navigation system and method using gnss

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002223195A (en) 2001-01-29 2002-08-09 Mitsubishi Electric Corp Noise evaluation method, noise evaluation device, layout method for gps receiver and electronic device, and vehicle
JP2004150901A (en) * 2002-10-29 2004-05-27 Communication Research Laboratory Positioning error simulation system, positioning error evaluation method, program for positioning error simulation, and storage medium for storing the program
JP2004309307A (en) * 2003-04-07 2004-11-04 Hitachi Ltd Satellite simulation system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002223195A (en) 2001-01-29 2002-08-09 Mitsubishi Electric Corp Noise evaluation method, noise evaluation device, layout method for gps receiver and electronic device, and vehicle
JP2004150901A (en) * 2002-10-29 2004-05-27 Communication Research Laboratory Positioning error simulation system, positioning error evaluation method, program for positioning error simulation, and storage medium for storing the program
JP2004309307A (en) * 2003-04-07 2004-11-04 Hitachi Ltd Satellite simulation system

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