권호 표지

한국항행학회논문지 (Journal of Advanced Navigation Technology) (Journal of Advanced Navigation Technology)

한국항행학회 (The Korean Navigation Institute)

  • 격월간
  • /
  • 1226-9026(pISSN)
  • /
  • 2288-842X(eISSN)

과학기술표준분류

  • 건설/교통 ＞ 해양안전/교통기술

Aim & Scope

Journal of Advanced Navigation Technology (J. Adv. Navig. Technil., JANT) is an official Korean journal of the Korea Navigation Institute (KONI). It is an international, peer reviewed, and open access journal that is published bimonthly in February, April, June, August, October, and December. Its objective is to provide rapid publications of original and significant contributions and it covers all areas related to aviation, navigation and acrospace engineering including the following areas: aeronautical technology, space science, maritime navigation, navigation theory, navigation system, air traffic management system, radar system, comunication system and applications, the related devices and applications. The text may be written in Korean or English. The abstracts and references should be written in English. Some, or all of the articles in this journal are in dexed in Korea Citation Index (KCI) and DOI/Crossref.

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제23권3호

  1. 백승준 221
    https://doi.org/10.12673/jant.2019.23.3.221 PDF KSCI
    본 논문에서는 위성 항법 해를 이용하여 INS의 순수항법을 보상하는 INS / GPS 통합 항법 알고리즘을 구성할 때 불안정한 위성 항법 위치 해 출력에도 안정적인 항법 성능을 보장할 수 있는 IMM (interacting multiple model)필터를 설계하였다. INS / GPS 통합 항법 시스템 구조 내에 칼만필터를 서브 필터로 하는 IMM 필터 구조를 정의하였다. IMM필터 구성시 서브필터는 2개로 구성하였으며, 각각의 칼만필터는 INS의 오차 방정식으로부터 위치, 속도, 자세, 센서 오차 등으로 구성한 16차의 상태를 정의하고 추가로 위성항법의 유색 잡음(coloured measurement noise)영향으로 2차를 확장하였다. 제안한 IMM 필터의 성능을 확인하기위해 위성 항법에 임의의 오차를 위도와 경도에 삽입하고 필터의 추종성을 확인하는 것으로 성능을 비교 분석하였다. 몬테카를로 시뮬레이션을 100회 수행하여 결과를 RMS로 비교한 결과 제안한 필터 방식이 오차에 대해 안정적이며 빠른 수렴결과를 보이고 있음을 확인할 수 있었다.
  2. 최부성;유원재;김라우;이유담;이형근 228
    https://doi.org/10.12673/jant.2019.23.3.228 PDF KSCI
    최근 도심지, 터널, 지하도 등과 같이 위성항법시스템 (GPS; global positioning system) 신호 수신이 어려운 환경에서 안정적으로 정확한 위치 해를 획득하기 위한 다중센서 결합 기법들이 활발하게 연구되고 있다. GPS 음영 지역에서의 위치 정확도를 개선하기 위하여 본 논문에서는 초음파의 전파 특성을 활용하여 동체의 전방 속도를 추정할 수 있는 저가의 초음파 속도계(ultrasonic-speedometer)를 설계하였고, 이를 활용하여 관성항법시스템 (INS; inertial navigation system)과 효율적으로 결합하는 INS/초음파 속도계 결합 항법 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템의 성능을 분석하기 위해 차량 탑재 실험을 수행하였다. 실험결과에 의하면 저가의 MEMS IMU (micro electro mechanical systems inertial measurement unit)를 활용하고 GPS 신호가 10초 이상 가용하지 않는 경우에도 제안된 INS/ 초음파 속도계 결합 항법 시스템은 위치 정보 정확도의 열화를 효과적으로 제한할 수 있음을 확인하였다.
  3. 김민규;김정래 237
    https://doi.org/10.12673/jant.2019.23.3.237 PDF KSCI
    SBAS는 실시간으로 사용자에게 GNSS 궤도 및 시계, 전리층 보정정보와 이에 대한 무결성정보를 제공하여 SBAS 사용 시 정밀한 위치추정이 가능하다. 각 국의 SBAS 개발 및 추가 지상관측소 설치로 SBAS 서비스 영역이 확대됨에 따라 2개의 SBAS 서비스 영역이 겹쳐 다중 SBAS 신호가 수신되는 영역이 존재하는데, 이에 대한 신호 선택 방법에 관한 연구는 진행되지 않았다. 이에 본 연구에서는 WAAS와 EGNOS 정보가 동시에 전송되는 영역에서 WAAS 정보 우선 사용 방법, EGNOS 정보 우선 사용 방법, 그리고 보정정보 오차 공분산 비교 선택 방법을 사용하여 저궤도위성에 SBAS 정보를 적용한 후 위치추정 결과를 비교하였다. WAAS 정보를 우선으로 사용할 때 3D 위치오차는 2.57 m로 가장 작았으며, 오차 공분산 비교 방법을 사용했을 경우에는 WAAS와 EGNOS의 관측소와 가장 먼 중첩 영역 중심에서 위치추정 정확도가 가장 높았다. EGNOS 정보를 우선 사용 시 중첩 영역의 EGNOS와 가까운 동쪽 지역에서 WAAS 우선 사용 방법보다 위치오차가 8% 더 작았다.
  4. 최윤혁 245
    https://doi.org/10.12673/jant.2019.23.3.245 PDF KSCI
    관성항법장치는 시간 경과에 따라 관성센서 및 초기정렬 오차로 인해 항법 오차가 발생한다. 이를 보상하기 위한 방법으로 위성항법시스템 및 속도계 등을 이용하여 보정항법을 수행한다. 수중 환경에서는 GNSS 신호가 통하지 않기 때문에, 수중운동체에 탑재한 관성항법장치는 주로 속도계 보조센서를 이용하여 보정항법을 수행한다. 속도계 보조센서는 DVL, EM-Log, RPM이 있으며, 시스템 환경에 따라서 센서 종류가 적용된다. 본 논문은 고속 및 심해 환경에서 운용되는 관성항법장치의 RPM 속도보정항법을 설계하였다. 또한 직진 방향의 성분을 갖는 RPM 속도계의 한계를 보완하며, 해조류 속도 오차를 보상하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 몬테카를로 시뮬레이션 결과를 통해 성능을 입증하였다.
  5. 이성렬 251
    https://doi.org/10.12673/jant.2019.23.3.251 PDF KSCI
    분산 제어와 광 위상 공액이 결합된 초장거리 광전송 링크의 구조를 제안하였다. 전체 전송 링크는 80 km (단일 모드 광섬유 span) ${\times}$ 56 fiber span으로 구성된다. 왜곡된 파장 분할 다중 채널을 보상하기 위하여 각 fiber span의 단일 모드 광섬유 길이와 중계 구간 당 잉여 분산을 점진적으로 증가/감소시키는 인위적 분포 구조를 채택하였다. 다른 선행 연구에서 제안된 인위적 분포는 fiber span이 많아질수록 보상 효과가 줄어들 수 있기 때문에 인위적 분포 패턴을 9개의 fiber span 마다 반복시키는 구조를 분산 제어와 광 위상 공액 링크에 적용하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 4개의 분포 패턴 중 특정한 인위적 분포 패턴이 적용된 링크를 사용하면 기존에 제안되었던 반복이 없는 인위적 분포에 비해 왜곡된 WDM 채널의 보상 효과가 다소 크게 나타나는 것을 확인하였다.
  6. 곽재민 258
    https://doi.org/10.12673/jant.2019.23.3.258 PDF KSCI
    OFDM (orthogonal frequency division multiplexing)은 다중경로 페이딩에 강하고 고속전송이 가능하다는 장점으로 널리 사용되고 있는 디지털 통신방식이나, 여러 부반송파 변조신호가 동위상으로 겹쳐지면서 송신신호의 PAPR (peak to average power ratio)이 높아진다는 단점을 가지고 있다. 송신단의 IFFT (inverse fast Fourier transform) 이전에 주파수 영역에서 높은 크기의 임펄스를 삽입하면, 쌍대성 특성으로 인해 시간영역의 OFDM 신호의 PAPR 감소 효과를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 CQAM (cross quadrature amplitude modulation) 방식을 채용하는 OFDM 통신시스템에서 송신단의 IFFT 이전에 임펄스를 삽입함으로서 개선되는 PAPR 성능을 분석한다. 또한 PAPR을 최소화시킬 수 있는 최적의 임펄스 삽입위치 찾아내고 이를 적용하였을 경우의 PAPR 개선효과를 검증한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 주파수영역에서 삽입되는 임펄스 크기와 위치에 따라 OFDM-CQAM 시스템의 PAPR 개선효과가 기존 방식에 비해 우수함을 확인한다.