최종목표 ○ GPS 항법신호를 방해하는 불법신호에 대해 신호세기 및 발생위치를 찾을 수 있는 혼신원 감시시스템 기술과 GPS 재밍 회피 및 스마트 재밍 대응기술 개발 - 혼신원 실시간 검출 및 위치파악 기술 ⋅ GPS 혼신감시 시스템 실험시제품의 현장시범설치 및 운용 ⋅ 항법신호 혼신원 감시수준 : 0 ~ 60dB (-130 dBm 기준) - GPS 전파교란 극복 기술(GPS 전파교란 회피 기술, 스마트 재밍 대응 기술) ⋅ 이종항법신호인 GPS L1/GLONASS L1 신호간 절체 알고리즘(절체시간 : 3초 이내) ⋅ GPS 항법 수신기용 스마트 재밍 신호 검출 알고리즘(검출시간 : 6초 이내) ⋅ GPS 항법 수신기용 스마트 재밍신호 대응기술(고정형 스마트 재밍기 기준)
개발내용 및 결과 가. 개발내용 ○ 위성항법주파수 혼신원 감시기술 개발 - GPS 교란신호 감지(발생여부 및 형태파악) 기술 - GPS 교란신호 위치파악 기술 - SW 기반 신호생성 시뮬레이터를 이용한 GPS 혼신원 신호환경구축 - 혼신원 감시시스템 시제품 제작 ○ 정밀항법시스템기술 - GPS/갈릴레오/QZSS 항법데이타 처리/분배 연구 - 위성항법 보정정보 생성(RTCM 데이터 포맷 등) 및 전송방법 연구 - 항법데이타 처리 및 측위성능 향상 알고리즘(오차요인 및 신호이상 상태 등) 설계 - 정밀항법시스템 요구사항/규격 및 예비설계서 작성 ○ 항법주파수 보호방안 및 표준화 연구 - 다원화 항법시스템 및 주파수 동향분석서 작성 - 혼신원 대응 매뉴얼(안) 작성 ○ GPS 전파교란 극복 기술개발 - GPS 전파교란 극복 알고리즘 개발 및 시제품 구현 - GPS 전파교란 극복 장치 제작 및 시험
나. 개발결과 ○ 위성항법주파수 혼신원 감시기술 - GPS 교란신호 감지(발생여부 및 형태파악) 기술 ● 사용자 요구사항 반영된 시제설치 운용 ● GPS 전파교란 기술지원 - GPS 교란신호 위치파악 기술 - SW 기반 신호생성 시뮬레이터를 이용한 GPS 혼신원 신호환경 구축 - 혼신원 감시시스템 시제품 제작 - GPS 교란신호 감지(발생여부 및 형태파악) 기술, 위치 파악 기술 확보 및 방향탐지 성능(3~5도, RMS) 및 신호세기 – 160dBm이상) 만족 - 위성항법주파수 혼신원 감시시스템 실험시제품제작 및 현장 시범설치 운용 및 성능향상(1~2 deg(RMS))로 성능개선 및 시험절차서/결과서 작성 ○ 정밀항법시스템기술 - GPS/갈릴레오/QZSS 항법데이타 처리/분배 연구 - 위성항법 보정정보 생성(RTCM 데이터 포맷 등) 및 전송방법 연구 - 항법데이타 처리 및 측위성능 향상 알고리즘(오차요인 및 신호이상 상태 등) - 정밀항법시스템 요구사항/규격 및 예비설계서 - 항법데이터처리, 보정정보생성, 측위향상 알고리즘설계 ○ 항법주파수 보호방안 및 표준화 연구 - 다원화 항법시스템 및 주파수 동향분석서 작성 - 다원화 항법시스템 및 주파수 동향분석서 작성 - 혼신원 대응매뉴얼 및 항법주파수 보호대책(안) 초안 - 혼신원 대응 매뉴얼 최종안 ○ GPS 전파교란 극복 기술개발 - GPS 전파교란 극복 알고리즘 개발 및 시제품 ● 요구사항 분석서/정의서, 규격서 및 설계서 ● 스마트 재밍 검출 알고리즘 개발 및 분석서 - GPS 전파교란 극복 장치 제작 및 시험 - GPS 전파교란 극복 알고리즘 개발 및 실험시작품 - GPS 전파교란 극복 모듈 검증시험, 종합화 및 필드시험 - 항법수신기용 스마트 재밍신호 검출 및 알고리즘 성능향상 - 스마트재밍신호 검출 및 대응모듈 종합화 및 검증 시험 - GPS 전파교란 극복 장치 Field Test(연구원 보유 사용 GPS 수신기)
기술개발배경 ○ 연속 3년간의 GPS재밍과 그 양상의 변화에 대응하기 위해 방통위의 요청에 의해 이종신호에 의한 GPS 전파교란 회피와 스마트 재밍 제거기술개발을 긴급히 추가하고 정밀항법 시스템 기술연구를 제외하여 추진함 ○ 저비용의 시스템 개발에 대한 현장의견을 반영하여 저비용으로 기존고가 장비의 성능과 동등 이상 기술 개발을 추진함
핵심개발기술의 의의 ○ GPS 혼신원 감시 기술은 중앙전파관리소가 추진하는 실시간 GPS 신호에서의 전파교란 감시체계 구축에 직접 활용되는 국가적 차원의 핵심기반 기술임 ○ 다원화 항법신호를 이용한 위치정보의 정확도 향상에 필요한 알고리즘 개발 ○ GPS 전파교란 극복기술은 GPS L1대역에서 전파교란 발생시, 이종항법신호인 GLONASS L1 신호 정보를 기반으로 GPS L1 신호 생성, 기존 상용수신기에 입력하는 핵심기술
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J. Kim et. al, "Trends in Lightweight Kernel for Many core Based High-Performance Computing", Electronics and Telecommunications Trends. Vol. 32, No. 4, 2017, KOGL Type 4: Source Indication + Commercial Use Prohibition + Change Prohibition
J. Sim et.al, “the Fourth Industrial Revolution and ICT – IDX Strategy for leading the Fourth Industrial Revolution”, ETRI Insight, 2017, KOGL Type 4: Source Indication + Commercial Use Prohibition + Change Prohibition
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