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Suggestion on the SBAS Augmentation Message Providing System for the the Low-cost GPS Receiver of Drone Operation

드론의 저가형 GPS 수신기용 SBAS 보강 정보 전송 시스템 제안

  • Seok, Hyo-jeong (Unmanned Vehicle Advanced Research Center, Korea Aerospace Research Institute) ;
  • Yoon, Dong-hwan (Software Testing Laboratory, Telecommunication Technology Association) ;
  • Lim, Cheol-soon (Department of Aerospace Engineering, Sejong University) ;
  • Park, Byung-woon (Department of Aerospace Engineering, Sejong University)
  • 석효정 (한국항공우주연구원 무인이동체 미래선도 핵심기술 개발사업단) ;
  • 윤동환 (한국정보통신기술협회 소프트웨어시험인증연구소) ;
  • 임철순 (세종대학교 항공우주공학과) ;
  • 박병운 (세종대학교 항공우주공학과)
  • Received : 2017.06.06
  • Accepted : 2017.06.24
  • Published : 2017.06.30

Abstract

In order to meet performance requirements specified by the ICAO in drone operation, a system that provides augmentation information such as SBAS is needed. However, the operating range of the drone is limited in situation where the drone can not received the SBAS message continuously. In this paper, we propose a system to transmit SBAS augmentation message using a separate communication channel assuming the SBAS satellite signal to the drone has been shielded. We implemented the proposed system and verified its performance in the static environment. The DGPS positioning results showed that the accuracy difference is about 10cm, which means the accuracy performance was very similar. In addition, the protection level calculated by the system also shows the difference within 2m from the value calculated by the airborne receiver.

비행환경에서의 드론 운용에 있어서 ICAO가 규정한 성능 요구조건을 만족하기 위해서는 SBAS와 같이 보강정보를 제공해주는 시스템이 필요하다. 하지만 드론이 SBAS 신호를 지속적으로 수신할 수 없는 환경에서는 드론의 운용 범위가 제한될 수 있다. 본 논문에서는 드론 운용범위 확대를 위하여 SBAS 위성 신호 차폐지역에 위치한 드론을 가정하여 기준국 서버에서 별도의 통신 채널을 이용하여 SBAS 보정정보를 송출하는 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템을 구현하고 정적 환경에서 검증을 수행한 결과 DGPS 측위 결과는 약 10cm 정도의 성능 차이를 보여 그 성능이 매우 유사함을 확인할 수 있었다. 또한 시스템에서 계산한 보호수준 역시 항공용 수신기에서 계산한 값 대비 2m 이내의 성능차이를 보임으로써 실시간 소프트웨어에 적용된 알고리즘의 적절성을 검증하였다.

Keywords

References

  1. S. H. Kim, "Frustration of Amazon's Drones," [Internet]: Available: http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2015/02/17/2015021703046.html
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