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위성정보를 이용하여 계산된 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보를 바탕으로, 거리 측정값(의사거리)의 오차를 계산하는 오차 계산부(100); 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비와 공통적으로 수신된 공통 가시 위성을 선별하고, 선별된 위성에 대한 각 기준국 상대적 수신기 시계 오차를 추정하는 시계 오차 추정부(200);상기 오차 계산부(100)를 통해 수신한 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값의 오차를 보정함으로써 오차가 상쇄된 거리 측정값을 계산하는 거리 측정값 보정부(300); 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비의 안테나 위치 좌표와 자신의 안테나 위치 좌표를 이용하여 생성된 기저선 벡터 및 길이와, 위성과 지상설비 안테나 사이의 오차가 상쇄된 거리 측정값을 이용하여 예측된 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비 안테나와의 기저선 거리와의 비교를 통해 검정통계량을 생성하고, 생성된 검정통계량과 한계치와 비교하여 위성항법시스템(10)의 고장 여부를 판단하는 고장 판단부(400); 를 포함하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 오차 계산부(100)는,위성항법시스템(10)으로부터 위성정보를 수신하고, 수신된 위성정보를 바탕으로 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보를 계산하며, 계산된 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보를 바탕으로, 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값(의사거리)의 오차를 계산하는 오차 계산모듈(110); 및상기 오차 계산모듈(110)을 통해 계산된 정보 및 위성항법시스템(10)으로부터 수신된 정보를 지상설비로 전송하며, 지상설비로부터 지상설비 정보를 수신하는 송수신모듈(120); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 위성정보는, 항법메시지, 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값을 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 시계 오차 추정부(200)는,지상설비와 송수신한 정보에 포함된 각 기준국 수신기 시계 오차를 제거하기 위하여, 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비와 공통적으로 수신된 가시 위성을 선별하는 공통위성 선별모듈(210); 및상기 오차 계산부(100)를 통해 계산된 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보와, 지상설비로부터 수신된 지상설비 정보를 차분(differential)하고, 차분된 값을 상기 공통위성 선별모듈(210)을 통해 선별된 위성에 대해 통합하여 상대적 수신기 시계 오차를 추정하는 수신기 시계 오차 추정모듈(220); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 거리 측정값 보정부(300)는,상기 오차 계산부(100)를 통해 수신된 위성정보에 포함된 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값에, 추정된 거리 측정값의 오차를 차분(differential)하고, 시계 오차 추정부(200)를 통해 추정된 상대적 수신기 시계 오차를 차분(differential)하여 보정함으로써 오차가 상쇄된 거리 측정값을 계산하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 고장 판단부(400)는,기저선 정보를 구성하는 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비 중 어느 하나의 안테나 위치 좌표와, 자신의 안테나 위치 좌표를 차분(differential)하여, 기저선 벡터 및 길이를 생성하는 기저선 벡터 및 길이 생성모듈(410);상기 오차 계산부(100)를 통해 계산된 위성좌표와, 자신 및 주변 위성항법시스템의 지상설비 안테나 위치 좌표를 차분(differential)하여, 지상설비 안테나-위성 벡터를 생성하는 안테나-위성 벡터 생성모듈(420);주변 위성항법시스템 지상설비에서 공통적으로 수신되는 위성과, 지상설비 안테나 좌표들간에 이루는 끼인각을 계산하는 끼인각 계산모듈(430);상기 끼인각 계산모듈(430)을 통해 계산된 끼인각 정보와 거리 측정값 보정부(300)를 통해 측정된 오차가 상쇄된 거리 측정값을 바탕으로, 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비 안테나와의 기저선 거리(Base Line)를 예측하는 기저선 거리 예측모듈(440); 및상기 기저선 벡터 및 길이 생성모듈(410)을 통해 생성된 기저선 벡터 및 길이와, 기저선 거리 예측모듈(440)을 통해 예측된 기저선 거리와의 비교를 통해 검정통계량을 생성하고 한계치와 비교하여, 위성항법시스템(10)의 고장 여부를 판단하는 고장 판단모듈(450); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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제 6 항에 있어서,상기 고장 판단모듈(450)은,생성된 검정통계량이 한계치를 초과하였는지 여부를 판단하여, 판단결과, 초과한 경우, 주변에 다른 기저선을 구성하는 지상설비에서의 고장 결과를 입력받아, 이와 비교하여 고장 유형을 판단하여, 고장 결과가 동일한지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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제 7 항에 있어서,상기 고장 판단모듈(450)은,판단결과, 고장 결과가 동일할 경우, 항법메시지 고장으로 인한 위성좌표의 고장으로 판단하며, 동일하지 않을 경우, 비공통 측정값 고장으로 판단하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 시스템
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(a) 오차 계산부(100)가 위성정보를 이용하여 계산된 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보를 바탕으로, 거리 측정값(의사거리)의 오차를 계산하는 과정;(b) 시계 오차 추정부(200)가 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비와 공통적으로 수신된 공통 가시 위성을 선별하고, 선별된 위성에 대한 각 기준국 상대적 수신기 시계 오차를 추정하는 과정;(c) 거리 측정값 보정부(300)가 상기 오차 계산부(100)를 통해 수신한 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값의 오차를 보정함으로써 오차가 상쇄된 거리 측정값을 계산하는 과정; 및(d) 고장 판단부(400)가 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비의 안테나 위치 좌표와 자신의 안테나 위치 좌표를 이용하여 생성된 기저선 벡터 및 길이와, 위성과 지상설비 안테나 사이의 오차가 상쇄된 거리 측정값을 이용하여 예측된 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비 안테나와의 기저선 거리와의 비교를 통해 검정통계량을 생성하고, 생성된 검정통계량과 한계치와 비교하여 위성항법시스템(10)의 고장 여부를 판단하는 과정; 을 포함하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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제 9 항에 있어서,상기 위성정보는, 항법메시지, 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값을 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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제 9 항에 있어서,상기 (a) 과정은,(a-1) 상기 오차 계산부(100)가 위성항법시스템(10)으로부터 위성정보를 수신하고, 수신된 위성정보를 바탕으로 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보를 계산하는 단계;(a-2) 상기 오차 계산부(100)가 계산된 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보를 바탕으로, 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값(의사거리)의 오차를 계산하는 단계; 및(a-3) 상기 오차 계산부(100)가 상기 (a-1) 단계 내지 (a-2) 단계를 통해 계산된 정보 및 위성항법시스템(10)으로부터 수신된 정보를 지상설비로 전송하며, 지상설비로부터 지상설비 정보를 수신하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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제 9 항에 있어서,상기 (b) 과정은,(b-1) 상기 시계 오차 추정부(200)가 지상설비와 송수신한 정보에 포함된 각 기준국 수신기 시계 오차를 제거하기 위하여, 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비와 공통적으로 수신된 가시 위성을 선별하는 단계;(b-2) 상기 시계 오차 추정부(200)가 상기 (a) 과정을 통해 계산된 위성좌표, 위성시계오차 보정값 및 지상설비 안테나 위치 좌표의 기하학적 거리 정보와, 지상설비로부터 수신된 지상설비 정보를 차분(differential)하는 단계; 및(b-3) 상기 시계 오차 추정부(200)가 차분된 값을 상기 (b-1) 단계를 통해 선별된 위성에 대해 통합하여 상대적 수신기 시계 오차를 추정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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제 9 항에 있어서,상기 (c) 과정은,(c-1) 상기 거리 측정값 보정부(300)가 상기 (a) 과정을 통해 수신된 위성정보에 포함된 위성과 지상설비 안테나 사이의 거리 측정값에, 추정된 거리 측정값의 오차를 차분(differential)하는 단계; 및(c-2) 상기 거리 측정값 보정부(300)가 상기 (b) 과정을 통해 추정된 상대적 수신기 시계 오차를 차분(differential)하여 보정함으로써 오차가 상쇄된 거리 측정값을 계산하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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제 9 항에 있어서,상기 (d) 과정은,(d-1) 상기 고장 판단부(400)가 기저선 정보를 구성하는 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비 중 어느 하나의 안테나 위치 좌표와, 자신의 안테나 위치 좌표를 차분(differential)하여, 기저선 벡터 및 길이를 생성하는 단계;(d-2) 상기 고장 판단부(400)가 상기 (a) 과정을 통해 계산된 위성좌표와, 자신 및 주변 위성항법시스템의 지상설비 안테나 위치 좌표를 차분(differential)하여, 지상설비 안테나-위성 벡터를 생성하는 단계;(d-3) 상기 고장 판단부(400)가 주변 위성항법시스템 지상설비에서 공통적으로 수신되는 위성과, 지상설비 안테나 좌표들간에 이루는 끼인각을 계산하는 단계; (d-4) 상기 고장 판단부(400)가 상기 (d-3) 단계를 통해 계산된 끼인각 정보와 상기 (c) 과정을 통해 측정된 오차가 상쇄된 거리 측정값을 바탕으로, 주변 위성항법시스템(10)의 지상설비 안테나와의 기저선 거리(Base Line)를 예측하는 단계; 및(d-5) 상기 고장 판단부(400)가 상기 (d-1) 단계를 통해 생성된 기저선 벡터 및 길이와, 상기 (d-4) 단계를 통해 예측된 기저선 거리와의 비교를 통해 검정통계량을 생성하고 한계치와 비교하여, 위성항법시스템(10)의 고장 여부를 판단하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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제 14 항에 있어서,상기 (d-5) 단계는,(d-5-1) 상기 고장 판단부(400)가 상기 (d-1) 단계를 통해 생성된 기저선 벡터 및 길이와, 상기 (d-4) 단계를 통해 예측된 기저선 거리와의 비교를 통해 검정통계량을 생성하는 단계;(d-5-2) 상기 고장 판단부(400)가 생성된 검정통계량이 한계치를 초과하였는지 여부를 판단하는 단계; 및(d-5-3) 상기 (d-5-2) 단계의 판단결과, 초과한 경우, 상기 고장 판단부(400)가 주변에 다른 기저선을 구성하는 지상설비에서의 고장 결과를 입력받아, 이와 비교하여 고장 유형을 판단하여, 고장 결과가 동일한지 여부를 판단하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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제 15 항에 있어서,상기 (d-5-3) 단계의 판단결과, 고장 결과가 동일할 경우, 상기 고장 판단부(400)가 항법메시지 고장으로 인한 위성좌표의 고장으로 판단하며, 동일하지 않을 경우, 비공통 측정값 고장으로 판단하는 것을 특징으로 하는 지상설비 안테나와 기저선 길이 예측값을 이용한 위성항법시스템의 고장 판단 방법
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