KR101147852B1 - System for verifying user location reliability using global navigation satellite system unit and method therefor - Google Patents

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건국대학교 산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A method for verifying user position reliability through a satellite navigation system terminal is provided to offer location reliability to a user through a visible satellite and DOP calculation. CONSTITUTION: A user position reliability verification system comprises a satellite signal verification module(200), a visible satellite calculation module(300), a control module(400), a DOP(Dilution Of Precision) calculation module(500). The satellite signal verification module calculates an angle in which the horizon and a satellite accomplish based on a position coordinate of the satellite and a position coordinate of a user and separates the position coordinate of the satellite which exists on the horizon. The visible satellite calculation module creates visible satellite position information by classifying the position coordinate of the satellite straightly connected to a building shown in 3D geographical information into a visible satellite. The control module draws in the position coordinate of the user. The DOP calculation module creates visible satellite position error information.

Description

위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법{SYSTEM FOR VERIFYING USER LOCATION RELIABILITY USING GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM UNIT AND METHOD THEREFOR}Reliability verification method using satellite navigation system terminal {SYSTEM FOR VERIFYING USER LOCATION RELIABILITY USING GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM UNIT AND METHOD THEREFOR}

본 발명은 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 위성항법시스템이 주변 환경적인 요인에 의해 다중경로 오차가 발생하여 사용자에게 잘못된 위치 정보를 제공할 수 있는 상황을 단말기에 표시하여 사용자가 당황하지 않고 안전운전을 할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a method for verifying user position reliability through a satellite navigation system terminal, and more particularly, a situation in which a satellite navigation system can provide wrong location information to a user due to a multipath error caused by environmental factors. The present invention relates to a technology for displaying a terminal so that a user can drive safely without embarrassment.

위성항법시스템(GNSS: Global Navigation Satellite System)이란 인공위성네트워크를 이용해 지상에 있는 목표물의 위치를 정확히 추적해내는 시스템, 즉 GLONASS, Galileo Project, GPS 등이 여기에 속한다.The Global Navigation Satellite System (GNSS) is a system that uses satellite networks to accurately track the position of targets on the ground, such as GLONASS, the Galileo Project, and GPS.

도심 지역에서는 사용자 주변의 건물들이 나쁜 위성 수신환경을 형성하므로 일부 위성 신호가 차단되어 수신할 수 없는 상황이 빈번히 발생된다. 그러나, 건물에 의해 특정 위성 신호가 차단된 상황임에도 불구하고 주변 건물에 의해 반사된 다중경로 신호가 수신될 수 있다.In urban areas, buildings around users create bad satellite reception environment, so some satellite signals are blocked and cannot be received. However, even though a specific satellite signal is blocked by the building, the multipath signal reflected by the surrounding building may be received.

특히, 고층 건물 밀집지역에서는 건물에 의해 가시성이 확보될 수 없는 위성들의 신호가 빈번하게 수신된다. 이로 인해 수신기에서 위성-사용자 사이의 거리를 부정확하게 계산하게 되므로 오차가 크게 발생한 위치 정보를 사용자에게 제공하는 문제점이 있다.In particular, in high-rise buildings, signals from satellites that cannot be secured by buildings are frequently received. As a result, the receiver incorrectly calculates the distance between the satellite and the user, thereby providing a user with location information having a large error.

이러한 위성과 수신기간 위치정보의 오차를 보정하는 기술로는, 오차 요인의 상호 간섭으로 정확한 식별이 어려운 문제를 페러티 공간에서 수직변환을 통해 상호 간섭을 회피하는 기술, 수신된 위성 신호의 이상 유무에 따라 다중경로를 판별하는 기술, 3차원 지리정보와 항법위성의 궤도 정보를 이용하여 도심지역의 가시위성, DOP 분석을 수행하는 기술, 혼잡도가 낮은 도로 구간으로 주행경로를 변경하는 기술, 및 GPS 신호의 공통오차를 보정하는 기술들이 있다.As a technique for correcting the error of the position information between the satellite and the receiver, a technique for avoiding mutual interference through vertical conversion in the parity space, which is difficult to accurately identify due to mutual interference of error factors, and whether there is an abnormality of the received satellite signal. Multi-path identification technology, 3D geographic information and navigation satellite orbit information, urban area visibility satellite, DOP analysis technology, driving route change to low-congestion road section, GPS There are techniques for correcting common errors in signals.

그러나, 이러한 기술들은 GPS 수신기 내부의 고장을 검출하거나, 수신기 내부의 원시데이터를 기반으로 고장신호를 분별하거나, 위치 신뢰도가 아닌 교통 정보 또는 신호등 정보를 제공하거나, 공통오차를 일부 보정할 수는 있으나 도심지역에서 빈번히 발생하는 다중경로는 수신기 사이의 공통오차가 아니므로 위치정확도를 향상시키기 어려운 문제점이 있다.However, these techniques can detect faults inside the GPS receiver, identify fault signals based on raw data inside the receiver, provide traffic or traffic light information rather than position reliability, or correct some common errors. Frequently, multipaths in urban areas do not have common errors among receivers, making it difficult to improve position accuracy.

따라서, 본 발명에서는 네비게이션 단말기 내부의 3차원 지리정보와 GNSS 수신기에서 제공하는 위성 좌표, 사용자 위치를 사용하여 건물, 산 등의 장애 요인 없이 사용자 위치에서 수신 가능한 위성 신호를 분석하고, 장애물 없이 수신되는 정상 신호 이외에 수신되는 신호는 다중경로 의심 신호로 구분하여 DOP (Dilution Of Precision) 값과 함께 가공하여 사용자에게 위치 신뢰도 정보로 제공하는 방법을 제안한다.Therefore, the present invention analyzes the satellite signals that can be received at the user's location without obstacles such as buildings and mountains by using three-dimensional geographic information inside the navigation terminal, satellite coordinates provided by the GNSS receiver, and the user's location. In addition to the normal signal, a received signal is classified into a multipath suspicious signal and processed together with a Dilution Of Precision (DOP) value to provide a user with location reliability information.

본 발명의 목적은, 사용자 단말기의 3차원 지리정보, 사용자와 위성의 위치를 통해 위성 신호의 차단 여부를 확인하여 수신된 위성 정보 중에 다중경로 신호를 분리하고, 가시위성과 DOP(Dilution Of Precision) 계산을 통해 사용자에게 위치 신뢰도를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to determine whether the satellite signal is blocked through the three-dimensional geographic information of the user terminal, the location of the user and the satellite to separate the multipath signal from the received satellite information, and the visibility satellite and DOP (Dilution Of Precision) The purpose is to provide location reliability to the user through calculation.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 시스템은, 위성의 위치좌표 및 사용자 위치좌표를 기준으로 지평선과 위성이 이루는 각도를 계산하여 지평선 아래에 위치한 위성은 수신이 불가능함에 따라 지평선 위에 존재하는 위성의 위치좌표만을 분리하는 위성신호 검증모듈; 위성의 위치좌표 및 사용자 위치좌표와 대응하는 3차원 지리정보를 색인하여 각각 위성의 위치좌표와 사용자 위치좌표를 직선으로 연결하되, 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭됨 없이 직선으로 연결되는 위성의 위치좌표를 가시위성으로 분류하여 가시위성 위치정보를 생성하는 가시위성 계산모듈; 다중경로위성 위치정보를 배제한 가시위성 위치정보를 토대로 사용자 위치좌표를 재계산한 사용자 위치좌표를 도출하는 제어모듈; 및 재계산된 사용자 위치좌표 및 가시위성 위치정보를 기준으로 DOP(Dilution Of Precision)연산을 통해 가시위성들의 상대적인 기하학이 위치결정에 미치는 오차를 계산하여 가시위성위치 오차정보를 생성하는 DOP 계산모듈;을 포함한다.
In order to achieve the above technical problem, a system for verifying user position reliability using a satellite navigation system terminal of the present invention calculates an angle between a horizon and a satellite based on a satellite position coordinate and a user position coordinate to receive a satellite located below the horizon. Satellite signal verification module for separating only the position coordinates of the satellite existing on the horizon according to this impossible; 3D geographic information corresponding to satellite position coordinates and user position coordinates is indexed to connect the satellite position coordinates and the user position coordinates in a straight line, respectively, and the satellites are connected in a straight line without interfering with the buildings shown in the 3D geographic information. A visible satellite calculation module configured to classify the position coordinates of the visible satellite into visible satellites and generate visible satellite position information; A control module for deriving the user position coordinates recalculating the user position coordinates based on the visible satellite position information excluding the multipath satellite position information; And a DOP calculation module configured to calculate the error of the relative geometry of the visible satellites in the positioning through the dilution of precision (DOP) operation based on the recalculated user position coordinates and the viewable satellite position information to generate visible satellite position error information; It includes.

또한, 상술한 시스템을 기반으로 하는 본 발명의 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법은, GNSS 수신모듈이 항법위성과 접속되어 수신한 위성궤도정보에 따라 위성의 위치좌표를 도출하고, 위성의 위치좌표를 토대로 사용자 위치좌표를 도출하는 (a) 단계; 위성신호 검증모듈이 위성의 위치좌표 및 사용자 위치좌표를 기준으로 지평선과 위성이 이루는 각도를 계산하여 지평선 아래에 위치한 위성에 대한 정보를 제거하는 (b) 단계; 및 가시위성 계산모듈이 3차원 지리정보에서 현재 사용자 위치 주변의 건물에 높이 정보를 사용하여 입체화 시키고, 각각 위성의 위치좌표와 사용자 위치좌표를 직선으로 연결하되, 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭됨 없이 직선으로 연결되는 위성의 위치좌표를 가시위성으로 분류하여 가시위성 위치정보를 생성하고, 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭되는 위성의 위치좌표를 다중경로 형태로 수신이 가능한 다중경로수신위성으로 분류하여 다중경로위성 위치정보를 생성하는 (c) 단계;를 포함한다.In addition, the method for verifying user position reliability through the satellite navigation system terminal of the present invention based on the above-described system, the GNSS receiving module is connected to the navigation satellite to derive the position coordinates of the satellite according to the received satellite orbit information, (A) deriving a user position coordinate based on the position coordinate of the; (B) removing, by the satellite signal verification module, information about a satellite located below the horizon by calculating an angle between the horizon and the satellite based on the position coordinates of the satellite and the user position coordinates; And the three-dimensional geospatial calculation module uses the height information to three-dimensional geographic information of the building around the current user location, and connects the satellite and the user location coordinates in a straight line, respectively. Multi-path capable of generating visible satellite position information by classifying the position coordinates of satellites connected in a straight line without interference into visible satellites, and receiving the position coordinates of satellites that interfere with buildings shown in 3D geographic information in the form of multipath. And (c) generating the multipath satellite location information by classifying it as a receiving satellite.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 네비게이션 단말기 내부의 3차원 지리정보와 GNSS 수신기에서 제공하는 위성 좌표, 사용자 위치를 사용하여 건물, 산 등의 장애 요인 없이 사용자 위치에서 수신 가능한 위성 신호를 분석함으로써, 장애물 없이 수신되는 정상 신호 이외에 수신되는 신호는 다중경로 의심 신호로 구분하여 DOP 값과 함께 가공하여 사용자에게 위치 신뢰도 정보로 제공하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, using the three-dimensional geographic information inside the navigation terminal and the satellite coordinates provided by the GNSS receiver, the user location by analyzing the satellite signal that can be received at the user location without obstacles, such as buildings, mountains, obstacles In addition to the normal signal received without the received signal is divided into multipath suspicious signal and processed with the DOP value has the effect of providing the position reliability information to the user.

또한, 본 발명에 따르면, 도심지 운행시 운전자가 현재 위치의 낮은 신뢰도를 사전에 인지함으로써, 현 위치와 단말기 제공 위치가 불일치함을 확인하고 부정확한 목적지 도착을 미연에 방지하는 즉, 본 발명은 맹목적인 단말기 정보의 신뢰를 방지하여 운전자가 당황하는 상황을 방지하여 안전운전을 도모하도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, when the driver in the city operation in advance to recognize the low reliability of the current position, to confirm that the current position and the terminal providing position is inconsistent and to prevent inaccurate arrival of the destination, that is, the invention is blind By preventing the trust of the terminal information to prevent the driver embarrassing situation to effect safe driving.

도 1은 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 시스템을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 시스템의 3차원 지리정보를 사용한 위성항법신호의 수신 가능성 여부에 대한 검사를 도시한 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법을 도시한 순서도.
도 4는 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법의 제S300 단계 이후과정을 도시한 순서도.
1 is a configuration diagram showing a user position reliability verification system through a satellite navigation system terminal according to the present invention.
Figure 2 is an exemplary view showing a check whether or not the reception of the satellite navigation signal using the three-dimensional geographic information of the user position reliability verification system through the satellite navigation system terminal according to the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for verifying user position reliability through the satellite navigation system terminal according to the present invention.
4 is a flowchart illustrating a process after step S300 of a method for verifying user position reliability through a satellite navigation system terminal according to the present invention;

본 발명의 구체적인 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims are to be interpreted in accordance with the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can properly define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It should be interpreted in terms of meaning and concept. It is to be noted that the detailed description of known functions and constructions related to the present invention is omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 시스템(S)은 GNSS(Global Navigation Satellite System) 수신모듈(100), 위성신호 검증모듈(200), 가시위성 계산모듈(300), 제어모듈(400), DOP(Dilution Of Precision) 계산모듈(500) 및 신뢰도 디스플레이모듈(600)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the user position reliability verification system S through the satellite navigation system terminal according to the present invention includes a global navigation satellite system (GNSS) receiving module 100, a satellite signal verification module 200, and a calculation of visible satellites. The module 300 includes a control module 400, a dilution of precision (DOP) calculation module 500, and a reliability display module 600.

이하에서는 그 언급을 생략하겠으나, 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 시스템은 유무선을 포함하는 정보통신망을 통해 위성 궤도정보를 전송받되, DMB, Wibro, Digital 방송, AM라디오 또는 FM라디오 중에 어느 하나의 통신수단을 통해 데이터를 전송받는 것으로 상정한다.In the following, it will be omitted, but the user position reliability verification system through the satellite navigation system terminal according to the present invention receives satellite orbit information through an information and communication network including wired and wireless, DMB, Wibro, Digital broadcasting, AM radio or FM It is assumed that data is transmitted through any one of the radio communication means.

도 1을 참조하면, GNSS 수신모듈(100)은 항법위성과 접속되어 수신한 위성궤도정보(Ephemeris)에 따라 위성의 위치좌표를 도출하고, 위성의 위치좌표를 토대로 사용자 위치좌표를 도출한다.Referring to FIG. 1, the GNSS receiving module 100 derives the position coordinates of the satellite according to the received satellite orbit information (Ephemeris) connected to the navigation satellite and derives the user position coordinates based on the position coordinates of the satellite.

또한, 위성신호 검증모듈(200)은 GNSS 수신모듈(100)로부터 인가받은 위성의 위치좌표 및 사용자 위치좌표를 기준으로 지평선과 위성이 이루는 각도를 계산하고, 계산결과 지평선 아래에 위치한 위성은 수신이 불가능함에 따라 지평선 위에 존재하는 위성의 위치좌표만을 분리한다.In addition, the satellite signal verification module 200 calculates an angle between the horizon and the satellite based on the position coordinates of the satellite and the user position coordinates received from the GNSS receiving module 100, and the satellite located below the horizon is determined to be received. As it is impossible, we separate only the coordinates of the satellites on the horizon.

또한, 가시위성 계산모듈(300)은 위성의 위치좌표 및 사용자 위치좌표와 대응하는 3차원 지리정보를 색인하여 도 2에 도시된 바와 같이, 각각 위성의 위치좌표와 사용자 위치좌표를 직선으로 연결하되, 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭됨 없이 직선으로 연결되는 위성의 위치좌표를 가시위성으로 분류하여 가시위성 위치정보를 생성한다.In addition, the visible satellite calculation module 300 indexes the three-dimensional geographic information corresponding to the position coordinates of the satellite and the user position coordinates, respectively, as shown in FIG. In addition, the satellite positioning information is generated by classifying the position coordinates of satellites connected in a straight line without interfering with the buildings shown in the 3D geographic information.

반면에, 가시위성 계산모듈(300)은 각각 위성의 위치좌표와 사용자 위치좌표를 직선으로 연결하여 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭되는 위성의 위치좌표를 다중경로 형태로 수신이 가능한 다중경로수신위성으로 분류하여 다중경로위성 위치정보를 생성한다.On the other hand, the visible satellite calculation module 300 is a multi-path capable of receiving the position coordinates of the satellite interfered with the building shown in the three-dimensional geographic information in a multipath form by connecting the position coordinates of the satellite and the user position coordinates in a straight line, respectively. Multipath satellite location information is generated by classifying as a receiving satellite.

또한, 제어모듈(400)은 원시 데이터(Raw Data)에 접근이 가능한지 여부를 판단하여 원시 데이터에 접근이 가능한 경우, 다중경로위성 위치정보를 배제한 가시위성 위치정보를 토대로 사용자 위치좌표를 재계산하여 정확한 사용자 위치좌표를 도출한다.In addition, the control module 400 determines whether the raw data is accessible, and when the raw data is accessible, the control module 400 recalculates the user position coordinates based on the visible satellite position information excluding the multipath satellite position information. Obtain accurate user position coordinates.

또한, DOP 계산모듈(500)은 제어모듈(400)로부터 재계산된 사용자 위치좌표 및 가시위성 위치정보를 인가받고, DOP연산을 통해 재계산된 가시위성들의 상대적인 기하학이 위치결정에 미치는 오차를 계산하여 가시위성위치 오차정보를 생성한다. 이때, 가시위성위치 오차정보는 가시위성 위치정보를 기준으로 사용자 위치좌표의 오차를 기 설정된 오차범위 이내로 수치화한 것으로 이해함이 바람직하다.In addition, the DOP calculation module 500 receives user position coordinates and visible satellite position information recalculated from the control module 400, and calculates an error that the relative geometry of the recalculated visible satellites determines the positioning through the DOP operation. To generate visible satellite position error information. In this case, it is preferable that the visible satellite position error information is numerically calculated to be within a preset error range based on the visible satellite position information.

또한, DOP 계산모듈(500)은 제어모듈(400)로부터 재계산된 사용자 위치좌표를 인가받지 못하는 경우 즉, 제어모듈(400)이 원시 데이터에 접근이 불가능한 경우, 가시위성 계산모듈(300)이 생성한 가시위성 위치정보 및 다중경로위성 위치정보를 토대로 DOP연산을 수행하여 위성위치 오차정보를 생성한다.In addition, when the DOP calculation module 500 does not receive the user position coordinates recalculated from the control module 400, that is, when the control module 400 cannot access the raw data, the visible satellite calculation module 300 The satellite position error information is generated by performing DOP operation based on the generated satellite position information and the multipath satellite position information.

그리고, 신뢰도 디스플레이모듈(600)은 DOP 계산모듈(500)로부터 가시위성위치 오차정보 또는 위성위치 오차정보를 인가받아 디스플레이 하되, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니며, 각각 위성별로 디스플레이하거나 모든 위성을 디스플레이 할 수 있으며, 구체적인 수치를 포함하여 기 설정된 오차범위들과 부합하는지 여부에 따라 신뢰도 등급별로 나누어 디스플레이 할 수 있다.The reliability display module 600 receives and displays visible satellite position error information or satellite position error information from the DOP calculation module 500. However, the present invention is not limited thereto, and each satellite display or all satellites are displayed. In addition, it can be displayed by dividing it by reliability level according to whether or not it meets preset error ranges including specific values.

아울러, 신뢰도 디스플레이모듈(600)은 기호, 숫자, 점멸신호를 표시하거나 해당 지역 지도의 색상을 변경하는 방법 또는 이들의 조합을 디스플레이 할 수 있으며, 또한 디스플레이 메커니즘은 통상의 내비게이션 단말기가 디스플레이하는 것과 동일하게 수행되는바, 그 구체적인 언급은 생략하기로 한다.
In addition, the reliability display module 600 may display a symbol, a number, a flashing signal, or change a color of a corresponding area map or a combination thereof, and the display mechanism may be the same as that displayed by a conventional navigation terminal. It will be carried out to, the specific description thereof will be omitted.

한편, 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법에 대해 살피면 아래와 같다.
On the other hand, the method for verifying user position reliability through the satellite navigation system terminal according to the present invention is as follows.

현재 수신 가능한 위성을 찾는 방법How to find your satellite

1) 3차원 지도정보에서 현재 사용자 위치 주변의 건물에 높이 정보를 사용하여 입체화시킨다.1) In the 3D map information, the height of the building near the current user's location is three-dimensionalized.

2) 위성에서 수신된 궤도 정보를 사용하여 현 시점의 위성 위치를 계산한다.2) Calculate the satellite position at this point in time using the orbital information received from the satellite.

3) 위성과 사용자 위치와의 시선벡터를 구성한다.3) Construct a line of sight vector between the satellite and the user's location.

4) 시선벡터와 주변건물과의 충돌 여부를 검사하여 수신 가능한 위성을 찾아낸다.4) Finds a satellite that can be received by examining the collision between the eye vector and the surrounding building.

다중경로로 수신된 위성을 찾는 방법How to find satellites received in multipath

1) 3차원 지도정보로 현재 위치에서 수신 가능한 위성을 찾는다.1) Find the satellites that can be received at the current location with 3D map information.

2) 수신기에서 실제 수신된 위성과 3차원 검사의 수신 가능한 위성을 비교한다.2) Compare the satellites actually received at the receiver with the satellites available for 3D inspection.

3) 실제 수신된 위성 신호인데 3차원 검사에서 수신 불가능한 위성을 다중경로에 의해 수신된 위성으로 도출한다.
3) The satellites, which are actually received satellite signals, which cannot be received by 3D inspection, are derived as satellites received by multipath.

전술한바와 같은 현재 수신 가능한 위성을 찾는 방법과, 다중경로로 수신된 위성을 찾는 방법을 토대로 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법을 총체적으로 살피면 아래와 같다.A method of verifying a user position reliability through the satellite navigation system terminal according to the present invention based on a method of finding a currently receivable satellite as described above and a method of finding a satellite received in a multipath is as follows.

도 3을 참조하면, GNSS 수신모듈(100)이 항법위성과 접속되어 수신한 위성궤도정보에 따라 위성의 위치좌표를 도출하고, 위성의 위치좌표를 토대로 사용자 위치좌표를 도출한다(S100).Referring to FIG. 3, the GNSS receiving module 100 derives the position coordinates of the satellite according to the received satellite orbit information connected to the navigation satellite and derives the user position coordinates based on the position coordinates of the satellite (S100).

이어서, 위성신호 검증모듈(200)이 위성의 위치좌표 및 사용자 위치좌표를 기준으로 지평선과 위성이 이루는 각도를 계산하여 지평선 아래에 위치한 위성에 대한 정보를 제거한다(200).Subsequently, the satellite signal verification module 200 calculates an angle between the horizon and the satellite based on the position coordinates of the satellite and the user position coordinates, and removes information on the satellite located below the horizon (200).

뒤이어, 가시위성 계산모듈(300)이 3차원 지리정보에서 현재 사용자 위치 주변의 건물에 높이 정보를 사용하여 입체화 시키고, 각각 위성의 위치좌표와 사용자 위치좌표를 직선으로 연결하되, 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭됨 없이 직선으로 연결되는 위성의 위치좌표를 가시위성으로 분류하여 가시위성 위치정보를 생성하고, 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭되는 위성의 위치좌표를 다중경로 형태로 수신이 가능한 다중경로수신위성으로 분류하여 다중경로위성 위치정보를 생성한다(S300).
Subsequently, the visible satellite calculation module 300 stereoscopically uses the height information of the building around the current user location in the three-dimensional geographic information, and connects the satellite and the user location coordinates in a straight line, respectively, to the three-dimensional geographic information. Generates satellite position information by classifying the position coordinates of satellites connected in a straight line without interference with the illustrated building, and receives the position coordinates of satellites that interfere with the buildings shown in 3D geographic information in the form of multipath. The multi-path satellite location information is generated by classifying the multipath-receiving satellites as possible (S300).

한편, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법의 제S300 단계 이후과정을 살피면 아래와 같다.Meanwhile, referring to FIG. 4, the process after step S300 of the method for verifying user position reliability through the satellite navigation system terminal according to the present invention will be described below.

제S300 단계 이후, 제어모듈(400)은 원시 데이터(Raw Data)에 접근이 가능한지 여부를 판단한다(S400).After operation S300, the control module 400 determines whether access to raw data is possible (S400).

제S400단계의 판단결과, 제어모듈(400)이 원시 데이터에 접근이 가능한 경우, 다중경로위성 위치정보를 배제한 가시위성 위치정보를 토대로 사용자 위치좌표를 재계산하여 정확한 사용자 위치좌표를 도출한다(S500).As a result of the determination in step S400, when the control module 400 has access to the raw data, the user position coordinates are recalculated based on the visible satellite position information excluding the multipath satellite position information to derive the correct user position coordinates (S500). ).

뒤이어, DOP 계산모듈(500)이 DOP연산을 통해 재계산된 가시위성들의 상대적인 기하학이 위치결정에 미치는 오차를 계산하여 가시위성위치 오차정보를 생성한다(S600).Subsequently, the DOP calculation module 500 calculates an error that the relative geometry of the visible satellites recalculated through the DOP operation affects the positioning to generate the visible satellite position error information (S600).

한편, 제S400단계의 판단결과, 제어모듈(400)이 원시 데이터에 접근이 불가능한 경우, DOP 계산모듈(500)이 상기 3차원 지리정보를 토대로 계산된 가시위성 위치정보 및 다중경로위성 위치정보를 토대로 DOP연산을 수행하여 위성위치 오차정보를 생성한다(S700).On the other hand, when the determination result of step S400, when the control module 400 is unable to access the raw data, the DOP calculation module 500 uses the visible satellite position information and the multi-path satellite position information calculated based on the 3D geographic information. Based on the DOP operation to generate satellite position error information (S700).

그리고, 신뢰도 디스플레이모듈(600)이 DOP 계산모듈(500)로부터 가시위성위치 오차정보 또는 위성위치 오차정보를 인가받아 디스플레이한다(S800).In addition, the reliability display module 600 receives and displays visible satellite position error information or satellite position error information from the DOP calculation module 500 (S800).

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등 물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be appreciated by those skilled in the art that numerous changes and modifications may be made without departing from the invention. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.

S: 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 시스템
100: GNSS 수신모듈 200: 위성신호 검증모듈
300: 가시위성 계산모듈 400: 제어모듈
500: DOP 계산모듈 600: 신뢰도 디스플레이모듈
S: User position reliability verification system through satellite navigation system terminal
100: GNSS receiving module 200: satellite signal verification module
300: visible satellite calculation module 400: control module
500: DOP calculation module 600: reliability display module

Claims (8)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법에 있어서,
(a) GNSS 수신모듈이 항법위성과 접속되어 수신한 위성궤도정보에 따라 위성의 위치좌표를 도출하고, 위성의 위치좌표를 토대로 사용자 위치좌표를 도출하는 단계;
(b) 위성신호 검증모듈이 상기 위성의 위치좌표 및 사용자 위치좌표를 기준으로 지평선과 위성이 이루는 각도를 계산하여 지평선 아래에 위치한 위성에 대한 정보를 제거하는 단계;
(c) 가시위성 계산모듈이 3차원 지리정보에서 현재 사용자 위치 주변의 건물에 높이 정보를 사용하여 입체화 시키고, 각각 위성의 위치좌표와 사용자 위치좌표를 직선으로 연결하되, 상기 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭됨 없이 직선으로 연결되는 위성의 위치좌표를 가시위성으로 분류하여 가시위성 위치정보를 생성하고, 상기 3차원 지리정보에 도시된 건물과 간섭되는 위성의 위치좌표를 다중경로 형태로 수신이 가능한 다중경로수신위성으로 분류하여 다중경로위성 위치정보를 생성하는 단계;
(d) 제어모듈이 상기 GNSS 수신모듈 내부에 기 저장된 원시 데이터(Raw Data)에 접근이 가능한지 여부를 판단하는 단계;
(e) 상기 (d) 단계의 판단결과, 상기 제어모듈이 원시 데이터에 접근이 가능한 경우, 다중경로위성 위치정보를 배제한 가시위성 위치정보를 토대로 사용자 위치좌표를 재계산하여 정확한 사용자 위치좌표를 도출하는 단계;
(f) DOP 계산모듈이 DOP연산을 통해 재계산된 가시위성들의 오차를 계산하여 가시위성위치 오차정보를 생성하는 단계; 및
(h) 신뢰도 디스플레이모듈이 상기 DOP 계산모듈로부터 가시위성위치 오차정보 및 위성위치 오차정보를 인가받아 디스플레이하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법.
In the method of verifying the user position reliability through the satellite navigation system terminal,
(a) deriving the position coordinates of the satellite according to the satellite orbit information received by the GNSS receiving module connected to the navigation satellite and deriving the user position coordinates based on the position coordinates of the satellites;
(b) the satellite signal verification module removing information on a satellite located below the horizon by calculating an angle between the horizon and the satellite based on the position coordinates of the satellite and the user position coordinates of the satellite;
(c) The visible satellite calculation module makes three-dimensional geographic information three-dimensionally by using the height information on the building around the current user's location, and connects the satellite and the user's location coordinates in a straight line, respectively, as shown in the three-dimensional geographic information. Generates satellite position information by classifying the position coordinates of satellites connected in a straight line without interference with the building, and receives the position coordinates of satellites that interfere with the buildings shown in the 3D geographic information in the form of multipath. Generating multipath satellite location information by classifying the multipath receivers into possible satellites;
(d) determining, by the control module, whether or not the raw data stored in the GNSS receiving module is accessible;
(e) As a result of the determination of step (d), when the control module can access the raw data, the user position coordinate is derived by recalculating the user position coordinates based on the visible satellite position information excluding the multipath satellite position information. Doing;
(f) generating, by the DOP calculation module, visible satellite position error information by calculating an error of the recalculated visible satellites through a DOP operation; And
and (h) receiving, by the reliability display module, the visible satellite position error information and the satellite position error information from the DOP calculation module, and displaying the received satellite position error information.
삭제delete 제 5 항에 있어서,
상기 (d) 단계 이후,
(g) 상기 (d) 단계의 판단결과, 상기제어모듈이 원시 데이터에 접근이 불가능한 경우, DOP 계산모듈이 상기 가시위성 위치정보 및 다중경로위성 위치정보를 토대로 DOP연산을 수행하여 위성위치 오차정보를 생성하는 단계; 및
(h) 신뢰도 디스플레이모듈이 상기 DOP 계산모듈로부터 가시위성위치 오차정보 및 위성위치 오차정보를 인가받아 디스플레이하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성항법시스템 단말기를 통한 사용자 위치 신뢰도 검증 방법.
The method of claim 5, wherein
After the step (d)
(g) As a result of the determination of step (d), when the control module cannot access the raw data, the DOP calculation module performs DOP operation based on the visible satellite position information and the multi-path satellite position information to perform satellite position error information. Generating a; And
and (h) receiving, by the reliability display module, the visible satellite position error information and the satellite position error information from the DOP calculation module, and displaying the received satellite position error information.
삭제delete
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