KR101738383B1 - Method for correcting position using range corrections from multiple reference stations - Google Patents
Method for correcting position using range corrections from multiple reference stations Download PDFInfo
- Publication number
- KR101738383B1 KR101738383B1 KR1020160068323A KR20160068323A KR101738383B1 KR 101738383 B1 KR101738383 B1 KR 101738383B1 KR 1020160068323 A KR1020160068323 A KR 1020160068323A KR 20160068323 A KR20160068323 A KR 20160068323A KR 101738383 B1 KR101738383 B1 KR 101738383B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- correction
- correction information
- information
- satellite
- value
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/20—Integrity monitoring, fault detection or fault isolation of space segment
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법에 관한 것으로서, 다수의 기준국에서 제공되는 보정정보를 통해 단말기의 위치를 정확하게 확인할 수 있도록 하는 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a position correction method using a plurality of reference station correction information, and more particularly, to a position correction method using a plurality of reference station correction information for accurately checking a position of a terminal through correction information provided from a plurality of reference stations .
일반적으로 GPS(Global Positioning System)로 알려진 위성항법(GNSS, Global Navigation Satellite System)은 인공위성에 기반한 전지구적 무선항법시스템으로서, 위성에서 송출된 신호를 수신할 수 있는 모듈을 지닌 사용자가 언제 어디서나 기상상태와 관계없이 약 수십여m 정도의 높은 위치 정확도로 자신의 위치를 결정할 수 있는 이상적인 시스템이다.Global Navigation Satellite System (GNSS), commonly known as Global Positioning System (GPS), is a global satellite navigation system based on satellites that allows users with modules capable of receiving signals from satellites It is an ideal system that can determine its position with high position accuracy of about several tens of meters.
위성항법을 이용한 위치 결정을 위해서는 항법 방정식을 이용한다. 항법 데이터에 포함된 위성 위치 관련 정보를 해석하여 위성의 위치 벡터를 결정하고, 가시위성 측정치를 대상으로 관측방정식을 구성하여 위치를 산출한다.The navigation equation is used for positioning using satellite navigation. The position vector of the satellite is analyzed by interpreting the satellite position related information included in the navigation data, and the position equation is constructed by calculating the positional vector of the visible satellite measurement value.
이러한 상기 GNSS(위성항법) 수신기는 여러 GNSS 위성들이 송신한 신호를 받아 각 위성에 대한 거리 측정치와 위성의 위치 정보를 획득하고 이를 이용하여 사용자 위치를 측정하는 장치이다.The GNSS receiver is a device that receives a signal transmitted from several GNSS satellites and obtains a distance measurement value and satellite position information for each satellite and measures the user position using the obtained distance measurement value and satellite position information.
상기 위성에 대한 거리 측정치에는 적지 않은 오차가 포함되어 사용자의 위치 정확도를 저하시키는 원인이 된다.The distance measurement to the satellite may include a small amount of error, which may degrade the user's location accuracy.
일반적인 DGNSS 방법은 기준국에서 생성한 보정정보를 사용자에게 전달하여, 상기 위성에 대한 거리 측정치에 포함된 오차를 보정함으로써 최종적인 사용자 위치를 더 정확하게 측정하도록 하는 방법이다.The general DGNSS method is a method for transmitting the correction information generated by the reference station to the user and correcting the error included in the distance measurement for the satellite to more accurately measure the final user position.
그러나 저렴한 GNSS 수신기의 경우, 거리 측정치나 위성의 위치를 제공하지 않고 계산된 사용자 위치를 제공하기 때문에, 일반적인 DGNSS 보정 방법을 이용할 수 없는 문제점이 있다.However, in the case of an inexpensive GNSS receiver, the conventional DGNSS correction method can not be used because it provides a calculated user position without providing a distance measurement or a satellite position.
따라서, 이러한 경우에도 위치 정확도를 향상시킬 수 있도록 위치 기반의 보정정보를 제공함으로써 사용자가 사용자 위치를 직접 보정할 수 있도록 하는 방법이 있다.Therefore, in such a case, there is a method of allowing the user to directly correct the user's position by providing the position-based correction information so as to improve the position accuracy.
그러나 상기와 같이 현재까지 제안된 방법으로는 사용자 수신기가 측위에 이용한 위성 중 하나 이상의 위성에 대한 보정정보를 획득하지 못 할 경우에는 보정이 불가능한 문제점이 있다.However, as described above, there is a problem that correction can not be performed when the user receiver can not acquire the correction information for one or more satellites used for positioning.
선행특허 1은 측정치 보정정보의 위치영역 매핑을 이용한 위성항법 보강방법에 관한 것으로, 이는 데이터 통신을 통해 위성궤도정보를 획득하여 위성의 위치를 산출하고, 보정정보 수신모듈에서 제공하는 사용자 위치와의 관계를 통해 관측 행렬을 구성하고, 기준국에서 생성되어 데이터 통신을 통해 수신한 거리기반 보정정보(측정치 보정정보)에 산출된 관측 행렬의 의사역행렬을 곱함으로써 위치기반으로의 투영이 가능하도록 하는 내용이 기재되어 있다.The prior art patent No. 1 relates to a satellite navigation reinforcement method using positional area mapping of measured value correction information. The satellite navigation method acquires satellite orbit information through data communication to calculate a position of a satellite, Based on the distance-based correction information (measurement correction information) generated by the reference station and received via data communication, by multiplying the distance matrix by the pseudo-inverse matrix of the observation matrix calculated by the distance-based correction information .
선행특허 2는 항법위성의 위치정보를 이용한 위성항법 보강 시스템 및 위성항법 보강 방법에 관한 것으로서, 기준국에서 생성되어 데이터 통신을 통해 수신한 거리기반 보정정보(측정치 보정정보)에 산출된 관측 행렬의 의사역행렬을 곱함으로써 위치기반으로의 투영이 가능하며, 이를 통해 위치기반 보정정보를 생성할 수 있다. 이를 보정정보 수신모듈에서 제공하는 사용자 위치에 벡터 형태로 차분함으로써 사용자 오차를 제거하도록 하는 내용이 기재되어 있다.The
그러나, 상기 선행특허 1 및 선행특허 2는 기준국과 사용자가 각기 관측한 위성의 수 차이로 인하여, 사용자 수신기가 측위에 이용한 위성 중 하나 이상의 위성에 대한 보정정보를 획득하지 못 할 경우에는 보정이 불가능한 일반적인 문제점을 그대로 가지고 있는 문제점이 있다.However, in the case where the user receiver fails to acquire the correction information for one or more satellites used for positioning due to the difference in number of the satellites observed by the reference station and the user, There is a problem that has a general problem which is impossible.
본 발명은 다수의 기준국에서 생성하는 거리 보정정보를 단말기로 전송하며, 단말기로 전송된 다수의 기준국에서 생성한 거리 보정값들을 이용해 단말기에서 생성된 위치를 보정함으로서 정확한 위치를 산출하는 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a method and apparatus for transmitting distance correction information generated in a plurality of reference stations to a terminal and correcting a position generated in the terminal using distance correction values generated in a plurality of reference stations transmitted to the terminal, And a position correction method using the reference station correction information.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법은, 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성의 신호를 다수의 기준국(2)에서 수신받아 각 기준국(2) 별로 관측된 위성(1)들에 대한 보정정보를 생성하는 단계(S10); 상기 다수의 기준국(2)에서 관측된 위성(1)군에 대하여 생성된 보정정보를 보정정보 수집기(3)에 전송하여, 각 기준국 별 보정정보를 수집하는 단계(S20); 상기 보정정보 수집기(3)에서 수집된 다수의 기준국(2)의 보정정보를 단말기(4)로 전송하는 단계(S30); 상기 단말기(4)로 전송된 다수의 기준국(2)의 보정정보와 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성의 신호를 단말기(4)에서 수신하여 측정한 사용자의 위치정보와 측정에 사용된 위성의 위치정보를 단말기(4)에 구비되는 보정부(10)에서 수신하는 단계(S40); 상기 보정부(10)에서 수신 받은 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50) 및 상기 보정부(10)에서 수신 받은 위성의 위치정보와 보정부(10)에서 생성한 통합 보정정보를 이용하여 위치기반 보정정보를 생성하고, 상기 위치기반 보정정보를 상기 보정부(10)에서 수신 받은 측정된 사용자의 위치정보에 적용하여 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a position correction method using a plurality of reference station correction information, comprising: receiving signals of a satellite transmitted from a plurality of satellites in a plurality of reference stations, 2) generating (S10) correction information for the most observed
구체적으로, 상기 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)는, 상기 보정부(10)에서 획득한 측정된 사용자 위치와 다수의 기준국(2)의 위치를 비교하여 가장 가까운 기준국을 선정하고 선정된 기준국의 보정정보에 포함된 위성별 보정치에 대하여 측정된 사용자 위치를 계산하는데 이용된 모든 위성이 빠짐없이 대응하는지 여부를 판단하여, 모든 위성이 대응하면 기준국 선정을 종료하고 그렇지 못 하면 다음으로 가까운 기준국을 추가로 선정하고 선정된 모든 기준국의 모든 보정정보에 포함된 위성별 보정치에 대하여 측정된 사용자 위치를 계산하는데 이용된 모든 위성이 빠짐없이 대응하는지 여부를 판단하는 것을 반복함으로써 위치기반 보정정보의 생성에 이용할 다수의 기준국을 선정하는 단계(S51); 상기 보정부(10)에서 위치기반 보정정보의 생성에 이용할 다수의 기준국을 선정하는 단계(S51)의 결과로 선정된 다수의 기준국의 보정정보에서 공통으로 보유한 위성(1)에 대한 보정치의 차이값을 구하고, 구해진 차이값의 평균을 식 1을 통해 구하는 단계(S52); 상기 보정치의 차이값을 구하고 그 평균을 식 1을 통해 구하는 단계(S52)를 통해 구해진 보정치 차이값의 평균을 식 2에 대입하여 타 기준국(2)의 보정정보에는 존재하나 해당 기준국(2)의 보정정보에는 존재하지 않는 위성에 대한 보정치를 생성하는 단계(S53); 상기 각 기준국(2)의 보정정보에는 존재하지 않는 위성에 대한 보정치를 생성하는 단계(S53)를 통해 생성된 각 기준국(2)의 보정치를 상기 보정부(10에서 수신받은 해당 기준국(2)의 보정정보에 추가하고, 식 3을 통해 사용자 위치 측정에 이용된 모든 위성(1)에 대한 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하는 단계(S54); 상기 사용자 위치 측정에 이용된 모든 위성(1)에 대한 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하는 단계(S54)를 통해 구해진 모든 기준국(2)의 보정정보를 식 4에 대입하여 각 기준국(2) 보정치의 평균을 구하여 통합 보정정보 행렬을 구성하는 단계(S55)를 포함하는 것을 특징으로 한다.More specifically, the step S50 of generating the integrated correction information using the correction information of the plurality of reference stations compares the measured user position acquired by the
상기 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)는 상기 보정부(10)에서 수신 받은 위성의 정보를 이용하여 식 5를 통해 위성배치 행렬을 생성하는 단계(S61); 상기 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)를 통해 상기 보정부(10)에서 생성된 통합 보정정보를 수집하여 식 6과 같은 보정치 행렬을 생성하는 단계(S62); 상기 위성배치 행렬을 생성하는 단계(S61)를 통해 구해진 위성배치 행렬과 상기 보정치 행렬을 생성하는 단계(S62)을 통해 구해진 보정치 행렬을 식 7에 대입하여 보정치 투영행렬을 생성하는 단계(S63); 상기 보정치 투영행렬을 생성하는 단계(S63)을 통해 생성된 보정치 투영행렬로부터 식 8과 같이 위치영역 보정치를 추출하는 단계(S64); 상기 위치영역 보정치를 추출하는 단계(S64)를 통해 구해진 위치영역 보정치와 보정부(10)에서 수신받은 사용자의 위치를 식 9를 통해 적용하여 사용자 위치를 보정하는 단계(S65)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Step S60 of displaying the corrected position value of the terminal may include generating a satellite placement matrix using Equation 5 using information of the satellite received by the
상기 다수의 기준국(2)의 보정정보는 직접 단말기(4)로 전송되어 단말기(4)의 보정부(10)에서 취합하여 보정할 수 있는 것을 특징으로 한다.The correction information of the plurality of
상기 단말기(4)의 보정부(10)는, 상기 사용자의 단말기(4) 위치를 결정하는 GNSS 단독측위모듈(100); 상기 다수의 기준국(2)에서 생성한 보정정보를 수신하는 보정정보 수신모듈(200); 상기 GNSS 단독 측위모듈이 측정한 단말기(4)의 위치 정보, 위성(1)의 앙각과 방위각 정보 및 위성식별 정보를 획득하는 획득모듈(300); 상기 다수의 기준국(2)에서 송신한 보정정보인 보정된 보정정보를 획득하는 보정정보 획득모듈(400); 상기 위성 식별 정보와 다수의 기준국(2) 보정정보를 이용하여 통합된 보정정보를 생성하는 제1 생성모듈(500); 상기 앙각 및 방위각 정보와 위성 식별 정보를 이용하여 관측행렬을 구성하는 구성모듈(600); 상기 관측행렬과 통합된 보정정보를 이용하여 위치영역에 투영하는 투영모듈(700); 상기 위치영역 보정정보를 이용하여 측정된 위치를 보정하는 위치 보정모듈(800) 및 상기 위치영역에 투영된 보정정보를 이용하여 위치영역 보정정보를 생성하는 제2 생성모듈(900)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명은 다수의 위성에서 전송되는 위성신호를 다수의 기준국에서 수신받아 보정정보를 생성한 다음 요청이 있는 단말기의 주변 다수의 기준국들의 보정정보를 통합한 보정정보를 생성하고 이를 이용한 보정을 통해 단말기의 위치 좌표를 보정하게 되므로, 저렴한 GNSS 수신기를 사용하는 단말기의 위치 좌표를 보정한 더욱 정확한 위치 좌표를 확인할 수 있고, 이를 사용할 수 있는 이점이 있다.In the present invention, a satellite signal transmitted from a plurality of satellites is received by a plurality of reference stations to generate correction information, and then correction information combining correction information of a plurality of reference stations around the requesting terminal is generated, The position coordinates of the terminal can be corrected by correcting the position coordinates of the terminal using the inexpensive GNSS receiver. Thus, there is an advantage that it can be used.
상기 단말기의 위치를 다수의 위성과 기준국을 통해 구할 수 있으므로, 빠른 시간안에 정확하게 단말기의 해당 위치를 파악할 수 있어 도움 또는 보조 등을 빠른 시간안에 제공할 수 있는 이점이 있다.Since the position of the terminal can be obtained through a plurality of satellites and a reference station, it is possible to accurately grasp the position of the terminal in a short time and to provide help or assistance in a short time.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 순서를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법에 사용되는 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법에서 보정정보 수집기가 없이 기준국의 보정정보가 직접 단말기로 전송되는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계의 상세한 과정을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 단말기에서 위치기반 보정정보를 생성하여 측정된 사용자 위치값에 적용하여 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 단말기 내에 구비되는 보정부의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a procedure of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to the present invention.
3 is a diagram illustrating that correction information of a reference station is directly transmitted to a terminal without a correction information collector in a position correction method using a plurality of reference station correction information according to the present invention.
4 is a flowchart illustrating a detailed process of generating integrated correction information using correction information of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to the present invention.
5 is a flowchart showing a step of generating position-based correction information in a terminal of a position correction method using a plurality of reference station correction information and displaying the corrected position value of the terminal by applying the generated position-based correction information to the measured user position value .
6 is a view illustrating a configuration of a correction unit included in a terminal of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to the present invention.
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular forms disclosed. And shall not interpret it.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 순서를 나타낸 도면으로서, 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성의 신호를 다수의 기준국(2)에서 수신받아 각 기준국(2) 별로 관측된 위성(1)들에 대한 보정정보를 생성하는 단계(S10), 다수의 기준국(2)에서 관측된 위성(1)군에 대하여 생성된 보정정보를 보정정보 수집기(3)에 전송하여, 각 기준국 별 보정정보를 수집하는 단계(S20), 보정정보 수집기(3)에서 수집된 다수의 기준국(2)의 보정정보를 단말기(4)로 전송하는 단계(S30), 단말기(4)로 전송된 다수의 기준국(2)의 보정정보와 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성의 신호를 단말기(4)에서 수신하여 측정한 사용자의 위치정보와 측정에 사용된 위성의 위치정보를 단말기(4)에 구비되는 보정부(10)에서 수신하는 단계(S40), 보정부(10)에서 수신 받은 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50) 및 보정부(10)에서 수신 받은 위성의 위치정보와 보정부(10)에서 생성한 통합 보정정보를 이용하여 위치기반 보정정보를 생성하고, 위치기반 보정정보를 보정부(10)에서 수신 받은 측정된 사용자의 위치정보에 적용하여 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)를 포함한다.FIG. 1 is a diagram illustrating a procedure of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to an embodiment of the present invention, in which a satellite signal transmitted from a plurality of
도 2는 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법에 사용되는 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법에서 보정정보 수집기가 없이 기준국의 보정정보가 직접 단말기로 전송되는 것을 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a block diagram of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flowchart illustrating a position correction method using a plurality of reference station correction information, And the correction information of the station is directly transmitted to the terminal.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성의 신호를 다수의 기준국(2)에서 수신받아 각 기준국(2) 별로 관측된 위성(1)들에 대한 보정정보를 생성하는 단계(S10)는 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성신호를 동시에 다수의 기준국(2)에서 수신받아 사용자의 거리 측정치를 보정하기 위한 보정정보를 생성한다.2 and 3, a satellite signal transmitted from the plurality of
즉, 각 기준국(2)의 위치에서 수신된 위성의 신호를 이용하여 동일한 위성에 대한 사용자의 거리 측정치를 보정하기 위한 보정정보를 생성한다.That is, using the signals of the satellites received at the positions of the
상기 기준국(2)은 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성신호를 이용하여 대상이 되는 단말기(4)가 사용자 위치를 정확히 측정할 수 있도록 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성신호를 이용하여 보정정보를 생성하여 외부로 전송하는 곳을 말한다.The
상기 단말기(4)는 사용자가 소지하는 휴대폰 등의 단말기(4) 또는 차량에 구비되는 네비게이션 등의 단말기(4) 또는 선박에 설치되는 무선통신이 가능한 단말기(4) 등을 말한다.The
상기 다수의 기준국(2)에서 수신한 위성신호를 이용하여 생성된 보정정보는 보정정보가 수집되는 단계(S20)를 통해 보정정보 수집기(3)로 전송 된다.The correction information generated using the satellite signals received at the plurality of
상기 보정정보 수집기(3)로 전송되는 각 기준국(2)의 보정정보는 각 기준국(2)의 위치로 인해 수신이 되는 위성들의 위성신호가 다를 수 있으므로, 다수의 기준국(2)에서 생성한 보정정보가 보정정보 수집기(3)로 전송된다.Since the correction information of each
이때, 상기 다수의 기준국(2)의 보정정보는 보정정보 수집기(3)를 통하지 않고 단말기(4) 주변의 기준국(2)에서 직접 단말기(4)로 전송되어 단말기(4)의 보정부(10)에서 취합하여 사용할 수 있다.At this time, the correction information of the plurality of
상기 보정정보 수집기(3)는 다수의 기준국(2)에서 수신되는 보정정보를 보정정보 수집기(3)에 접속하는 단말기(4)에게 전송하는 단계(S30)를 통해 단말기(4)로 전송 한다.The
상기 단말기(4)로 전송되는 보정정보와 다수의 위성(1)에서 송신하는 위성신호는 다수의 기준국의 보정정보, 측정된 사용자 위치와 측정에 사용된 위성정보를 수신 받는 단계(S40)를 통해 단말기(4)에 구비되는 보정부(10)에 수집된다.The correction information transmitted to the
상기 단말기(4) 주변의 다수 기준국(2)에서 전송되는 다수의 위성(1)에 대한 보정정보를 단말기(4)에서 수신하여 단말기(4)에 구비되는 보정부(10)로 전송하고, 단말기(4)의 보정부(10)에서 수신하는 위성(1)의 신호를 수신하여 측정된 사용자 위치와 측정에 사용된 위성정보를 수집한다.The
상기 단말기(4)의 보정부(10)에서는 수집된 다수의 기준국의 보정정보, 측정된 사용자 위치와 측정에 사용된 위성정보를 수신받으면, 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)와 위치기반 보정정보를 생성하여 측정된 사용자 위치값에 적용하여 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)을 통해 단말기(4)의 위치를 보정하여 정확한 위치를 이용할 수 있도록 한다.Upon receiving the correction information of the plurality of reference stations collected, the measured user position, and the satellite information used for the measurement, the
도 4는 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)의 상세한 과정을 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a detailed procedure of generating integrated correction information using correction information of a plurality of reference stations in a position correction method using a plurality of reference station correction information according to the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 보정부(10)에서 수신 받은 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성할 때에는, 위치기반 보정정보의 생성에 이용할 기준국을 선정하는 단계(S51)을 통해 보정부(10)에서 획득한 측정된 사용자 위치와 다수의 기준국(2)의 위치를 비교하여 가장 가까운 기준국을 선정하고 선정된 기준국의 보정정보에 포함된 위성별 보정치에 대하여 측정된 사용자 위치를 계산하는데 이용된 모든 위성이 빠짐없이 대응하는지 여부를 판단하여, 모든 위성이 대응하면 기준국 선정을 종료하고 그렇지 못 하면 다음으로 가까운 기준국을 추가로 선정하고, 선정된 모든 기준국의 모든 보정정보에 포함된 위성별 보정치에 대하여 측정된 사용자 위치를 계산하는데 이용된 모든 위성이 빠짐없이 대응하는지 여부를 판단하는 것을 반복함으로써 위치기반 보정정보의 생성에 이용할 다수의 기준국을 선정하게 된다.Referring to FIG. 4, when generating the integrated correction information using the correction information of a plurality of reference stations received by the
그리고 위치기반 보정정보의 생성에 이용할 기준국을 선정하는 단계(S51)를 통해 다수의 기준국이 선정되면, 차이값의 평균을 식 1을 통해 구하는 단계(S52)를 통해 선정된 다수의 기준국의 보정정보에서 공통으로 보유한 위성(1)에 대한 보정치의 차이값을 구하고, 식 1을 통해 보정치의 차이값에 관한 평균을 구한다.When a plurality of reference stations are selected through a step S51 of selecting a reference station to be used for generating the position-based correction information, a plurality of reference stations selected through a step S52 of obtaining an average of the difference values through an
식 1 : Equation 1 :
상기 식 1의 A, B는 기준국(2) 식별 인자, i는 두 기준국(2) 보정정보 중 공통위성(1)에 대한 식별 번호, n은 두 기준국(2) 보정정보 중 공통위성(1)의 수를 나타낸다.The formula A, B is a reference station (2) of the first identification factor, i is two reference station (2) the correction information of the identification number of the common satellites (1), n is two reference station (2) common of the correction information satellite (1).
상기 보정치의 차이값을 구하고 그 평균을 식 1을 통해 구하는 단계(S52)를 통해 구해진 보정치의 차이값의 평균을 식 2에 대입하여 위성에 대한 보정치를 생성하는 단계(S53)를 통해 타 기준국(2)의 보정정보에는 존재하나 해당 기준국(2)의 보정정보에는 존재하지 않는 위성에 대한 보정치를 구한다.A step S53 of generating a correction value for the satellite by substituting the average of the difference values of the correction values obtained through the step S52 of obtaining the difference value of the correction value by the
식 2 : Equation 2 :
상기 식 2의 PRCi B는 A 기준국(2)에 있고 B기준국(2)에 없는 보정치, PRCi A는 B 기준국(2)에 있고 A기준국(2)에 없는 보정치를 뜻한다.PRC i B in
그리고 상기 위성에 대한 보정치를 생성하는 단계(S53)를 통해 생성된 각 기준국(2)의 보정치를 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하는 단계(S54)를 통해 보정부(10에서 수신받은 해당 기준국(2)의 보정정보에 추가하고, 식 3을 통해 사용자 위치 측정에 이용된 모든 위성(1)에 대한 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하게 된다.The correction values of the
식 3 : Equation 3 :
상기 식 3의 PRC Set A는 PRCi A들의 행렬, PRC Set B는 PRCi B들의 행렬을 나타낸는 것으로, 모든 위성(1)에 대한 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하는 것을 나타낸다.The PRC Set A of Equation (3 ) represents a matrix of PRC i A and the PRC Set B represents a matrix of PRC i B , which indicates that the correction information of each
상기 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하는 단계(S54)를 통해 구해진 모든 기준국(2)의 보정정보를 식 4에 대입하여 통합 보정정보 행렬을 구성하는 단계(S55)를 통해 각 기준국(2) 보정치의 평균을 구하여 통합 보정정보 행렬(PRC Set C)을 구하게 된다.The step S55 of composing the integrated correction information matrix by substituting the correction information of all the
식 4 : Equation 4 :
상기 식 4의 PRC Set C는 PRCi A와 PRCi B에 대한 평균값을 나타내는 것으로, 다수의 기준국(2)의 보정치의 평균을 구하여 새로운 보정정보 행렬인 평균 보정행렬을 나타낸다.The PRC Set C of Equation (4) represents an average value for PRC i A and PRC i B , and represents an average correction matrix, which is a new correction information matrix, by averaging the correction values of a plurality of reference stations (2).
상기의 과정을 통해 단말기(4)의 위치에 대한 보정정보를 구하면, 보정부(10)에서 수신받은 위성의 위치정보와 보정부(10)에서 생성한 통합 보정정보를 이용하여 위치기반 보정정보를 생성하고, 위치기반 보정정보를 보정부(10)에서 수신받은 측정된 사용자의 위치정보에 적용하여 단말기(1)의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)를 통해 단말기에 단말기의 보정된 위치값을 표시하고, 이를 필요로 하는 장치 또는 기준국(2) 등에 송신하여 사용하도록 한다.Based on the position information of the satellite received by the
도 5는 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 위치기반 보정정보를 생성하여 측정된 사용자 위치값에 적용하여 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)를 나타낸 순서도이다.5 is a flowchart showing a step S60 of generating position-based correction information of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to the present invention and displaying the corrected position values of the terminal by applying the generated position- to be.
상기 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)에서는 다음과 같은 과정으로 사용자의 위치를 보정하여 단말기의 보정된 위치값을 구하게 된다.In step S60 of displaying the corrected position value of the terminal, the position of the user is corrected in the following procedure to obtain the corrected position value of the terminal.
먼저, 위성배치 행렬을 생성하는 단계(S61)를 통해 상기 보정부(10)에서 수신 받은 위성의 정보를 이용하여 식 5로 위성배치 행렬을 생성하게 된다.First, a satellite placement matrix is generated according to Equation (5) using information of satellites received from the
식 5 : Equation 5 :
상기 식 5의 G는 위성(1)배치 행렬(Geometry matrix)이고, Ei는 수신기와 위성(1)i의 앙각(Elevation angle)이며, Ai는 수신기와 위성(1)i의 방위각(Azimuth angle)을 나타낸다.Wherein G is a satellite (1) placing the matrix of Equation 5 (Geometry matrix) and, Ei is the azimuth (Azimuth angle) of the receiver and the satellite (1) i of the elevation angle (Elevation angle) is, Ai is the receiver and the satellite (1) i .
상기 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)를 통해 통합 보정정보가 생성되면, 보정치 행렬을 생성하는 단계(S62)를 통해 보정부(10)에서 생성된 통합 보정정보를 수집하여 식 6과 같은 보정치 행렬을 생성하게 된다.When the integration correction information is generated through the step (S50) of generating the integration correction information, via step (S62) for generating a correction matrix by collecting the integrated correction information generated by the
식 6 : Equation 6 :
상기 식 6의 P는 보정치 행렬(Pseudorange Correction matrix), PRCi는 위성(1)i에 대한 보정치를 뜻한다.P in the equation (6 ) denotes a correction value matrix, and PRCi denotes a correction value for the satellite (1) i.
상기 위성배치 행렬을 생성하는 단계(S61)를 통해 구해진 위성배치 행렬과 보정치 행렬을 생성하는 단계(S62)을 통해 구해진 보정치 행렬은 보정치 투영행렬을 생성하는 단계(S63)을 통해 식 7에 대입하여 보정치 투영행렬을 생성하게 된다.The correction value matrix obtained through the step S62 of generating the satellite placement matrix and the correction value matrix obtained through the step S61 of generating the satellite placement matrix is substituted into the equation 7 through the step S63 of generating the correction value projection matrix A correction value projection matrix is generated.
식 7 : Equation 7 :
상기 식 3의 S는 보정치 투영 행렬(Position Correction matrix)를 나타내며, T는 전치행렬(Transposed matrix)를 나타내며, GT는 행렬 G의 전치행렬을 나타낸다.In
상기 보정치 투영행렬을 생성하는 단계(S63)을 통해 생성된 보정치 투영행렬을 위치영역 보정치를 추출하는 단계(S64)을 통해 식 8과 같이 위치영역 보정치를 추출한다.The positional region correction value is extracted as shown in Equation (8 ) through the step S64 of extracting the correction value projection matrix generated through the step S63 of generating the correction value projection matrix from the positional region correction value.
식 8 : Equation 8 :
상기 식 8의 Se는 경도 보정치, Sn은 위도 보정치, Su는 타원체 고도 보정치로 사용하고, St는 수신기 시계 오차이다.Se of the formula 8 is the hardness correction value, Sn is latitude correction value, Su, and is used as an ellipsoidal altitude correction value, St is the receiver clock error.
상기 위치영역 보정치를 추출하는 단계(S64)를 통해 구해진 위치영역 보정치와 보정부(10)에서 수신받은 사용자의 위치로 사용자 위치를 보정하는 단계(S65)를 통해 식 9에 적용하여 사용자 위치를 보정하게 된다.And through the step (S65) for correcting the user's location via a step (S64) for extracting said location area correction value to the determined location area correction value and the correction of the user's location received from the
식 9 : Equation 9 :
상기 식 9의 L은 측정된 위치의 위도값을 나타내고, λ는 측정된 위치의 경도값을 나타내며, H는 측정된 위치의 고도값을 나타낸다.L in the expression (9) represents the latitude value of the measured position, λ represents the longitude value of the measured position, H represents the height value of the measured position.
도 6은 본 발명에 따른 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법의 단말기 내에 구비되는 보정부의 구성을 나타낸 도면이다.6 is a view illustrating a configuration of a correction unit included in a terminal of a position correction method using a plurality of reference station correction information according to the present invention.
도 6을 참조하면, 이와 같은 과정을 통해 사용자 단말기의 위치를 보정하는 단말기(4)의 보정부(10)는, 상기 사용자의 단말기(4) 위치를 결정하는 GNSS 단독측위모듈(100), 상기 다수의 기준국(2)에서 생성한 보정정보를 수신하는 보정정보 수신모듈(200), 상기 GNSS 단독 측위모듈이 측정한 단말기(4)의 위치 정보, 위성(1)의 앙각과 방위각 정보 및 위성식별 정보를 획득하는 획득모듈(300), 상기 다수의 기준국(2)에서 송신한 보정정보를 획득하는 보정정보 획득모듈(400), 상기 위성식별 정보와 다수의 기준국(2) 보정정보를 이용하여 통합된 보정정보를 생성하는 제1 생성모듈(500), 상기 앙각 및 방위각 정보와 위성식별 정보를 이용하여 관측행렬을 구성하는 구성모듈(600), 상기 관측행렬과 통합된 보정정보를 이용하여 위치영역에 투영하는 투영모듈(700), 상기 위치영역에 투영된 보정정보를 이용하여 위치영역 보정정보를 생성하는 제2 생성모듈(900) 및 상기 위치영역에 투영된 보정정보를 이용하여 측정된 위치를 보정하는 위치 보정모듈(800)을 포함한다.6, the
상기 GNSS 단독측위모듈(100)은 상기의 위성(1)인 GNSS 위성(1)들이 송신한 신호를 받아 각 위성(1)에 대한 거리 측정치와 위성(1)의 위치 정보를 획득하고 이를 이용하여 사용자 위치를 측정하는 모듈이다.The GNSS-
상기 보정정보 수신모듈(200)은 다수의 기준국(2)에서 송신한 보정정보를 획득하는 보정정보 획득기(NTRIP Client)와 같은 보정정보를 수신하는 모듈이다.The correction
상기 획득모듈(300)은 GNSS 단독측위모듈(100)로부터 측정된 위치, 측정에 사용된 위성(1) 목록 및 측정에 사용된 여러 위성(1)의 앙각과 방위각의 데이터를 받아 제1 생성모듈(500), 구성모듈(600) 및 위치 보정모듈(800)로 전송한다.The
상기 보정정보 획득모듈(400)은 보정정보 수신모듈(200)로부터 다수의 기준국(2)의 보정정보를 받아 제1 생성모듈(500)로 전송한다.The correction
상기 제1 생성모듈(500)은 획득모듈(300)로부터 받은 단말기(4)의 측정된 위치를 보정정보에 들어있는 기준국(2) 위치와 비교함으로써 보정에 이용할 가까운 몇 개의 기준국(2)을 선정한다.The
상기 제1 생성모듈(500)은 선정된 다수의 기준국(2)의 보정정보를 이용하여 단말기(4)의 측정에 사용된 위성 목록의 모든 위성에 대한 보정치를 보유한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)을 통해 하나로 통합된 보정정보 집합을 생성하고 투영모듈(700)에 전송한다.The
상기 구성모듈(600)은 획득모듈(300)로부터 받은 측정에 사용된 위성(1) 목록 및 측정에 사용된 여러 위성(1)의 앙각과 방위각정보를 가지고 식 5을 통해 위성(1)배치 정보를 생성하고 이를 투영모듈(700)에 전달한다.The
상기 투영모듈(700)은 제1 생성모듈(500) 및 구성모듈(600)로부터 보정정보 집합 및 위성(1)배치 정보를 전송받아 식 6을 통해 보정치 행렬 P를 구하고, 식 7의 보정치 투영 행렬 S를 생성하고 이를 제2 생성모듈(900)에 전송한다.The
제2 생성모듈(900)은 투영모듈로부터 받은 보정치 투영 행렬 S로부터 식 8과 같이 경도 보정치, 위도 보정치 및 고도 보정치를 취하여 위치 보정모듈(800)에 전송한다.The
상기 위치 보정모듈(800)은 획득모듈(300)로부터 받은 측정된 위치에 제 2생성모듈(900)로부터 받은 경도 보정치, 위도 보정치 및 고도 보정치를 적용하여 식 9를 통해 계산함으로서, 보정된 위치값을 구한다. By using the
상기 측정된 위치의 성분인 위도와 경도는 각도로 표현되며, 위치영역 경도 보정치 및 위도 보정치는 거리이므로, 측정된 위치, 경도 보정치 및 위도 보정치를 3차원 직교좌표계로 변환하고, 각기 더하여 보정한 후 다시 WGS84 좌표계로 변환하여 사용한다.Since the latitude and longitude, which are components of the measured position, are expressed by angles, and the positional area hardness correction value and the latitude correction value are distances, the measured position, the hardness correction value and the latitude correction value are converted into a three dimensional rectangular coordinate system, And then converted to the WGS84 coordinate system.
상기의 보정부(10)를 통해 구해진 단말기(4)의 보정된 위치정보는 단말기(4)에 표시되어 사용될 수 있다.The corrected position information of the
이와 같이 이루어지는 본 발명은 다수의 위성에서 송신한 위성신호를 다수의 기준국에서 수신받아 보정정보를 생성한 다음 요청이 있는 단말기의 주변 다수의 기준국들의 보정정보를 통합한 보정정보를 생성하고 이를 이용한 보정을 통해 단말기의 위치 좌표를 보정하게 되므로, 저렴한 GNSS 수신기를 사용하는 단말기의 위치 좌표를 보정한 더욱 정확한 위치 좌표를 확인할 수 있고, 이를 사용할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, a satellite signal transmitted from a plurality of satellites is received by a plurality of reference stations to generate correction information, and then correction information combining correction information of a plurality of reference stations around the requesting terminal is generated, The positional coordinates of the terminal are corrected by using the correction. Therefore, it is possible to confirm more precise positional coordinates by correcting the positional coordinates of the terminal using the inexpensive GNSS receiver, and there is an advantage that the positional coordinates can be used.
상기 단말기의 위치를 다수의 위성과 기준국을 통해 구할 수 있으므로, 빠른 시간안에 정확하게 단말기의 해당 위치를 파악할 수 있어 도움 또는 보조 등을 빠른 시간안에 제공할 수 있는 이점이 있다.Since the position of the terminal can be obtained through a plurality of satellites and a reference station, it is possible to accurately grasp the position of the terminal in a short time and to provide help or assistance in a short time.
상기와 같은 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.The position correction method using the plurality of reference station correction information is not limited to the configuration and the operation method of the embodiments described above. The embodiments may be configured so that all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.
1 : 위성 2 : 기준국
3 : 보정정보 수집기
4 : 단말기 10 : 보정부
100 : GNSS 단독측위모듈 200 : 보정정보 수신모듈
300 : 획득모듈 400 : 보정정보 획득모듈
500 : 제1 생성모듈 600 : 구성모듈
700 : 투영모듈 800 : 위치 보정모듈
900 : 제2 생성모듈1: Satellite 2: Reference station
3: Calibration information collector
4: Terminal 10:
100: GNSS exclusive positioning module 200: correction information receiving module
300: Acquisition module 400: Calibration information acquisition module
500: first generation module 600: configuration module
700: projection module 800: position correction module
900: second generation module
Claims (5)
상기 다수의 기준국(2)에서 관측된 위성(1)군에 대하여 생성된 보정정보를 보정정보 수집기(3)에 전송하여, 각 기준국 별 보정정보를 수집하는 단계(S20);
상기 보정정보 수집기(3)에서 수집된 다수의 기준국(2)의 보정정보를 단말기(4)로 전송하는 단계(S30);
상기 단말기(4)로 전송된 다수의 기준국(2)의 보정정보와 다수의 위성(1)에서 전송되는 위성의 신호를 단말기(4)에서 수신하여 측정한 사용자의 위치정보와 측정에 사용된 위성의 위치정보를 단말기(4)에 구비되는 보정부(10)에서 수신하는 단계(S40);
상기 보정부(10)에서 수신 받은 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50) 및
상기 보정부(10)에서 수신 받은 위성의 위치정보와 보정부(10)에서 생성한 통합 보정정보를 이용하여 위치기반 보정정보를 생성하고, 상기 위치기반 보정정보를 상기 보정부(10)에서 수신 받은 측정된 사용자의 위치정보에 적용하여 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)를 포함하며,
상기 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)는,
상기 보정부(10)에서 획득한 측정된 사용자 위치와 다수의 기준국(2)의 위치를 비교하여 가장 가까운 기준국을 선정하고 선정된 기준국의 보정정보에 포함된 위성별 보정치에 대하여 측정된 사용자 위치를 계산하는데 이용된 모든 위성이 빠짐없이 대응하는지 여부를 판단하여, 모든 위성이 대응하면 기준국 선정을 종료하고 그렇지 못 하면 다음으로 가까운 기준국을 추가로 선정하고 선정된 모든 기준국의 모든 보정정보에 포함된 위성별 보정치에 대하여 측정된 사용자 위치를 계산하는데 이용된 모든 위성이 빠짐없이 대응하는지 여부를 판단하는 것을 반복함으로써 위치기반 보정정보의 생성에 이용할 다수의 기준국을 선정하는 단계(S51);
상기 보정부(10)에서 위치기반 보정정보의 생성에 이용할 다수의 기준국을 선정하는 단계(S51)의 결과로 선정된 다수의 기준국의 보정정보에서 공통으로 보유한 위성(1)에 대한 보정치의 차이값을 구하고, 구해진 차이값의 평균을 식 1을 통해 구하는 단계(S52);
상기 보정치의 차이값을 구하고 그 평균을 식 1을 통해 구하는 단계(S52)를 통해 구해진 보정치 차이값의 평균을 식 2에 대입하여 타 기준국(2)의 보정정보에는 존재하나 해당 기준국(2)의 보정정보에는 존재하지 않는 위성에 대한 보정치를 생성하는 단계(S53);
상기 각 기준국(2)의 보정정보에는 존재하지 않는 위성에 대한 보정치를 생성하는 단계(S53)를 통해 생성된 각 기준국(2)의 보정치를 상기 보정부(10에서 수신받은 해당 기준국(2)의 보정정보에 추가하고, 식 3을 통해 사용자 위치 측정에 이용된 모든 위성(1)에 대한 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하는 단계(S54);
상기 사용자 위치 측정에 이용된 모든 위성(1)에 대한 각 기준국(2)의 보정정보를 생성하는 단계(S54)를 통해 구해진 모든 기준국(2)의 보정정보를 식 4에 대입하여 각 기준국(2) 보정치의 평균을 구하여 통합 보정정보 행렬을 구성하는 단계(S55)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법.
식 1 :
(다수의 기준국(2) 보정정보 중 공통위성(1)에 대한 의사거리 보정치의 차이값을 구하고 그 평균을 구함: A, B는 기준국(2) 식별 인자, i는 두 기준국(2) 보정정보 중 공통위성(1)에 대한 식별 번호, n은 두 기준국(2) 보정정보 중 공통위성(1)의 수)
식 2 :
(A 기준국(2)에 있고 B기준국(2)에 없는 보정치 PRCi B와 B 기준국(2)에 있고 A기준국(2)에 없는 보정치 PRCi A를 생성)
식 3 :
(PRC Set A는 PRCi A들의 행렬, PRC Set B는 PRCi B들의 행렬을 나타낸는 것으로, 모든 위성(1)에 대한 각 기준국(2)의 보정정보를 생성함)
식 4 :
(PRC Set C는 PRCi A와 PRCi B에 대한 평균값을 나타내는 것으로, 다수의 기준국(2)의 보정치의 평균을 구하여 새로운 보정정보 행렬인 평균 보정행렬을 나타냄)
(S10) receiving satellite signals transmitted from a plurality of satellites (1) at a plurality of reference stations (2) and generating correction information for the satellites (1) observed for each reference station (2);
(S20) of transmitting correction information generated for the group of satellites (1) observed in the plurality of reference stations (2) to the correction information collector (3) and collecting correction information for each reference station;
A step (S30) of transmitting correction information of a plurality of reference stations (2) collected by the correction information collector (3) to a terminal (4);
The calibration information of the plurality of reference stations 2 transmitted to the terminal 4 and the signals of the satellites transmitted from the plurality of satellites 1 are received by the terminal 4, (S40) of receiving position information of the satellite by the correcting unit 10 provided in the terminal 4;
(S50) of generating integrated correction information using correction information of a plurality of reference stations received by the correction unit 10 and
Based correction information by using the position information of the satellite received by the correction unit 10 and the integrated correction information generated by the correction unit 10 and receives the position-based correction information from the correction unit 10 And displaying the calibrated position value of the terminal by applying the measured position information of the received user (S60)
(S50) of generating integrated correction information using correction information of the plurality of reference stations,
The measured user position obtained by the correcting unit 10 is compared with the positions of a plurality of reference stations 2 to select a nearest reference station, and the measured values are compared with the corrected values included in the correction information of the selected reference station It is determined whether all the satellites used to calculate the user location correspond indefinitely. If all the satellites correspond, the selection of the reference station is terminated. If not, the next nearest reference station is further selected. Selecting a plurality of reference stations to be used for generation of the position-based correction information by repeating determining whether all the satellites used for calculating the measured user position correspond to the satellite-based correction values included in the correction information S51);
Based on the correction information of the plurality of reference stations selected as a result of the step S51 of selecting a plurality of reference stations to be used for generating the position-based correction information in the correction unit 10, Obtaining a difference value, and obtaining an average of the obtained difference value through Equation 1 (S52);
There exists the correction information of the correction value differences to obtain a value that the average of the equation 1 using the steps (S52) to obtain through substituting the average of the obtained correction value difference values in Equation 2 by the other reference station (2) of a corresponding reference station (2 (S53) of generating a correction value for a satellite that does not exist in the correction information of the satellite;
A correction value of each reference station 2 generated through a step S53 of generating a correction value for a satellite that does not exist in the correction information of each reference station 2 is transmitted to the corresponding reference station 2), and generating (S54) correction information of each reference station 2 for all satellites 1 used for user location measurement via Equation 3;
The correction information of all the reference stations 2 obtained through the step S54 of generating the correction information of each reference station 2 for all the satellites 1 used for the user location measurement is substituted into the equation 4 , And a step (S55) of obtaining an average of correction values of the station (2) and constructing an integrated correction information matrix.
Equation 1 :
A and B are the identification numbers of the reference station 2 and i is the identification number of the two reference stations 2 ) Identification number for the common satellite 1 among the correction information, and n is the number of the common satellites 1 among the two reference station 2 correction information)
Equation 2 :
(A in the reference station (2) of the PRC and the correction value B i and B reference station (2) B is not in the reference station (2) generates a correction value PRC i A is not in the A reference station (2))
Equation 3 :
(PRC Set A represents a matrix of PRC i A and PRC Set B represents a matrix of PRC i B , and generates correction information of each reference station 2 for all satellites 1)
Equation 4 :
(PRC Set C represents an average value for PRC i A and PRC i B , and represents an average correction matrix, which is a new correction information matrix, by averaging the correction values of a plurality of reference stations (2)).
상기 단말기의 보정된 위치값을 표시하는 단계(S60)는
상기 보정부(10)에서 수신 받은 위성의 정보를 이용하여 식 5를 통해 위성배치 행렬을 생성하는 단계(S61);
상기 다수의 기준국의 보정정보를 이용한 통합 보정정보를 생성하는 단계(S50)를 통해 상기 보정부(10)에서 생성된 통합 보정정보를 수집하여 식 6과 같은 보정치 행렬을 생성하는 단계(S62);
상기 위성배치 행렬을 생성하는 단계(S61)를 통해 구해진 위성배치 행렬과 상기 보정치 행렬을 생성하는 단계(S62)을 통해 구해진 보정치 행렬을 식 7에 대입하여 보정치 투영행렬을 생성하는 단계(S63);
상기 보정치 투영행렬을 생성하는 단계(S63)을 통해 생성된 보정치 투영행렬로부터 식 8과 같이 위치영역 보정치를 추출하는 단계(S64);
상기 위치영역 보정치를 추출하는 단계(S64)를 통해 구해진 위치영역 보정치와 보정부(10)에서 수신받은 사용자의 위치를 식 9를 통해 적용하여 사용자 위치를 보정하는 단계(S65)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법.
식 5 :
(위성배치 정보생성 (Geometry matrix: G): Ei는 수신기와 위성i의 앙각(Elevation angle), Ai는 수신기와 위성i의 방위각(Azimuth angle))
식 6 :
(의사거리 보정치 매트릭스 생성 (Pseudorange Correction matrix: P): PRCi는 위성i에 대한 의사거리 보정치)
식 7 :
(위치영역 보정치 투영 매트릭스 생성 (Position Correction matrix: S))
식 8 :
(위치 보정정보 생성: Se: 경도 보정치, Sn: 위도 보정치, Su: 타원체 고도 보정치로 사용함, St는 수신기 시계 오차이나 여기서는 사용하지 않음)
식 9 :
(위치 보정정보 적용 : L은 측정된 위치의 위도값을 나타내고, λ는 측정된 위치의 경도값을 나타내며, H는 측정된 위치의 고도값을 나타냄.)
The method according to claim 1,
The step (S60) of displaying the corrected position value of the terminal
A step S61 of generating a satellite placement matrix using Equation 5 using the information of the satellites received by the corrector 10;
A step S62 of collecting the integrated correction information generated by the correction unit 10 through the step of generating integrated correction information using the correction information of the plurality of reference stations and generating a correction value matrix as shown in Equation 6 , ;
(S63) generating a correction value projection matrix by substituting the correction matrixes obtained through the step (S62) of generating the satellite placement matrix and the correction matrixes obtained through the step (S61) of generating the satellite placement matrix into the equation (7 );
A step S64 of extracting a positional region correction value from the correction value projection matrix generated through the step S63 of generating the correction value projection matrix as shown in Equation 8 ;
And a step S65 of correcting the user's position by applying the positional range correction value obtained through the step S64 of extracting the positional region correction value and the position of the user received from the correcting unit 10 through Equation 9 The position correction method using a plurality of reference station correction information.
Equation 5 :
(Ei is the elevation angle of the receiver and satellite i, Ai is the azimuth angle of the receiver and satellite i)
Equation 6 :
(Pseudorange Correction Matrix (P): PRCi is the pseudorange correction value for satellite i)
Equation 7 :
(Position Correction Matrix: S)
Equation 8 :
(Position correction information generation: Se: Hardness correction value, Sn: Latitude correction value, Su: Used as the ellipsoidal height correction value, St is the receiver clock error,
Equation 9 :
(Where L represents the latitude value of the measured position, λ represents the hardness value of the measured position, and H represents the altitude value of the measured position).
상기 다수의 기준국(2)의 보정정보는 직접 단말기(4)로 전송되어 단말기(4)의 보정부(10)에서 취합하여 보정할 수 있는 것을 특징으로 하는 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법.
The method according to claim 1,
The correction information of the plurality of reference stations 2 is directly transmitted to the terminal 4 and can be collected and corrected by the correction unit 10 of the terminal 4. [ Correction method.
상기 단말기(4)의 보정부(10)는,
상기 사용자의 단말기(4) 위치를 결정하는 GNSS 단독측위모듈(100);
상기 다수의 기준국(2)에서 생성한 보정정보를 수신하는 보정정보 수신모듈(200);
상기 GNSS 단독 측위모듈이 측정한 단말기(4)의 위치 정보, 위성(1)의 앙각과 방위각 정보 및 위성식별 정보를 획득하는 획득모듈(300);
상기 다수의 기준국(2)에서 송신한 보정정보인 보정된 보정정보를 획득하는 보정정보 획득모듈(400);
상기 위성 식별 정보와 다수의 기준국(2) 보정정보를 이용하여 통합된 보정정보를 생성하는 제1 생성모듈(500);
상기 앙각 및 방위각 정보와 위성 식별 정보를 이용하여 관측행렬을 구성하는 구성모듈(600);
상기 관측행렬과 통합된 보정정보를 이용하여 위치영역에 투영하는 투영모듈(700);
상기 위치영역에 투영된 보정정보를 이용하여 측정된 위치를 보정하는 위치 보정모듈(800) 및
상기 위치영역에 투영된 보정정보를 이용하여 위치영역 보정정보를 생성하는 제2 생성모듈(900)을 포함하는 것을 특징으로 하는 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법.The method according to claim 1,
The calibration unit (10) of the terminal (4)
A GNSS stand-alone positioning module (100) for determining the location of the user's terminal (4);
A correction information receiving module (200) for receiving the correction information generated by the plurality of reference stations (2);
An acquisition module (300) for acquiring position information of the terminal (4) measured by the GNSS exclusive positioning module, elevation angle and azimuth information of the satellite (1), and satellite identification information;
A correction information acquisition module (400) for acquiring corrected correction information which is correction information transmitted from the plurality of reference stations (2);
A first generation module (500) for generating integrated correction information using the satellite identification information and the plurality of reference station (2) correction information;
A configuration module (600) for constructing an observation matrix using the elevation angle and azimuth information and satellite identification information;
A projection module (700) for projecting the position information using the correction information integrated with the observation matrix;
A position correction module 800 for correcting the measured position using the correction information projected in the position area,
And a second generation module (900) for generating positional region correction information using the correction information projected in the positional region.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160068323A KR101738383B1 (en) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | Method for correcting position using range corrections from multiple reference stations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160068323A KR101738383B1 (en) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | Method for correcting position using range corrections from multiple reference stations |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101738383B1 true KR101738383B1 (en) | 2017-05-25 |
Family
ID=59050980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160068323A KR101738383B1 (en) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | Method for correcting position using range corrections from multiple reference stations |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101738383B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113534206A (en) * | 2021-06-24 | 2021-10-22 | 北方信息控制研究院集团有限公司 | Access virtual reference station quick selection mechanism based on Beidou foundation enhancement system |
KR102538541B1 (en) | 2022-04-12 | 2023-06-01 | 주식회사 네브시스 | Gnss reference station position change monitoring system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001116820A (en) | 1999-10-15 | 2001-04-27 | Ntt Communications Kk | Method of correcting dgps, and mobile station |
KR100976965B1 (en) | 2010-05-19 | 2010-08-23 | 한국항공우주연구원 | Navigation device and posisitioning method thereof |
KR101184043B1 (en) * | 2010-10-15 | 2012-09-18 | 대한지적공사 | Differential GPS using Range Correction Mapping |
KR101420830B1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-07-18 | 주식회사 지평스페이스 | DGNSS(Differential Global Navigation Satellite System)-BASED POSITIONING METHOD AND GNSS RECEIVER USING THE SAME |
-
2016
- 2016-06-01 KR KR1020160068323A patent/KR101738383B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001116820A (en) | 1999-10-15 | 2001-04-27 | Ntt Communications Kk | Method of correcting dgps, and mobile station |
KR100976965B1 (en) | 2010-05-19 | 2010-08-23 | 한국항공우주연구원 | Navigation device and posisitioning method thereof |
KR101184043B1 (en) * | 2010-10-15 | 2012-09-18 | 대한지적공사 | Differential GPS using Range Correction Mapping |
KR101420830B1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-07-18 | 주식회사 지평스페이스 | DGNSS(Differential Global Navigation Satellite System)-BASED POSITIONING METHOD AND GNSS RECEIVER USING THE SAME |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113534206A (en) * | 2021-06-24 | 2021-10-22 | 北方信息控制研究院集团有限公司 | Access virtual reference station quick selection mechanism based on Beidou foundation enhancement system |
CN113534206B (en) * | 2021-06-24 | 2024-04-05 | 北方信息控制研究院集团有限公司 | Quick selection method for access virtual reference station based on Beidou foundation enhancement system |
KR102538541B1 (en) | 2022-04-12 | 2023-06-01 | 주식회사 네브시스 | Gnss reference station position change monitoring system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9538336B2 (en) | Performing data collection based on internal raw observables using a mobile data collection platform | |
US9544737B2 (en) | Performing data collection based on external raw observables using a mobile data collection platform | |
Zhang | Three methods to retrieve slant total electron content measurements from ground-based GPS receivers and performance assessment | |
WO2017046914A1 (en) | Positioning satellite selecting device, positioning device, positioning system, positioning information transmitting device and positioning terminal | |
Garrido-Carretero et al. | Low-cost GNSS receiver in RTK positioning under the standard ISO-17123-8: A feasible option in geomatics | |
US7800531B2 (en) | High precision positioning system | |
CN110320540A (en) | The centralized Differential positioning method of high-precision | |
JP2008039786A (en) | Method and apparatus for determining error estimate in hybrid position determination system | |
US8462045B2 (en) | Satellite based position of a cellular terminal | |
CN102455426A (en) | Method and system for computing universal hybrid navigation information for a gnss enabled device | |
TWI434060B (en) | Method and apparatus for updating transformation information parameters used in global navigation satellite system | |
US20240027625A1 (en) | Real-time kinematic (rtk) and differential global navigation satellite system (dgnss) corrections using multiple reference stations | |
WO2022039878A1 (en) | Rtk gnss positioning without base stations | |
KR101738383B1 (en) | Method for correcting position using range corrections from multiple reference stations | |
US11906637B2 (en) | Precise point positioning (PPP)-based real time kinematic (RTK) correction | |
KR101429474B1 (en) | Differential GPS augmentation system and method using satellite constellation information | |
ES2966178T3 (en) | Positioning system for a land vehicle and method of calculating high-precision GNSS positions of a land vehicle | |
EP4200644A2 (en) | Ultra-long baseline rtk | |
US11112508B2 (en) | Positioning method and positioning terminal | |
US20230204796A1 (en) | Dgnss/rtk base station position bias detection and calculation | |
JP7481838B2 (en) | Method for determining UERE, method for determining UERE, computer implemented data structure, use, apparatus, and computer implemented program | |
KR102459611B1 (en) | Distance detection apparatus and distance detection method | |
JP2006023144A (en) | Apparatus and method for calculating bias between frequencies | |
WO2023235328A1 (en) | Methods and systems for excess path length corrections for gnss receivers | |
CN117169936A (en) | Terminal positioning method and system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |