지상파 항법시스템의 항공 활용을 위한 사례 연구

Abstract

Global Navigation Satellite System (GNSS)는 전파 교란에 취약한 한계가 존재하여, 이를 보완할 수 있는 안정적인 대체 항법 시스템이 필수적이다. enhanced Long range navigation system (eLoran)은 첨단 지상파 항법시스템으로, 저주파 신호를 고출력으로 송신하여 신호 간섭에 강인한 특성을 갖는다. 그러나, 2차원 측위 방식으로 설계되어 고도 정보가 필수인 항공 분야 적용에는 한계가 있다. 본 연구는 eLoran 시스템의 항공 분야 적용을 위한 3차원 측위 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 항공기 고도를 반영하기 위해 수신기와 송신국 간의 고도각을 이용하여 기하학적 거리를 보정하고, 가중최소제곱법(Weighted Least Squares)을 적용하여 사용자의 위치를 추정한다. 또한, 알고리즘의 항공 환경 적용성을 검토하기 위해 경비행기에 안테나 및 수신기를 탑재하여 실제 비행 데이터를 취득 및 분석하였다