GNSS 위치보강시스템

1. GNSS 위치보강시스템의 정의

위성항법 보강시스템은 항법위성인 GNSS 항법신호를 수신 처리하여 각종 오차성분을 제거시킴으로써 산출된 위치정확도, 시스템 가용도 및 제공신호에 대한 무결성 등이 향상됨에 따라 항공분야, 해양분야 및 차량내비 등 육상분야에서 요구하는 위치정확도뿐만 아니라 보강 및 무결정정보 등을 특정 성능 요구를 만족시킬 수 있도록 제공하는 시스템이다.

보강서비스 시스템은 GBAS(Ground Based Augmentation System, 지상기반 보강시스템)와 SBAS(Satellite Based Augmentation System, 위성기반 보강시스템)로 구분할 수 있다.

 

 

2. 위성항법 보강시스템의 종류

GPS 신호에 대한 오차를 보강한 메시지를 활용하는 매체를 무엇을 활용하는지에 따라 구분할 수 있는데 위성을 이용하면 위성기반 보강시스템(Satellite Based Augmentation System: SBAS), 지상망을 이용하면 지상기반 보강시스템(Ground Based Augmentation System: GBAS), 비행기를 이용하면 항공기반보강시스템(Aircraft-Based Augmentation System: ABAS)으로 일컫는다.

1) 위성기반 보강시스템(SBAS)

위성기반 보강시스템은, GPS위성이 제공하는 항법서비스만으로는 항공분야의 인명안전을 보장해야 하는 고신뢰의 정밀 위성항법서비스를 보장하기에 제약이 있기에, 정지궤도 위성을 이용하여 광역으로 GPS 레인징 신호와 유사한 레인징 신호를 추가로 제공하고, 정밀도, 무결성, 연속성 및 가용성 등의 정보를 제공함으로써, 항공기에서 이를 수신하여 활용하도록 하는 시스템이다.

이러한 위성기반 위성항법 보강시스템의 구성은 GPS위성으로부터 수신한 신호에서 항법데이터를 수집하여 일정한 포맷으로 중앙처리국(Master Station)으로 전송하는 기준국(Reference Station), 다수의 기준국으로부터 수신한 항법 데이터를 처리하여 보강정보, 무결성정보 등을 생성하여 SBAS 신호를 생성할 수 있는 메시지를 전달하는 중앙처리국(Master Station), 중앙처리국으로부터 수신된 위성기반 위성항법 보강정보 메시지를 수신하고 그 무결성을 확인한 후 이를 위성기반 보강신호로 인코딩하여 레인징신호와 함께 L 대역 항법 탑재체가 탑재된 정지궤도위성을 통하여 사용자에게 전송하도록 하는 위성통신국(Uplink Station)으로 이루어져 있다.

 

 

2) 지상기반 보강시스템(GBAS)

국제 민항기구에서 지상 송출기로부터 사용자가 직접 보강정보를 수신하는 시스템으로 정의하는 지상기반 보강시스템(Ground Based Augmentation System: GBAS)은, 공항 및 인근지역에 정밀도, 가용성, 연속성 등과 같은 위성항법 서비스의 성능과 무결성을 보강하기 위해 구축 및 운용된다. 지상기반 보강시스템은 GPS 등과 같은 항법위성에서 제공되는 신호를 이용하여 공항 지역을 포함한 한정된 영역(약 50km)에서 항공기의 정밀 접근 및 이착륙을 유도하기 위한 시스템으로 공항 및 인근지역에서 항법과 정밀접근 서비스를 차분보강정보를 지상기반의 송출기를 통하여 Very High Frequency(VHF) 데이터 링크를 통하여 제공한다.