선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서 본논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위해서 각 DGPS(DifferentialGPS)수신기의 무선모뎀 및 전송기법을 대체하며, 여 러 사용자의 접속이 가능한 방법으로 휴대전화 환경에서의 CDMA 통신망의 보정신호 전송기법을 설계 및 구현하고, 각DGPS 수신기의 보정신호 전송을 위한 휴대전화망을 이용하는 모듈의 PCB(Printed Circuit Board) 설계 및 구현에 관한 연구이다.
- 본 논문에서 설계 및 구현한 시스템은 기존 DGPS 과 같이 GPS 보정신호를 송신 및 수신하는 시스템에 이용하기 위해서 기준국과 이동국의 RF방식의 무선 모뎀 대신에 휴대전화통신망을 연동하여 거리 제한적인 요소를 해결할 수 있는 인터페이스 모듈로 대치하는 시스템이다. 기존DGPS 시스템을 CDMA 통신망의 이용 가능한 연동장치 로 대치 하는 인터 페 이 스 모듈로 실험을 실시 하였다.
- 본 논문은DGPS 보정신호 전송을 위한CDMA 통신망을 이용한 인터페이스 모듈의 설계 및 구현이다.
제안 방법
- DGPS 보정신호 전송을 위한 휴대전화의 인터페이스모듈 설계 및 구현을 하기에 앞서 기존의 무선 모뎀을 휴대전화로만 대치하는 시스템을 구성하여 실험을 실시하였다. 즉 그림 1과 같이 일반적인 DGPS 시스템의 무선모뎀 대신에 휴대전화를 이용하는 시스템으로 실험을 실시하였다.
- 구현 모듈은 브레드 보드(Bread board)를 이용해 회로를 구성하며, 보드를 참조하여 PCB를 구성하기 전에 예비 적으로 시뮬레이 터(Simulator)를 연결하여 회로를 구성하여 실험을 실시하였다. 그림 7은 모듈의 회로 구성을 나타낸다.
- 기준국과 이 동국에 각각의 인 터 페 이 스 모듈을 설치 하고, 기준국으로 직접 다이 얼 링을 하여 연결 수락 후에 GPS 데이터형식(NMEA0183, RTCM)이 수신되는 실험을 실시하였다. 그리고 이동국은 정밀도를 산출하기 위해 예비실험 시스템과 같이 측위 프로그램을 이용하여 실험을 실시하였다. 그림 10과 11 은구현 시스템의 정확도 결과를 나타내며, 그림 12는 실제 PCB의 인터페이스 모듈을 나타낸다.
- 시스템이다. 기존DGPS 시스템을 CDMA 통신망의 이용 가능한 연동장치 로 대치 하는 인터 페 이 스 모듈로 실험을 실시 하였다.
- 기준국과 이 동국에 각각의 인 터 페 이 스 모듈을 설치 하고, 기준국으로 직접 다이 얼 링을 하여 연결 수락 후에 GPS 데이터형식(NMEA0183, RTCM)이 수신되는 실험을 실시하였다. 그리고 이동국은 정밀도를 산출하기 위해 예비실험 시스템과 같이 측위 프로그램을 이용하여 실험을 실시하였다.
- 즉 그림 1과 같이 일반적인 DGPS 시스템의 무선모뎀 대신에 휴대전화를 이용하는 시스템으로 실험을 실시하였다. 예비실 험 시스템의 정 밀도를 측정하기 위하여 기준국으로부터 수신한 보정신호 데이터를 이동국의 측위프로그램(PC-CDU)을 이용하여 상대 측위를 하였다.
- 이동국에서의 정밀도는 측위 프로그램(PC-CDU)을 사용하여 측정 하였다. 결과의 Scatter Plot의 정 확도는 RTK-fixed가 각각 137개, 135개, 118개를 나타내었다.
- 본 논문은 다음과 같이 구성 한다. 제 !! 장의 관련 연구에서는 DGPS 시스템의 보정신호 전송이론을 고찰하고, 제ID장은 기존 DGPS 시스템에서 전송매체인 RF 모뎀을 대체한 CDMA 통신망의 모듈을설계 및 구현하여 실험을 실시 한다. 제IV장은 인터 페 이스 모듈과 기존 시 스템의 실험 결과를 분석 한다.
- 즉 그림 1과 같이 일반적인 DGPS 시스템의 무선모뎀 대신에 휴대전화를 이용하는 시스템으로 실험을 실시하였다. 예비실 험 시스템의 정 밀도를 측정하기 위하여 기준국으로부터 수신한 보정신호 데이터를 이동국의 측위프로그램(PC-CDU)을 이용하여 상대 측위를 하였다.
- 이동국 시스템은 기준국의 보정신호를 수신하기 위하여 휴대전화를 모뎀 데이터 서비스모드로 전환하고, 직렬통신 포트와휴대전화를 초기화 설정한다. 환경 설정 후 기준국의 휴대전화 번호로 전화를 걸어 연결 요청을 시도한다. 연결 수락 후 핸드세이킹(Hand- Shakng)이 이루어지면 직렬통신 포트를 개방하여 보정신호 데이터를 수신한다.
- 휴대전화 연동 시스템과 인터페이스 모듈은 10번의 실험을 실시한 평균치의 결과를 이용하여 표 1의 각각 DGPS와 RTK-DGPS 시스템의 정확도를 산출하였다. 이동국에서의 정밀도는 측위 프로그램(PC-CDU)을 사용하여 측정 하였다.
대상 데이터
- 본 논문에서 구현하는 시스템 구성으로는 휴대전화 인터페이스 모듈을 이용하여 실험 결과를 획득하였다. 기준국과 이 동국에 각각의 인 터 페 이 스 모듈을 설치 하고, 기준국으로 직접 다이 얼 링을 하여 연결 수락 후에 GPS 데이터형식(NMEA0183, RTCM)이 수신되는 실험을 실시하였다.
성능/효과
- 따라 정밀도가 다른 결과를 나타내었다.1 차 실험에서는 PIC 내부 버퍼를32바이트로 설정하여 데이터 정밀도를 산출하니 67%의 정 밀도로 측위 되었다, 2차 실험에서는 내부 버퍼를 82바이트로 설정하여 결과를 산출하니 83%의 정밀도가 나타났다. 인터페이스 모듈의 그림 11에서 측위 정점들의 분산은 수신된 DGPS 보정신호를 이용한 측위 정밀도를 나타내며, 정밀도 결과와 같이 인터페이스 모듈을 사용한DGPS 보정신호 전송은 기존 시스템과 비교하여 거 의 비 슷한정 밀도의 측위가가능할 것으로 예상된다.
- DGPS 보정신호 전송을 위한 CDMA 통신망의 인터페이스 모듈 시스템의 결과는 PIC16F873의 내부 버 퍼 용량에 따라 정밀도가 다른 결과를 나타내었다.1 차 실험에서는 PIC 내부 버퍼를32바이트로 설정하여 데이터 정밀도를 산출하니 67%의 정 밀도로 측위 되었다, 2차 실험에서는 내부 버퍼를 82바이트로 설정하여 결과를 산출하니 83%의 정밀도가 나타났다.
- DGPS와 RTK-GPS는 기존 무선모뎀을 사용함으로서 발생된 문제점들을 하드웨어 모듈을 사용함으로써 해결할 수 있었다. 그리고 RF방식의 무선모뎀의 최대 단점인거리 한계를 극복할 수 있으며, 수신된 보정신호 데이터를 이용하여 후처 리나 실시간으로 처리가 가능할 것으로 예상된다.
- 이동국에서의 정밀도는 측위 프로그램(PC-CDU)을 사용하여 측정 하였다. 결과의 Scatter Plot의 정 확도는 RTK-fixed가 각각 137개, 135개, 118개를 나타내었다.
- 인터페이스 모듈의 그림 11에서 측위 정점들의 분산은 수신된 DGPS 보정신호를 이용한 측위 정밀도를 나타내며, 정밀도 결과와 같이 인터페이스 모듈을 사용한DGPS 보정신호 전송은 기존 시스템과 비교하여 거 의 비 슷한정 밀도의 측위가가능할 것으로 예상된다. 그리고 인터페이스 모듈을 이용해 기준국에서 이동국으로 전송하는 보정신호 데이터도 이동국이 잘 수신함을 확인이 가능하였다.
- 1 차 실험에서는 PIC 내부 버퍼를32바이트로 설정하여 데이터 정밀도를 산출하니 67%의 정 밀도로 측위 되었다, 2차 실험에서는 내부 버퍼를 82바이트로 설정하여 결과를 산출하니 83%의 정밀도가 나타났다. 인터페이스 모듈의 그림 11에서 측위 정점들의 분산은 수신된 DGPS 보정신호를 이용한 측위 정밀도를 나타내며, 정밀도 결과와 같이 인터페이스 모듈을 사용한DGPS 보정신호 전송은 기존 시스템과 비교하여 거 의 비 슷한정 밀도의 측위가가능할 것으로 예상된다. 그리고 인터페이스 모듈을 이용해 기준국에서 이동국으로 전송하는 보정신호 데이터도 이동국이 잘 수신함을 확인이 가능하였다.
- 인터페이스 모듈의 정확도 결과를 분석하면 측위 프로그램의 결과의 박스 안의 Standalone은 이동국의 데이터만을 이용한 수치 이고, Code-Differential은 DGPS 측위를 나타낸다. 그리 고 RTK-float는 기 준국 데 이 터 만을 이용한 측위이며, RTK-fixed는 기준국과 이동국을 이용해 오차 보정을 실시한 측위를 나타낸다.
- 정확도는 휴대전화를 연한 RTK-GPS 실험 시스템의 상대 측위 정 밀도를 나타내며, 기존 측위시스템의 정밀도와 거의 동일한 결과가 산출됨을 알 수 있다.
- 휴대전화 연동 실험과 인터페이스 모듈의 설계 및 구현에서 기준국의 컴퓨터 및 무선모뎀과 이동국의 무선모뎀을 휴대전화의 연동을 위한 모듈로 대치할 수 있음을 확인했으며, 휴대전화 통신망의 인터페이스 모듈을 이용해 기준국에서 이동국으로 DGPS 보정신호 데이터를 전송할 수 있음을 확인하였다. 그리고 구현한 인터페이스 모듈을 통해 이동국은 DGPS 보정신호 데이터를 수신하여 정밀한측위를 할수있었다.
후속연구
- 그리고 PIC 내부 버퍼 알고리즘을 개선하고, 버퍼 용량이 큰 PIC로 대체하여 휴대전화 인터페이스 모듈을 업그레 이 드한다면 거 의 100%까지 정 밀도가 향상되 리 라 생각된다. 그리고 휴대전화 인터페이스 모듈을 바탕으로 DGPS 보정신호를 필요로 하는 사용자가 편리하게 사용이 가능한 방송(Broadcasting)의 형태로 서비스가 가능할 것으로 예상되며, 원격지의 추적 시스템에도 활용도가 높을 것으로 전망된다.
- 수 있었다. 그리고 RF방식의 무선모뎀의 최대 단점인거리 한계를 극복할 수 있으며, 수신된 보정신호 데이터를 이용하여 후처 리나 실시간으로 처리가 가능할 것으로 예상된다. 인터페이스 모듈은 이동국의 무선모뎀을 대치하므로 사용자의 위치 이동이 용이하며, 다수의 사용자가 각각의 사용자마다 모듈을 설정하여 다중 작업을 할 수 있으므로 더욱 경제적이고 효율적인 시스템이다.
- 그리고 휴대전화 인터페이스 모듈을 바탕으로 DGPS 보정신호를 필요로 하는 사용자가 편리하게 사용이 가능한 방송(Broadcasting)의 형태로 서비스가 가능할 것으로 예상되며, 원격지의 추적 시스템에도 활용도가 높을 것으로 전망된다. 그리고 본 논문을 계기로 국내에서는 다소 미개척 분야인 관련 GPS 응용 시스템을 목표로 연구가 계속되어야 할 것이다.
- 그리고 PIC 내부 버퍼 알고리즘을 개선하고, 버퍼 용량이 큰 PIC로 대체하여 휴대전화 인터페이스 모듈을 업그레 이 드한다면 거 의 100%까지 정 밀도가 향상되 리 라 생각된다. 그리고 휴대전화 인터페이스 모듈을 바탕으로 DGPS 보정신호를 필요로 하는 사용자가 편리하게 사용이 가능한 방송(Broadcasting)의 형태로 서비스가 가능할 것으로 예상되며, 원격지의 추적 시스템에도 활용도가 높을 것으로 전망된다. 그리고 본 논문을 계기로 국내에서는 다소 미개척 분야인 관련 GPS 응용 시스템을 목표로 연구가 계속되어야 할 것이다.
- 향후 휴대전화와 인터페이스 모듈을 같이 내장하는 키트(Kit)로 대치한다면 휴대전화 사이의 핸드세이킹 문제나 환경설정 부분을자동화로 해결할수 있으리라 생각된다. 그리고 PIC 내부 버퍼 알고리즘을 개선하고, 버퍼 용량이 큰 PIC로 대체하여 휴대전화 인터페이스 모듈을 업그레 이 드한다면 거 의 100%까지 정 밀도가 향상되 리 라 생각된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.