GPS 안전성에 대한 문제가 제기 되면서 ADS-B 대안 기술로 다변측정감시(MLAT; multilatration)시스템이 각광 받고 있다. MLAT는 항공기에 탑재된 트랜스폰더에서 송출되는 Mode A,C,S는 물론 1090ES(ADS-B) 신호를 지상의 여러 개의 수신기로 수신하여 항공기를 탐지하고 위치를 계산하며, GPS를 이용하는 ADS-B 수준의 위치 정밀도를 갖고 있으면서도 ADS-B와 달리 독립적으로 표적 위치를 계산 할 수 있다. 전 세계적인 환경변화에 따라 우리나라에서도 공항지역 이동차량 및 항공기 감시용으로 지역다변측정(LAM; local area multilateration)감시 시스템 개발 하고 있다. LAM시스템에 대한 지상 필드 시험을 태안 비행장에서 진행하고 있다. 본 논문에서는 태안 비행장에서 필드 시험 중인 MLAT의 위치 정확도를 확인하기 위하여, 지상에서 고정된 타겟과 움직이는 타겟에 대하여 MLAT 트렌스폰더와 RTK Rover를 설치하여 MLAT의 위치 정보와 RTK의 위치정보를 확인하여, RTK에서 보정된 위치 정보와 MLAT에서 계산되어진 위치정보를 비교하여 성능을 분석 하였다.
GPS 안전성에 대한 문제가 제기 되면서 ADS-B 대안 기술로 다변측정감시(MLAT; multilatration)시스템이 각광 받고 있다. MLAT는 항공기에 탑재된 트랜스폰더에서 송출되는 Mode A,C,S는 물론 1090ES(ADS-B) 신호를 지상의 여러 개의 수신기로 수신하여 항공기를 탐지하고 위치를 계산하며, GPS를 이용하는 ADS-B 수준의 위치 정밀도를 갖고 있으면서도 ADS-B와 달리 독립적으로 표적 위치를 계산 할 수 있다. 전 세계적인 환경변화에 따라 우리나라에서도 공항지역 이동차량 및 항공기 감시용으로 지역다변측정(LAM; local area multilateration)감시 시스템 개발 하고 있다. LAM시스템에 대한 지상 필드 시험을 태안 비행장에서 진행하고 있다. 본 논문에서는 태안 비행장에서 필드 시험 중인 MLAT의 위치 정확도를 확인하기 위하여, 지상에서 고정된 타겟과 움직이는 타겟에 대하여 MLAT 트렌스폰더와 RTK Rover를 설치하여 MLAT의 위치 정보와 RTK의 위치정보를 확인하여, RTK에서 보정된 위치 정보와 MLAT에서 계산되어진 위치정보를 비교하여 성능을 분석 하였다.
As a GPS stability problem arises, MLAT system is spotlighted as an alternative technology of ADS-B. MLAT system has a high position accuracy as much as ADS-B. Also, MLAT receives the mode A,C,S, and 1090ES(ADS-B) signals from the mounted aircraft transponder. MLAT receives signals from several rece...
As a GPS stability problem arises, MLAT system is spotlighted as an alternative technology of ADS-B. MLAT system has a high position accuracy as much as ADS-B. Also, MLAT receives the mode A,C,S, and 1090ES(ADS-B) signals from the mounted aircraft transponder. MLAT receives signals from several receiver units and calculates aircraft positions. MLAT has ADS-B level positioning accurarcy using GPS and can calculate the position information with objects independently. According to global environment changes, Local area multiltilateration(LAM) surveillance system is under development for moving vehicles and aircraft detection in airport. These are still under testing in Tae-an Airfield. In the paper, we analyzed the performance by comparing the calculated position data from MLAT to RTK. In order to confirm the position accuracy of MLAT and the deviation of position data between fixed target and moving target on the ground during the field test in Tae-an Airfield.
As a GPS stability problem arises, MLAT system is spotlighted as an alternative technology of ADS-B. MLAT system has a high position accuracy as much as ADS-B. Also, MLAT receives the mode A,C,S, and 1090ES(ADS-B) signals from the mounted aircraft transponder. MLAT receives signals from several receiver units and calculates aircraft positions. MLAT has ADS-B level positioning accurarcy using GPS and can calculate the position information with objects independently. According to global environment changes, Local area multiltilateration(LAM) surveillance system is under development for moving vehicles and aircraft detection in airport. These are still under testing in Tae-an Airfield. In the paper, we analyzed the performance by comparing the calculated position data from MLAT to RTK. In order to confirm the position accuracy of MLAT and the deviation of position data between fixed target and moving target on the ground during the field test in Tae-an Airfield.
본 논문에서는 MLAT의 성능을 분석하고 위치 정확도를 확인하기 위하여 필드 시험을 수행 하였다. 지상에서 고정된 타겟과 움직이는 타겟에 대하여 각각의 위치정보 편차를 확인하기 위해, RTK에서 보정된 위치 정보와 MLAT에서 계산 되어진 위치정보를 비교하였다.
제안 방법
공항용 다변측정감시 시스템의 기능 및 성능을 분석하기 위하여 최종적으로 실제 활주로에서 비행시험을 수행하여야 한다. 본 논문에서는 한서대 태안비행장을 시험 공항으로 가정 하고 시험 환경 분석 및 지상시험을 수행하여 각 시스템들의 운용 조건을 만족하는지를 판단하여 성능을 분석 하였다. 현재 지상시험 데이터 분석 시 멀티패스의 영향으로 위치 값이 튀는 현상이 발생되지만 추후 수신기의 개수, 알고리즘 개선, 안테나의 높이를 조정하여 시험을 진행하여 다변측정감시 시스템 성능 분석을 수행 할 것이다.
본 논문에서는 MLAT의 성능을 분석하고 위치 정확도를 확인하기 위하여 필드 시험을 수행 하였다. 지상에서 고정된 타겟과 움직이는 타겟에 대하여 각각의 위치정보 편차를 확인하기 위해, RTK에서 보정된 위치 정보와 MLAT에서 계산 되어진 위치정보를 비교하였다. RTK의 위치정보는 Zigbee를 이용하여 통신하였고, MLAT의 위치정보는 EIU에서 나오는 위치 정보를 확인 하였다.
대상 데이터
이에 본 논문에서 SDA(system design and analysis) 및 OA 기능점검과 같은 개발 초기부터 측정되고, 시스템 개선에 반영되어야 하는 기본 기능 구현 시험 등을 비교적 입, 출입도 자유롭고, 공역 사용 허가도 유리한 충남 태안에 위치한 한서대학교 태안비행장을 기준으로 MLAT 성능을 측정 하였다.
성능/효과
현재 6개의 수신기로 동적 실험을 한 결과 MLAT 위치정보가 많이 발산하는 것을 확인 하였다. 위치 정보가 튀는 이유로는 멀티패스의 영향과 아직은 알고리즘을 적용 안하였기 때문에 튀는 값이 많은 것으로 확인 된다.
후속연구
본 논문에서는 한서대 태안비행장을 시험 공항으로 가정 하고 시험 환경 분석 및 지상시험을 수행하여 각 시스템들의 운용 조건을 만족하는지를 판단하여 성능을 분석 하였다. 현재 지상시험 데이터 분석 시 멀티패스의 영향으로 위치 값이 튀는 현상이 발생되지만 추후 수신기의 개수, 알고리즘 개선, 안테나의 높이를 조정하여 시험을 진행하여 다변측정감시 시스템 성능 분석을 수행 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
MLAT란 무엇인가?
GPS 안정성에 대한 문제가 제기되면서 ADS-B 대안 기술로 다변측정감시(MLAT; multilateration) 시스템이 각광 받고 있다. MLAT는 항공기에 탑재된 트랜스폰더에서 송출되는 Mode A,C,S는 물론 1090ES(ADS-B) 신호를 지상의 여러 개의 수신기로 수신하여 항공기를 탐지하고 위치를 계산하는 장비이다[1].
MLAT의 장점은?
이와 같이 계산은 항공기와 수신기간의 시각동기가 보장되지 않은 상태에 서도 항공기의 위치계산을 가능하게 한다. MLAT는 ADS-B 수준의 위치 정밀도를 갖고 있으면서도 ADS-B와 달리 독립적으로 표적위치를 계산 할 수 있고, SSR에 비해 표적위치 갱신주기가 짧고 설치/유지비용도 적게 소요되어 미래의 주 감시 장비로 자리매김할 것이 확실시 된다[1]. 전 세계적인 환경변화에 따라 우리나라에서도 국토교통부의 지원하에 “항공용 다변측 정감시시스템 개발”과제를 추진하여, 현재 공항지역 이동차량 및 항공기 감시용으로 지역다변측정(LAM; local area multilateration)감시 시스템 개발을 하여, 한서대 태안 비행장에서 필드 시험 중에 있다[1].
참고문헌 (2)
T. S. Kim, J. W. Jang, S. H. Kim, and S. Y. Kang, "Multilateration system domestic development status," The Korean Institute of Communication and Information Science, Vol. 40, No. 11, pp. 36-43, Sep. 2013.
EUROCONTROL, "Specification for surveillance data exchange ASTERIX part 14 category 20 Multilateration target reports," Vol 1.9, Mar.2015.
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