GNSS/eLoran 복합항법에서 가용성 향상을 위한 eLoran 신호의 사이클 슬립 검출 및 보상 알고리즘

Abstract

GNSS의 전파교란의 취약성으로 인해 100 kHz의 고출력 신호를 이용하는 지상파 항법시스템인 eLoran 시스템과 GNSS를 융합할 수 있는 기술이 개발 중이다. eLoran 신호를 이용해 거리를 측정하기 위해서는 신호의 특정 부분을 기준점으로 도착시각정보를 계산할 수 있어야 한다. 하지만 현재 상용화 된 eLoran 수신 장비 중에서 가장 진보된 Ursanav 수신기도 장시간의 동적환경에서는 사이클 슬립이 자주 발생하고, 잘못된 사이클 추정으로 인해 측위오차가 크게 발생하기도 한다. 본 논문에서는 eLoran 신호의 사이클 슬립을 검출하고 검출된 시간에서 적절한 사이클 값을 보상하는 알고리즘을 제안하였다. 개발한 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 실제로 약 3 시간 동안 한국의 서해 지역에서 항해하며 수집한 포항, 광주 송신국의 신호에 본 논문에서 제안한 알고리즘을 적용하였고, 신호의 가용성이 증가함을 확인했다.