대한민국 DGNSS의 현황과 미래의 정책방향

목 차

때한민국 DGNSS 의 현황과 미래의 정책방향

박재현 * • 황호연 **

* 해양수산부 항로표지과장

**세종대 학교 항공우주공학과 교수

I. 서론

II. DGNSS 의 현황

III. DGNSS 의 항공분야응용 IV. DGNSS 의정책방향

I. ^{서 론}

GPS는 미국 정부에서 1973년경에 군사용으로 개발하여 운영하였던 전세계 위 성 측위 시스템으로서 이의 사용을 민간인에게 개방함에 따라 그 정확성과 편리 함으로 인하여 대양 항해 선박의 측정 장비로서 전 세계적으로 이용이 급속히 확산되었다. 오늘날 전 세계의 거의 대부분의 선박이 GPS 수신기를 이용하고 있 으며 육지에서 약 100해리 범위내의 연안해역에서는 GPS의 오차를 보정하여 더 욱 정확한 위치를 제공하는 Differential GPS(DGPS)가 사용되기에 이르렀다. 국제 해사기구(IMO) 및 국제항로표지협회(IALA)에서 연안해역과 선박의 항만 입 •출 항 시에 이용이 가능한 위성항법의 위치보정장치인 기준국 설치의 필요성을 인 정함에 따라 세계 각국의 연안에 많은 DGPS 장치가 설치되고 있다. 우리나라에 서는 1998년도부터 연안해역을 항해하는 선박의 안전을 위하여 GPS 위치보정시 스템(해상용DGPS)을 설치 운영하기 시작하였으며 현재에는 11개소의 기준국들 이 운영중이거나 설치 중에 있다.

따라서 본 논문에서는 이러한 DGPS를 항법시스템에 활용하는 우리나라 DGNSS(Differential Global Navigation Satellite System)의 현황과 DGNSS 의 정책방 향에 대 하여 간단히 소개하고자 한다.

ILDGNSS ^{의 현황}

가■. 설치 배경

우리나라 DGNSS의 설치 배경은 항로표지법 제2조, 규칙 제2조 및 국무총리 훈령 409호에 근거하고 있다. 이는 ITU DGPS 기준권고, _{IALA RDF이용 DGPS} 권고, IALA SA제거후 DGNSS 권고, IMO Resolution A.815(19), IMO Resolution A.860(20) 등 국제기구의 권고에 따른 것이다. 국제해사기구(IMO)는 해상에서의

인명과 선박의 안전을 위하여 여러 가지의 국제협약을 제정하고 이를 실행 중에 있는데 특히 결의문이나 SOLAS와 같은 협약의 부속서의 내용에 구체적인 사항 들을 언급하고 있다. IMO에서 채택한 결의문 A.666(16)은 한정해역을 항해하는 선박의 운항에 관계된 전파항법 시스템을 위한 요건개선안이 포함되어 있으며 이 결의문에 따라 _{SOLAS 조약의} 부속서 ₅장의 내용이 개정되었다. 이 개정안에 는 일정 톤수 이상의 모든 선박은 그 항해 구역에 따라 관계 당국이 승인한 위성 및 지상계 전파항법시스템의 수신장치를 탑재하도록 하는 사항이 포함되어 있어 서 향후 특정해역 항해선박에 대한 DGNSS 수신기의 탑재가 의무화 될 것이다.

IMO의 결의안 A.819(19)에서는 선박용 GPS 수신기의 기본성능을 규정하고 있으 며 수신 안테나, 프로서］서, 계산처리 수단, 인터페이스 등의 각종 기술적인 사항을 구체적으로 제시하고 있다. 또한 IMO 결의안 A.860(20)에서는 미래의 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 대한 해양 정책을 제시하고 미래의 GNSS에 대한 해상 의 요건을 채택하도록 권고하고 있다. 그리고 앞으로는 GNSS의 주된 사용자는 육 .상의 이동사용자가 될 것이며 해상 사용자는 일부분에 그칠 것이라고 전망하고 있

다. 여기에 민간용으로 제공되는 GPS와 GLONASS(Global Navigation Satellite System)가 표준 위치 서비스로 언급되고 있으며 각종 인터페이스를 비롯한 미래의 GNSS로서의 해상장비의 기본적인 요구사항을 기술하고 있다.

IMO에서는 선박용 DGNSS 수신장치의 성능표준에 관한 총회의 결의안을 제 시하고 있으며 여기에는 장치의 세부적인 기술사항을 언급하고 있어서 전 세계 적인 수신기의 생산 기준이 되고 있다. 또한 IMO에서는 산하 기술위원회 중 하 나인 해사안전위원회(MSC)를 통하여 제시된 위성항법방식에 대한 정책안인 MSC114(73)을 배포하였으며 그 내용은 주로 미래형 GNSS를 위한 해상요구 조건 들을 언급하고 있다. 이 결의안에서는 개정된 선박용 DGPS 및 _{DGLONASS해상} 무선 비콘 수신기의 성능 표준안을 채택하였으며 2003 년 7월 1일 이후에 설치 선박은 본 결의안 및 _Annex를 따르고 1999년 1월 ₁일 이후에서 2003년 7월 1일 이전에 설치된 선박은 MSC.64(67)과 Annex 2를 따르도록 규정하고 있다. 또한 DGPS 및 DGLONASS해상 무선 비콘 수신기는 ITU-R M.823에 따라서 1지역에서 는 283.5-315 kHz 대역에서, 2 및 3지역 에서는 285~325kHz으로 운용되는 것을

포함하는 기본적인 구성과 성능표준안을 규정 하고 있다.

IMO의 기본목표는 해운에 관련된 기술분야에 있어서 정부간의 협력을 촉진하 는데 있고, 결과적으로는 해사안전, 항해 효율증진, 선박으로부터의 해양오염방지 에 관련된 실행 가능한 최고수준의 기준을 채택하고, 이와 관련된 법적 조치를 취 하는 것 이 다.

나.

DGNSS

구축

1. 기본 구성

해양수산부는 1997년에 한국연안을 항해하는 선박을 대상으로 한 “DGPS 설계 를 위한 조사연구 기본 및 실시설계”를 위한 용역을 수행하였고, 그. 용역계획안 에 따라〈표 1>과 같이 1998년부터 총 100억원을 투자하여 현재 8개의 DGPS국 을 설치 하여 운용 중에 있다.

당시의 설계목표는 연안에서 60해리 이내를 이용범위로 하고, 위치 정밀도 8~

20m、95% 확률기준), 이용률(Availability) 99.7%를 기준 하였다. (당시의 USCG 제 시기준), 그러나 현재 IMO가 요구하고 있는 WWRNS(World Wide Radio Naviga­

tion System)에 관한 기준(A815(19) 1995. 11. 및 A860(20) 1997. 9.是, 1) 시스템 정확도 10m 이내 (95% 이상)

〈그림 1 > 세계 DGPS 현황

〈 표 1> 한국의 RBN/DGPS 기준국 현황 및 추가설치 계획

기준국

Lat.(N)/Long.(E) Coverage

Frequency

rate (bps)

영 도 35

o02.97129

34.3'

300 200

팔 미도 37°2L37126°30.8

‘

313 200

지문도 34°00.37127°19.5

,

287 200

주문진 37°53.77128°502 185

295 200

이청도

36°07.27125°58.r 185 295 200

마라도

33°06.8

185 290 200

장기 곳

36°04.57129°34.3' 185 310 200

울릉도 37°23.37130°55.2'

185 319 100

소흑산도 소청도

저 진

추가 설치 중

2) 고장경 보기능 10초 이내 (오차한계 _{25 m)}

3) 이 용률 99.8 이 상 (30일 기 준), 돌발적 고장 3초 이내 4) 신뢰도 99.97% 이상 (1년 기준)

5) 위치 갱신 2초 이내

이며, 이를 만족하기 위하여서는 이용범위의 중복화가 필요하며, 이를 위하여 현재 皐가로 소흑산도, 소청도 및 거 진에 DGPS국의 설치계 획 및 공사가 진행 중

이다 - 1

또한 2000년 5월 1일을 기하여 미국이 S/A를 0.0으로 설정한 후로는 DGPS의 위치정밀도가 2m 이내로 향상되었으므로 추가로 설치하는 기지국은 이를 목표 로 하여 설계되었다.

한국의 DGPS시스템은 1개소의 통제국(Control Station)을 겸하는 중앙관리사무 소, 8개의 지역 DGPS국(Local DGPS Station) 및 5개소의 이용범위 감시국으로 구 성되어 있다. 이들은 각 지역 DGPS국 및 이용범위감시국에서는 현장에 근무하는 요원들에 의하여 지역적으로 감시 운영되며, 대전에 소재한 중앙관리사무소에 의하여 종합적으로 원격감시 및 제어되고 있다,

2. 지역 DGPS국

지역 DGPS국은 기준국(Reference Station), 경보 감시 국(Integrity Monitor : IM) 및 중파(283.5 kHz - 325 kHz)의 MSK(Minimun Shift Keying) 변종 송신국으로 구성 되며, 작동 시에 외부와의 통신망이 단절되어도 독자적으로 운영되는 독자운영 방식(Stand-Alone System)을 택하고 있다

지역 DGPS국의 장비는 중파 송신안테나를 제외하고 전부 2중화하여 중첩성

〈그림 2 > 한국의 RBN/DGPS 서비스 이용범위도

DGPS 볘3'츼'？!

(Redundancy)확보에 의한 가동률의 극대화를 도모하도록 되어 있다.

기준수신기는 LI, L2의 2파를 수신할 수 있고, C/A 코드의 의사거 리 측정 이 가 능하며 L1 및 _L2의 위상즉정이 가능하고, AS(Anti-Spoofing)7}- 작동하면 L1/L2의 차주파수의 위상비교로 애매성을 해결할 수 있도록 되어 있다.

방송메시지는 RTCM 포맷 9를 기준으로 하고 전송속도는 MSK 200bps를 기본 으로 채 택 하고 있으며, 경보수신기는 SPS(Standard Positioning Service)용 12채 널 2 대로 구성되고 있고, 수신감도, 측정정밀도, 환경조건 등에서 RTCM SC-104

V 그림 3 그 기준국 측정경로 및 수신레벨도（하절기）

◎기준국 측정경로 밎 수신레벨도〔하절기］

125.00 126.00 127.00 128.00 129.00 130.00

［단유! : dB 비何 <..：■； : 0~30 二 : 31-40 。: 站이상

〈 그림 4 > 기준국 측정경로 및 수신레벨도 （ 동절기 ）

◎기준국 측정경로 및 수신레벨도 ［동절기］

［단위 : : 0-30 31-40 0： 41이 상

〈 그림 5 > 해양용 DGPS 의 기준국 전경

RSIM Version 1.0의 규정을 만족하게 되 어 있다.

지역 DGPS국을 위한 전원은 2중화（제1차 전원 및 2차 전원）되어 있고 낙뢰 방 지 트랜스 등이 설치되어 있다.

기본 송신 안테나는 45m 높이의 3각지선식 철탑 안테나를 사용하되, 지선의 일부（지선 총 길이의 상부 40%）를 톱로드로 하는 형태로 하였으며, 마라도 DGPS 국의 안테나는 환경보전법의 제약으로 22m급 자립식 안테나로 하였으며, 송신 기 출력은 300W이다. 송신안테나의 접지계는 45m 길이의 래디알선 24본을 방 사선으로 깔고, 그 끝단에 3mX2mm©의 종단봉을 박았다. 이렇게 하여 안테나 효율 5% 이상을 얻었다.

3. 중앙 관리 사무소 및 이용범위 감시국

현재 각 기준국이 위치한 등대부지에서 근무하는 요원에 의하여 운영되는 전국 8개소의 지역 DGPS국 및 5개의 이용범위 감시국（Coverage Monitoring Station）을 전체적으로 감시 통제하기 위하여 대전 부근에 중앙관리사무소를 두 고 있다.

중앙관리사무소의 임무는 지역 DGPS국 및 이용범위 감시국에서 통제국으로 향하는 모든 통신문을 실시간으로 접수하고, 이에 상응하는 지시문을 작성, 송신 하는 것이며, 운영자의 의지에 따라 지역 DGPS국 및 이용범위 감시국의 상태를

V 그림 6 느 Reference Station

순차 원격감시하며, 기타 예정된 DGPS 이용불가 계획, 이용불가 위성의 계획 등 을 별도 편집하여 이용자의 요구에 따라 배포하는 등의 임무를 수행하고, 정기 순회에 의한 각 기준국의 순회정비관리를 실시하고 있다.

4. 통신망

시스템영을 위한 통신망은 중앙관리사무소와 지역 _DGPS국, 중앙 관리사무 소와 이용범위 감시국 사이에 양방향 데이터 통신망(4800 baud급)의 전용선을 사

용하고 있다. _

통신은 NMEA-0183(National Maritime Electronic Association-0183) 표준에 의하 고, 통신문은 RSIM(Reference Station and Integrity Monitor)포멧 #1 얘50까지를 편 집, 전송, 수신 및 실행되도록 하고 있다

III. DGNSS ^{의 항공분야 응용}

가.

DGNSS의 이용은 선박에 정확한 위치정보를 서비스하여, 안전운항 및 운항능

률을 증진하는데 목적이 있다. DGNSS의 이용분야는 협수로 등 제한해역을 운항 하는 선박, ECDIS, AIS, 수로측량, 어로작업, 어장구역 경계확인, MTS(Marine Transportation System) 등이 있다.

나.

분야별 위치정밀도

〈 표 2> 분야별 위치정밀도 및 이용성

응용분야 정밀도 인 테 그리 티 이용성 이용범위

육상 운송 -IVHS - 철도 차량

1

100m 1 -30m

1-L5 초

1-15

99.7%

99.7-100%

국 국 전 전

해상운송

- 항만내 항법

1

20m

항공운송

- 정밀접근및 착륙 수평, 수직 1,000m에서

수평 :

4.1m,

0.6m

- 항공정찰 - 조난구조 - 항공사진 측량 -측량

-시 각정 보, 기상

1

5m

2

5m

100

수분-수 시간 정의되지 않음 수분

수시간 정의되지 않음

95 -

99%

정의되지 않음 정의되지 않음 정의되지 않음 정의되지 않음

국 국 국 국 국 전 전 전 전 전

다. 항공 분야의

표준화 동향분석

CNS/ATM(위성항행시스템, 통신,항법,감시/항공교통관리)은 ICAO(국제민간항 공기구)에서 추진하고 있는 새로운 항행지원시스템을 총괄하는 개념이다.

새로운 항행지원시스템은 현재 사용 중인 이착륙 시설의 한계점 및 문제점에 대한 해결책으로 위성을 이용한 항행 시스템의 연구를 시작하면서 제안된 개념 이 다. 이 는 1983년 ICAO에서 FANS(Future Air Navigatio System: 미 래 항법 시 스 템) 특별위원회를 구성하면서 본격적으로 시작되었고, 1991년 제 10차 항공항행 회의에서는 FANS(CNSZATM) 개념을 21세기 표준 항행 시스템으로 채택하기로 결의하였다. 이 회의에서는 기존 지상 항행시설 대신 위성항법(GNSS)을 이용하 면 전세계적 비용 편익은 연 50억$에 달한다고 보고, 2010년부터 위성항법을 전 세계 유일의 항법 시스템으로 의무화할 것을 의결하였다.

이와 같은 일련의 과정에 따라, 세계적으로 WADGPS(광역보정위성항법시스템) 은 위성 항행 시스템의 항법 표준으로 추진되고 있다. 대표적인 시스템으로는 미 국의 WAAS(Wide Area Augmentation System), 유럽의 EGN OS (European Geostationary Navigation Overlay Service), 일본의 MSAS(MTSAT-based Satellite Augmentation

〈 그림 7 > CNS/ATM 의 항법 분야개념도

• ILS.VOR/DME.INS 饗위셩항밥시스템- LAA&WAAS

囈지역별 측지기준 餐지역항형시스템 (R ^能 AV)

• 범쌔계측치기준 (WGS

4)

System) 등이 있으며, 이러한 시스템을 채택/개발에 뛰어든 국가가 늘어가고 있는 실정이 다.

르卜.

항공분야의 요구성능 분석

1. 항공 항법 상태의 분류

항공 항법 상태 (Phase)는 크게 en route/terminal 과 approach/landing으로 나눌 수 있다. En route/terminal 상태는 approach/landing 상태를 제외한 모든 형태의 항법 상태 를 나타내 며, 크게 다음과 같은 4가지 의 세 부 상태로 표시 할 수 있다.

• Oceanic En Route: 바다 위를 비 행하는 것으로 교통 밀도가 낮고, 독자적인 감 시 영역이 없는 상태

• Domestic En Route: 국내 지역으로 교통 밀도가 높고 독자적인 감시가 가능한 상태

- Terminal Area: 공항 근접 지역으로 교통 밀도가 높고 항로가 점차 수렴하며 고도가 점차 변화하는 특징을 지니는 상태

• Remote Area: 교통 밀도는 낮지만 광범위한 항법 장치로는 불가능한 특수한 지형을 포함하는 상태: 예) 산악지형, 연안 도서 지 역 등.

Approach/landing 상태는 착륙 바로 이전까지의 약 20 nm(nautical miles)의 항로 를 비행하는 상태를 나타낸다. 이는 크게 nonprecision approach오｝ precision approach 상태로 나눌 수 있다.

. Nonprecision Approach: 수평 방향의 위 치 정 보만을 이 용하는 상태

• Precision Approach: 수평 및 수직방향의 위치정보까지 이용하는 상태

2. 항공 항법 시스템의 일 반적인 요구 사항

항공기의 항법이란 항공기를 한 지점에서 목표지점까지 원하는 항로를 따라 운행할 수 있도록 자신의 위치, 속도 및 목표지점의 위치, 거리 등을 측정하며 항 로에서 얼마나 벗어나는지를 체크하는 것이다. 이 항공기의 항법에 있어서 요구 사항은 비행 상태, 주변 지형과의 관계, 다른 항공기와의 관계, 항공기의 교통량 제어 과정 등에 의하여 결정 되며 일반적으로 다음과 같다.

• 모든 기종의 항공기에 대해서 그들의 순수한 기능에 영향을 미치지 않고 사 용 가능호H 야 한다.

• 안전하고 신뢰성이 있어야 하며, 인류가 이용하고 있는 어떠한 항공 공간에 서도 시간, 지형, 기후의 영향을 받지 않고 이용 가능해야 한다.

• 신뢰성(Integrity)이 100%에 가까워야 하며, 고장 시에는 경고를 줄 수 있어야 한다.

• 일시적으로 신호를 상실한 경우에도 전체 시스템의 reset 없이 스스로 다시 복구될 수 있어 야 한다.

• 잘못된 입력이나 셋팅, 출력의 오해석 등에 대해서 자신을 최대한 보호할 수 있는 장치를 지니고 있어야 한다.

• 사용자가 장비 의 정 확도를 체크해 볼 수 있는 수단을 제공해 줘 야 한다.

• 항법 데이터는 운용 시스템에 의해 발생할 수 있는 모호성(Ambiguity)의 영향 을 받지 않아야 한다.

• 그 영역 내에서 항법 데이터를 필요로 하는 모든 항공기에 대해서 항법 데이 터를 제공해 줄 수 있어야 한다.

• 각각의 항공기가 다음의 업무를 수행할 수 있도록 데이터를 제공하여야 한다.

- 연속적 인 항공기의 위치 파악 - 연속적 인 항로 추적 및 유도 - 연속적 인 항로상의 거리 파악 - 위치 보고(reporting)

- 수동 및 자동 운행

• 모든 항공 운항 제어 시스템과 함께 쓰일 수 있어 야 한다.

• 모든 비행 상태 에 활용 가능해 야 한다.

• 그 영역에서 다른 형태의 항법 장비와 서비스의 사용에 방해를 주지 않아야 한다.

• 공항 및 항공 공간을 최대한 이용할 수 있는 유용한 정보를 제공할 수 있어 야 한다.

• 비용이 정부나 사용자 모두에게 만족스러워야 한다.

• 그 영역에서 사용될 수 있는 모든 형태의 전자 기기나 통신 서비스에 영향을 미치지 않아야 한다.

• 그 영역 내에서 전파의 fading이나 다른 전파의 약화 요인들에 의한 전파의

손실을 적절히 보상할 수 있어야 한다.

• 제한된 장비를 탑재한 항공기에 대해서는 소량의 서비스라도 제공할 수 있어 야 한다.

• 자동 유도 운항을 위하여 항공기 조종 시스템과 연결될 수 있어야 한다.

3. 항법 신호의 오차 특성

항법 신호의 오차 특성은 항로의 폭을 결정하는데 결정적인 요소가 된다. 이 신호의 오차는 bias오｝ random 성분을 포함하는데 이 중에서 random 성분의 오차 는 항법 시스템 설계에 있어서 결정적인 요소가 된다. 이러한 오차 성분은 지상 시스템 오차, 사용자수신기 오차, 비행 기술 오차 등으로 이루어진다.

4. 비행단계별 요구성능분석 .

모든 상태에 대한 현재의 요구 사항을 정리해 보면 다음과 같다.

〈 표 3> 비행단계별 요구성능

상태

Phase

세 부 상태

Sub-Phase

고도 Altitude (FL/FT)

교통밀도

Traffic

항로 너 비

Route Width

Source

(95%)

시스템 사용정 확도

Cross-track

EN/ROUTE/

TERMINAL

Oceanic

Normal

nm 12.4 nm

Domestic FL1

Low

2.8 nm

nm Normal

nm 2.8

500FT-FL180 High

nm

nm Terminal 500FT-FL180 High

nm

APPROACH

&

LANDING

Nonprecision 250-3,000FT

Normal

0.3 nm

Precision

CAT I N/A

Normal

18.2mV:

7.7-4.4m N/A

CAT II

Normal

V: 1.7m

CAT

Normal

4.1m

V: 0.6m

5. NDGPS의 항공분야 응용 가능성 연구

항공 분야의 요구 성능은 지상 및 해양 분야의 요구 성능보다 훨씬 더 엄격한 조건을 충족시 켜야 한다.

의사거리를 이용한 DGPS의 경우 실시간으로 CAT-I을 만족시킬 수 있으나, 활 주로에 근접하여 착륙을 시도하는 경우는 보다 더 엄밀한 정확도를 요구한다. 이 를 실현시키기 위한 다양한 측면에서의 접근이 이루어지고 있다. 이미 외국에서

는 CAT-III까지 만족시키는 알고리즘을 개발하여 수백번의 비 행 테스트를 성공리 에 마친 바 있다.

미래 항공기의 통신, 항법, 감시 등의 모든 기능은 위성항행시스템(CNS/ATM) 이라는 하나의 시스템으로 통합되어 운영된다. 이러한 위성항행시스템에서 항공 항행분야는 위성항법시스템(GPS)을 사용하여 구축되며, 이는 LAAS와 VAAS로 구분된다. LAAS와 WAAS는 미국에서 개발중인 LADGPS와 WADGPS를 말하며, 이 중, LAAS(Local Area Augmentation System) 에 사용되는 것이 바로 DGPS 시스 템이다. LAAS의 개발 단계에서 1단계에는 CAT-I 정확도, 2단계에서는 CAT-U,III 정 확도를 만족시 키는 것을 목표로 진행 중에 있다.

NDGPS의 경우 개발 단계에서 지상 및 해양 분야의 요구 성능을 기준으로 개 발되는 시스템이기 때문에, 요구 성능이 매우 높은 항공 항행용 시스템의 보조적 수단 이상으로는 이용이 불가능하다.

하지만, 공항 내의 지상이동체의 관제와 같이 요구성능이 비교적 낮은 용도로 는NDGPS를 활용할 수 있으리라 판단된다.

IVDGNSS ^{의 정책방향}

가.

(국무총리

제

1. 재정 목적

해양용 DGPS의 실시간 위치보정 정보를 전 국토에서 이용이 가능하도록 동 시 스템 의 전국망 구축 및 운영 에 관한 사항을 정 하기 위함.

2. 주요 내용

• 해양 수산부장관이 해양용 DGPS 기준국과 연계한 내륙 DGPS 기준국을 설치 운영

•DGPS 기준국의 위치보정 정보의 실시간 무상제공과 관측자료를 5년간 보전 하고 타기관에서 요청시 자료제공

• DGPS 기술개발과 산, 학, 연에 기술개 발에 필요한 예산지 원

• 안보상황 발생 시 지원시스템 구축

나.

• 흐H 양DGPS의 Double Coverage 구성 완료(2001)

• DGPS 이 용범 위를 북한의 일부 해 역 까지 확대(2001)

2. 향후 추진 계획

• GPS 관측자료 공동활용 방안 강구 (국립지 리 원, 행정자치부 등) . NDGNSS 구축

- 향후에 DGPS를DGNSS로 확대

• DGNSS 통합 다용도 수신기 개발

• DGNSS 용용 기술 개발 지원

• HA-DGPS로 시 스템 개선

다.

구축

1. 배경

• 내수면 운항선박에 위치보정 정보 제공

- 내수면 운항선박: 3,(XX)여척으로 우리나라 전체 선박 38,500여척의 약8%)

• 해 양용 DGPS의 육상 이 용범 위가 전 국토의 65%

• 내륙에 기준국 3-4개소를 추가 설치하여 전국 내수면 및 육상에 대한 위치보 정 정보 서비스 확대

2. 목표

• DGPS 기준국의 관측자료 및 위치보정 정보의 공동 이용 기반 조성

• NDGPS 응용기술의 개발 및 관련산업 육성

• DGPS 인프라 구축으로 국민 편의 증진

3. 해양용 DGPS를 NDGPS로 확대 시 장점

• 육상교통분야에서도 쉽게 이용 가능

• 내륙 이용자들이 지형의 영향이 가장 적은LF/MF 데이터 링크를 이용

• 무상 서비스

4. NDGPS의 육상 이용 가능 분야

• 교통: ITS, 열차컨트롤(PTS), 도로관리, 응급구원 . 과학: 기상, 지각운동관측

• 지리: GIS, 자원탐사 및 관리, 지 하 매설물 탐지 및 도면화 등 . 농업: 정밀농업 등

己卜.

추진계획

1. NDGPS구축 연구 및 실시설계와 응용기술 연구 (2001)

• 한국형 NDGPS 개념설계 및 연구

• NDPGS 해상, 육상, 항공, 시각동기 분야 확대/적용방안 연구

• Loran-C 등 이 용한Back-up 항법 시스템 연구

• 정밀도 및 인테그리티(Integrity) 향상방안 연구

2. 내륙기준국 설치로 NDGPS 구축완료 ('02. 5)一

• 연구 및 실시설계로완료후 세부추진계획 수립 - 전파 맹목구역에 3-4개 기준국 설치

3. GNSS 연구센터 설치 운영 ('02. 5)

• 한국해양연구원(KORDI) 부설

마.

1. 150억 원 연구 개발비 투자 ('02 - '06) 2. DGPS수신기의 국산화 개 발 ('02 - '06) 3. WADGPS 시 스템 개발 ('02 - '06)

4. 중파 이용범위 측정을 위한 시뮬레이터 개발 C02 - '03) 5. 시 각동기 정 보 시 스템 개 발('02 - '04)

6. 항만 자동화를 위 한 의사위성 시 스템구축 ('02 - '04)

브卜.

수신기 개발 연구지원

1. 한국형 통합수신기 등에 대한 개발 지원

• DGPS 수신기 부품의 국산화

• 해상, 육상, 항공 공동사용 수신기

• 통합 및 용도별 수신기 개발

• DGPS 응용기 기 개 발

2. GAUSS 수신기 연구

• Loran-D, Chayka, Eurofix, GPS, Galileo, GLONASS, 기 타

사.

^확대

1. 배경

• 미국에 전적인 위성측위 시스템으로는 유사시 항법체제에 혼란발생

• 이용 가능한 기타 위성 측위 시스템을 함께 이용함으로써 유사시 대비

2. 추진 방향

• GLONASS의 정상운용이 재개되면, 현 시스템 보강

• 장기적으로 'WADGPS연구 및 실용화

• Galieo의 참여는 관계부처 간 협의 하에 다방면에서 검토가 필요

• 시각정보를 이용한 위치측정 시스템의 검토

아.

East Radio Navigation

1. 한국, 중국, 일본, 己日시아 4개국이 Loran-C/Chayka국제 협력 체인구성을 위 한 정부간 협정 체결 (2001. 12. 22)

2. DGNSS/Loran-C 등 전파표지에 관한 협력 및 기술교류

• 극동해역 항해자들이 공동이용 가능한 전파표지 개 발

• 동 해역 전체에 대한 안정된 위치정보 서비스

• 이용범위 확장과 위치정확도 향상으로 해상교통 안전도모

• 국제전파항법 시 스템 의 공동대처 로 국제적 위상 강화

자.

정책

장거리 무선 항법시스템의 하나로 해상, 육상, 항공기 등의 폭넓은 이용범위와 높은 정확도로 위치측정을 할 수 있는 시스템이며 LOng RAnge Navigation에서 유래되 어 LORAN이라 한다.

LORAN-C시스템은 하나의 주국(Master Station)과 나머지는 종국(Secondary Station)으로 하는 최소 3개국 이상(보통 4개국)으로 하나의 체인을 구성한다. 현 재 전세계에는 우리나라가 운영하는 코리아 LORAN-C 체인을 포함하여 25개 체 인(78개 송신국)이 운영되고 있다.

이용범위는 약 1,200마일(2,200km)이며 이 범위내에서 적합한 수신기를 갖춘 사용자는 전천후로 이용가능하며 100 kHz의 안정된 저주파 사용과 장거리 전파 특성으로 여타 무선 항행 원조 장치에 비해 무선항법 시스템으로 우수성이 인정 되고 있다.

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Loran-C에 관한 해양수산부의 정책은 아래와 같다.

1. 위성측위 시스템의 Back-up시스템으로서 현재 운용중인 Loran-C의 기능 개선 및 유지

• 위치정확도 및 기능 개선을 위하여 시설확충 및 장비 개발

2. Eurofix으| 채택에 대비한 다각적 방안 강구

• 독자적인 Loran-C/DGNSS 통합시스템 연구로 동아시아권의 새로운 모델 구 축 검토

- 추가적인 방송 데 이 터 첨 가 및 원자시계급 정 밀시 각동기

• Eurofix 채택 시 관련기술 상호 이전 협력으로 국제시장 참여기회 및 일정 부 분 영향력 획득

• FERNS 회 원국과 협 의 공동추진 방안 강구