GPS 반송파위상 데이터를 이용한 시계오차 추출

Abstract

세계 각국은 국제적으로 통일된 시각동기 체계를 따르고 있으며 국가표준시 유지를 위하여 GPS(Global Positioning System)를 활용하고 있다. 현재 국내 GPS 기반 시각동기 연구는 코드데이터와 방송궤도력을 사용하고 있다. 이 연구에서는 보다 정확한 시계오차 추출을 위하여 반송파위상 데이터를 사용하였으며, 방송궤도력 뿐만 아니라 정밀궤도력, 신속궤도력, 그리고 초신속궤도력을 사용하였다. 정밀궤도력을 사용하여 산출된 시계오차를 참값으로 가정하였을 때, 신속궤도력과 초신속궤도력의 경우 약 0.5ns의 정밀도를 나타내었으며, 방송궤도력의 경우는 2ns 이하의 정밀도를 나타내었다. Every time laboratory in the world follows an international standard time scale and GPS (Global Positioning System) is playing an important role. Korea Research Institute of Standards and Science is also operating a permanent GPS station for time transfer. To improve the accuracy and precision of the clock offsets derived from GPS we used carrier phase measurements. In addition, we tested four different kinds of GPS satellite orbits and compared the results. The precision of the time offsets using rapid and ultra-rapid orbits was about 0.5 nanoseconds (ns). Tn the case of broadcast orbits, the precision was better than 2 ns.