GNSS는 인공위성을 이용해 지상물의 위치 정보를 제공하는 시스템이다. 미국 'GPS', 러시아 '글로나스(GLONASS)', 유럽 '갈리레오(GALILEO)', 중국 '컴퍼스(COMPASS)' 등이 대표적이다. 

기존 GNSS는 2만km 상공에서 지구 전역으로 신호를 보내기 때문에 지상의 작은 안테나가 수신하는 신호는 매우 미약하다. 특히 건물 벽을 투과해 실내로 침투하는 GNSS는 외부에서 수신하는 신호의 세기보다 1000배 이상 감소된 극미약 신호가 된다. 

극미약 GNSS 신호 탐지를 위해 기존 주파수 영역 상관기법을 사용하면 계산량이 100만배 이상 증가, 신호탐지를 위한 계산 시간이 폭발적으로 늘어난다. 

연구팀은 '합성기반 주파수 가설 탐지 기술 SDHT'를 개발해 신호 탐지 시간을 획기적으로 줄였다. 

기존 방식의 알고리즘은 도플러 주파수의 가설 수를 2만개 이상 검증을 해야 했지만 연구팀은 도플러 주파수 가설에 따라 수행된 위상동기식 상관 결과를 이용해 우회적으로 검증하는 기술을 활용했다. 

20여개의 가설만 기존 방식으로 검증하고 나머지 가설은 단순한 산술연산만으로 검증을 수행했다. 

이는 기존 기술보다 1000배 적은 계산량과 800배 빠른 속도로 신호를 탐지할 수 있어 실내 건물 안에서 15초 안에 GNSS 측정이 가능하다. 

공승현 교수는 "기술을 활용하면 전 세계 어디서나 실·내외 상관없이 GNSS 신호만으로 위치를 파악할 수 있다"며 "향후 실내 GNSS 시스템을 상용화하고 새로운 시장을 창출할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다. 

이번 연구 성과는 국제 학술지 'IEEE 시그널 프로세싱 매거진(IEEE SPM)' 이달 호에 실렸다.