본 논문에서는 차세대 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System, GNSS)을 위한 Gray 코드와 역 Gray(inverse Gray, GIG) 코드를 기반으로 한 시간 다중화 이진 부호 심볼(Time Multiplexed Binary Coded Symbol, TMBCS) 변조 기법을 제안한다. 대표적인 이진 부호 심볼(Binary Coded Symbol, BCS)은 바이너리 오프셋 캐리어(Binary Offset Carrier, BOC)이다. GNSS의 대표적 변조 방식인 기존의 이진 위상 편이 변조(Binary Phase Shift Keying, BPSK)와 비교할 때, BOC 변조는 주파수 대역 형상 설계 측면에서 높은 자유도를 가지며, 올바른 코드 위상에서 상관함수가 더 뾰족하게 나타나므로 다중경로의 영향을 덜 받는다. 그러나 BOC 변조된 의사잡음(pseudo-noise) 신호의 상관함수에는 여러 개의 부피크(sub-peak)가 발생하므로, 코드 추적 과정에서 위(僞) 동기(false lock)가 쉽게 일어날 수 있다. 이러한 단점은 BOC 변조 신호의 모호성(ambiguity)이라 불린다. 왈시(Walsh) 코드를 사용하는 TMBCS 기법인 시간 다중화 이진 왈시 확산(Time Multiplexed Binary Walsh Spreading, TMBWS) 변조는 모호성을 감소시키기 위한 한 방법이며, BCS 간 상관이 매우 우수한 완전 직교(perfectly orthogonal) 코드이다. 다만 왈시 코드는 2의 거듭제곱 길이로만 생성될 수 있다. 본 논문에서는 2의 배수 형태로 생성 가능한 길이를 갖는 준-직교(quasi-orthogonal) GIG 코드를 사용하는 새로운 TMBCS 변조 기법을 제안한다. 제안된 기법은 길이 8의 심볼을 사용할 때 TMBWS와 비교하여 동일한 대역폭 및 스펙트럼 분리 계수(spectral separation coefficient)를 유지한다. 또한 제안된 기법은 길이를 2의 배수로 설계할 수 있으며(예: 6, 10, 12), 모호성이 제거된 상태에서 높은 다중경로 면역성(multipath immunity)을 제공하므로, TMBWS 변조에 비해 대역 형상 설계 측면에서 더 높은 자유도를 가진다.

본 논문에서는 민간 위성항법 시스템에서 가장 널리 사용되는 Global Positioning System (GPS) L1 Coarse/Acquisition (C/A) 신호를 대상으로, 단일 연속파(continuous wave) 재밍(jamming) 탐지를 위한 새로운 딥 신경망 기반 단일 연속파 재밍 탐지 방식을 제안한다. 고려한 주요 환경 변수는 다음과 같다. 유효 재밍 전력 대 잡음 전력 스펙트럴 밀도비(effective jamming power-to-noise spectral density ratio, J/N0)는 34 dB-Hz에서 64 dB-Hz의 범위를 가지며, 단일 연속파 재밍의 중심주파수와 도플러 주파수는 각각 GPS L1 C/A 신호의 중심주파수를 기준으로 ± 1 KHz 및 ± 10 KHz 범위 내에서 균일하게 발생한다. 설계된 딥 신경망은 6개의 은닉층과 1개의 SoftMax 층으로 구성된다. 제안한 방식의 성능을 평가하기 위해, 상관 전(pre-correlation) 단계에서 단일 연속파 재밍을 탐지하는 데 자주 사용되는 에너지 탐지(energy detection) 방식을 기존 방식으로 고려하였다. 모의실험을 통해 허위경보 확률(false alarm probability)을 10^-5로 설정한 결과, 제안한 방식의 탐지확률은 약 98% 이상인 것으로 확인되었으며, 유효 J/N0가 61 dB-Hz일 때 기존 방식의 탐지확률은 약 78%인 것으로 확인되었다.