HAS 데이터 활용을 위한 학습

HAS의 개념 

HAS는 High Accuracy Service의 약자로 유럽연합(EU)의 위성항법시스템인 갈릴레오에서 무료로 제공하는 세계 최초의 위성 기반 고정밀 실시간 보정 서비스이다. 

 

위성 기반 고정밀 실시간 보정 서비스라는 말이 생소할 수 있는데, 쉽게 표현하자면 일반적인 GPS/Galileo 신호만 사용할 때 발생하는 수 미터(m)단위의 오차를 센티미터(cm)수준으로 줄여주는 기술이다. 

 

약어 정리 

HAS: High Accuracy Service 

JRC: Joint Research Center (유럽연합 공동연구센터)

SIS: Signal in Space 

IDD: Internet Data Distribution

SSR: State Space Representation 

 

 

HAS데이터 전송 경로 

HAS보정정보는 사용자가 어떤 환경에 있든 끊김 없이 받을 수 있도록 두 가지 경로로 실시간 스트리밍 된다. 

•  SIS(Signal in Space): 지상 인터넷 연결 없이 우주에 있는 갈릴레오 위성이 직접 E6주파수 대역(E6-B신호)을 통해 지상으로 보정 정보를 쏘아줌 
• IDD(Internet Data Distribution): 도심지의 빌딩 숲이나 터널처럼 위성 신호가 가려지는 음영 지역을 위해 인터넷 망(NTRIP프로토콜)을 통해 동일한 보정 정보를 실시간으로 제공 

---

HAS 데이터 살펴보기 

JRC HAS Raw SSR 데이터: https://data.jrc.ec.europa.eu/dataset/9892e81a-e660-4d40-9eb2-2ce7a5d86b9c

JRC HAS Products 데이터: https://data.jrc.ec.europa.eu/dataset/44cde0ce-87cb-4e2e-9538-ea8d4e3bf245

 

 

JRC데이터 카탈로그에서 데이터를 다운받고 살펴볼 수 있다. 

 

---

후처리 데이터

데이터 다운로드 링크: https://jeodpp.jrc.ec.europa.eu/ftp/jrc-opendata/GALILEO-HAS/

•  Raw

파일명	데이터 간격	설명
HASJRC26001.rtcm3	-	Binary 데이터 형식
SSRC00JRC0_S_20260010000_01D_MC.ssr	CLOCK 10초 ORBIT 50초  BIAS 50초	SSR 데이터(오차가 분리된 상태로 모여있음)

 

*RTCM Radio Technical Commission for Maritime Services 

지상 기준국과 GPS수신기가 서로 오차 정보를 주고받는 표준 통신 규격, Binary 데이터 형식으로 압축 

SSR데이터가 가진 보정값들이 데이터 패킷 형태로 쪼개져있음 

 

• Products

구분	파일명	데이터 간격	추가 설명
BRDC	BRDC00IGS0_20260010000_01D_10S_CLK.CLK	10초
	BRDC00IGS0_20260010000_01D_50S_ORB.SP3	50초	rinex 3.00
BRDC + SSR	SSRC00JRC0_20260010000_01D_10S_CLK.CLK	10초
	SSRC00JRC0_20260010000_01D_50S_BIA.BIA	50초
	SSRC00JRC0_20260010000_01D_50S_ORB.SP3	50초

 

• Products / Reports 

파일명
Report_CQM_2026_001_BRDCOOIGSO_CODOOPSFIN.pdf	보정이 들어가지 않은 순수한 BRDC와 CODE RAP/FIN과 비교하는 품질 모니터링 보고서
Report_CQM_2026_001_BRDCOOIGSO_CODOOPSRAP.pdf
Report_CQM_2026_001_SSRCOOIGSO_CODOOPSFIN.pdf	BRDC에 SSR을 결합하여 보정이 들어간 정보를 CODE RAP/FIN과 비교하는 품질 모니터링 보고서
Report_CQM_2026_001_SSRCOOIGSO_CODOOPSRAP.pdf

 

보고서 형태로 제공되는 데이터이다. 보정을 하지 않은 순수 상태의 내비게이션 신호 오차와 BRDC에 SSR 값을 보정한 신호 오차 보고서가 있다. 보정 전의 데이터와 보정 후의 데이터를 확인할 수 있다 ! 

 

 

SSR 포맷이란 ? 

 

SSR(State Space Representation), 한국어로 번역하면 상태 공간 표현이라는 뜻이다. 상태 공간을 표현하는 포맷이 무엇을 뜻하는지 헷갈렸다. 찾아본 결과, 오차의 원인을 개별 분리하여 우주 공간의 상태값으로 제공하는 방식 이라고 한다. 오차가 발생하는 원인을 한 파일에 분리해서 넣는 개념이라고 생각하면 된다. 아직 개념이 모호하다.

 

그럼 조금 더 쉬운 방식으로 설명해보겠다. 

 

현재 HAS에서 제공하는 SSR포맷을 쉽게 풀어서 설명하자면, 위성 궤도 오차는 이만큼, 위성 시계 오차는 이만큼, 그리고 신호별 바이어스는 이만큼! 처럼 오차를 요인별로 쪼개어 전송하는 포맷을 의미한다. 그럼 포맷을 직접 보자 !! 

> CLOCK 2025 12 31 23 59 57.0 6 49 HASJRC
G01           9     0.1700     0.0000     0.0000
G02           8    -1.5325     0.0000     0.0000
G03          62     1.6025     0.0000     0.0000
...
E02          66     0.2775     0.0000     0.0000
E03          66    -0.2150     0.0000     0.0000
E04          66     0.0650     0.0000     0.0000
...
E36          66    -0.4025     0.0000     0.0000
> ORBIT 2026 01 01 00 00 00.0 9 50 HASJRC
G01           9    -0.0300     1.1600     0.8240        0.0000     0.0000     0.0000
...
E02          66     0.3475    -0.4160    -0.0320        0.0000     0.0000     0.0000
E03          66     0.4025    -0.2320     0.4080        0.0000     0.0000     0.0000
...
E36          66     0.2975    -0.0320    -0.1040        0.0000     0.0000     0.0000
> CODE_BIAS 2026 01 01 00 00 00.0 9 50 HASJRC
G01    3   1C     0.9800   2L     2.1000   2P     1.6000
...
E36    4   1C    -1.6800   5Q    -3.0200   7Q    -3.0000   6C    -2.0400
> ORBIT 2026 01 01 00 00 00.0 9 50 HASJRC
G01           9    -0.0300     1.1600     0.8240        0.0000     0.0000     0.0000
...
E36          66     0.2975    -0.0320    -0.1040        0.0000     0.0000     0.0000
> CLOCK 2026 01 01 00 00 07.0 6 49 HASJRC
G01           9     0.1725     0.0000     0.0000
...
E36          66    -0.4025     0.0000     0.0000
> CODE_BIAS 2026 01 01 00 00 00.0 9 50 HASJRC
G01    3   1C     0.9800   2L     2.1000   2P     1.6000
...
E36    4   1C    -1.6800   5Q    -3.0200   7Q    -3.0000   6C    -2.0400

 

CLK, ORBIT, BIAS 정보가 모두 들어가있다. 

 

 

TYPE/EPOCH 

> CLOCK 2025 12 31 23 59 57.0 6 49 HASJRC

2025년 12월 31일 23시 59분 57초, JRC엔진이 계산한 HAS시계 보정 데이터 

CLOCK외에도 ORBIT, CODE_BIAS데이터가 있다. 

 

 

① CLOCK (위성 시계 오차 보정값)

> CLOCK 2025 12 31 23 59 57.0 6 49 HASJRC
G01           9     0.1700     0.0000     0.0000

 

GPS01번 위성(IOD=9)

- 0.1700m의 오차 보정값 (뒤이어 나오는 0.0000들은 시계 오차 변화율(drift))등을 기록하는 예비 항)

  

 그런데 CLOCK데이터를 자세히 보면 한가지 특징이 있다. 바로 0.0025, 0.0050, 0.0075와 같이 0.0025단위로 데이터가 딱딱 끊어져서 기록되는 것이다. 이러한 현상이 왜 발생하는걸까 ? (사실 같은 랩실 박사과정선배님이 힌트를 주셨다.)

 

Least Sqaure Bit : 0.0025단위의 비밀 

컴퓨터나 위성 시스템은 데이터를 전송할 때, 0.1725라는 소수점 숫자를 그대로 보내지 않는다. 전송 대역폭(용량)을 아끼기 위해 숫자를 정수 형태의 디지털 비트(Bit)로 바꾸어 보낸다. 

 

이 때 LSB(최하위 비트)는 디지털 신호의 맨 끝자리 1비트(0에서 1로 바뀔 때)가 실제 물리 세계에서 얼만큼의 크기(최소단위)를 나타내는가를 정의한다. 계측학에서는 이를 분해능(Resolution) 또는 스케일 팩터(Scale Factor)라고 부른다.

 

---

 

② ORBIT (위성 궤도 오차 보정값)

> ORBIT 2026 01 01 00 00 00.0 9 50 HASJRC
G01           9    -0.0300     1.1600     0.8240        0.0000     0.0000     0.0000

GPS01번 위성(IOD = 9)

위성의 3차원 오차 성분을 NTW 좌표계 상에서 나타낸다. 

이 값들을 기본 방송 궤도력에 더해서 정확한 위성 위치를 찾아낼 수 있다. 

 

---

 

③ CODE_BIAS (신호 코드 바이어스 보정값)

* 신호 코드 바이어스: 위성이 쏘아 보내는 다양한 주파수 신호(L1, L2, E1, E5 등)가 위성 장비 내부를 통과할 때 발생하는 미세한 시간 지연(바이어스)를 지워주는 보정값 

> CODE_BIAS 2026 01 01 00 00 00.0 9 50 HASJRC
G01    3   1C     0.9800   2L     2.1000   2P     1.6000

GPS01번 위성

제공되는 바이어스 신호 종류가 3개 → 1C(= L1 C/A 신호), 2L/2P(=L2관련 신호) 

각 신호별로 적용해야할 미세 오차 보정값(단위: m)을 나타낸다. 

이 코드 바이어스 보정값은 Pesudorange 오차를 보정할 때, Broadcast Group Delays(BGDs), Timing Group Delays(TGDs)을 대체하여 적용한다. 

 

우측 P는 수신기가 측정한 원본 의사거리

---

 

 

---

후처리 데이터를 만드는 과정 

출처: https://jeodpp.jrc.ec.europa.eu/ftp/jrc-opendata/GALILEO-HAS//PRODUCTS/readme.txt
README를 보니 이런게 있더라, 읽으라고 본 README를 잘 읽자 ! 

 

 

1. Selection of BRDC Ephemerides 

IOD(Issue of Data)가 일치하는 SSR정보 수집 

 

2. Propagation of BRDC Ephemerides

BRDC ephermeris가 SSR 보정정보의 시간으로 Propagate진행 

 

3. Position Correction

APC → COM(ANTEX파일 이용), 보정된 XYZ좌표가 SP3파일에 씌였음 

 

4. Clock Error Correction

SSR stream에서 수집한 위성 시계 오차를 계산

 

5. Bias Extraction

SSR에서 위성 측정 바이어스를 BIA file로 추출 

 

---

참고문헌

• 갈릴레오 HAS 인터페이스 제어 공식 PDF (갈릴레오 운영 기관인 EUSPA 발행) 

European Union Agency for the Space Programme (EUSPA). (2023). Galileo High Accuracy Service (HAS) - Signal-in-Space Interface Control Document (HAS SIS ICD) (Version 1.0). European Union. https://www.gsc-europa.eu/sites/default/files/sites/all/files/Galileo_HAS_SIS_ICD_v1.0.pdf

 

• JRC Galileo HAS Product의 공식 메타데이터 및 카탈로그 

European Commission, Joint Research Centre (2026): JRC HAS products. [Dataset] doi: 10.2905/JRC.4REJFD8 PID: http://data.europa.eu/89h/44cde0ce-87cb-4e2e-9538-ea8d4e3bf245

 

European Commission, Joint Research Centre (2026): Raw SSR corrections. [Dataset] doi: 10.2905/JRC.4AKM1HG PID: http://data.europa.eu/89h/9892e81a-e660-4d40-9eb2-2ce7a5d86b9c