KR950014241B1 - 자동차의 데이타 송수신장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동차의 데이타 송수신장치

제1도는 본 발명의 일실시예의 송신장치가 부착된 상태를 도시하는 배면사시도.

제2도는 본 발명에 적용되는 제어블럭도.

제3도는 본 발명에 적용되는 일실시예의 장치배치도.

본 발명은 자동차의 데이타를 송수신하기 위한 장치로서, 특히 무선통신방식을 이용하여 진행차량으로부터 송신되는 소정의 데이타를 수신하기 위한 자동차의 데이타 송수신장치에 관한 것이다.

종래 자동차의 데이타 송수신장치중에서 일반적으로 사용되어지는 장치로서는 도로 밑에 매설되어 있는 정사각형 모양의 루우프 코일을 이용하는 장치가 있다.

이 장치의 루우프코일에는 고주파 여자전류가 인가되어 있어서 차량이 루우프코일상을 통과하게 되면 코일의 인덕턴스치가 변화하게 되고 이 인덕턴스치의 변화에 의해 고주파 여자전류치가 변화하게 되고 이러한 전류의 변화를 감지함으로서 차량의 통과가 감지되어지는 것이다.

또한 상기 차량의 감지후 차량과 지상 제어장치와의 데이타의 전송은 상기 루우프코일을 통하여 이루어지게 된다. 즉 상기 지상 제어장치로부터 차량으로 데이타를 송신할 경우, 송신할 데이타에 의해 루우프코일에 여기되는 고주파 여자전류를 변조하여 발산되어지는 신호를 차량의 수신장치로 수신하여 데이타의 전송이 이루어지게 되고, 차량으로부터 지상 제어장치로 데이타를 송신할 경우, 차량에 장착된 열개의 송신장치를 이용하여 상기 고주파 여자전류를 변조하여 발산되는 신호와는 다른 주파수를 갖는 신호를 발산하면 지상 제어장치의 루우프코일이 수신안테나 역할을 하여 데이타를 수신하고 복조함으로서 데이타를 수신하게된다.

그러나 이와같은 장치를 이용하여 송수신을 할 경우 하나의 루우프코일을 이용하여 상기의 지상 제어장치로부터 차량측으로 신호의 송출과, 차량으로부터 송신되는 신호를 수신하기 의한 장치로 겸용되어짐으로 송수신간의 전환을 하기 위한 제어가 필요함으로 구성이 복잡해지고, 상기 루우프코일은 일반적인 크기가 2m*2m 정도로서 면적이 크기 때문에 도로에 설치시 공사의 규모가 커지고 비용이 많이드는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 자동차의 데이타 송수신을 마이크로파 무선통신방식을 이용하여 진행차량으로부터 송신되는 소정의 데이타를 수신하기 위한 일련의 자동차 데이타 송수신장치를 제공하여 간단하게 송수신장치를 구성할 수 있고, 도로에 수신장치를 매설할때에도 소규모의 공사로서 가능하여 비용이 적게 들며, 교차로의 통과 차량수를 감지하여 차량의 흐름을 원활하게 제어하는 교동관제시스템과, 유로도로를 주행하는 차량을 감지하여 통행요금을 자동징수하는 통행요금징수시스템과, 속도위반, 신호위반, 차선위반등의 교통법규위반차량을 감지하여 법칙금을 자동징수하는 법칙금자동징수시스템등을 포함하는 다양한 소정의 시스템에 적용하여 교통의 원활화 뿐만아니라 교통사고를 줄일 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 차량의 번호판 후면 하부 소정위치에 번호판과 일체화 되어 있거나 차량의 소정위치에 부착되는 송신장치와, 상기 송신장치는 송신장치에 전원을 인가하기 위한 전원부와,마이콤을 구동 및 정지시키기 위한 신호를 감지하기 위한 신호 감지부와, 차량에 대한 데이타를 코드화하여 저장되어 있는 데이타부와, 각각의 입력신호를 제어 출력하기 위한 마이콤과, 마이콤에서 출력되는 소정의 디지탈신호를 마이크로파로 변조하기 위한 발진기, 주파수체배기, 주파수변조기와, 상기 마이크로파를 소정의 출력으로 증폭하기 위한 마이크로파 증폭기와, 상기 마이크로파 신호를 송출하기 위한 송신안테나로 구성되고, 각각의 차선 도로표면하부 소정위치에 매설되어 상기 송신장치로부터 송신되는 데이타를 수신하기위한 수신장치와, 상기 수신장치는 마이크로파 신호를 받아들이기 위한 수신안테나와, 중간주파수 대역으로 변환하기 위한 국부발진기, 주파수변환기와, 중간주파증폭기와, 변조기로 이루어지고, 상기 각각의 수신장치들로부터 받은 신호를 로컬컴퓨터로 전송하기 위한 직병렬 인터페이스와, 상기 송신장치의 신호감지부로 신호를 보내기 위한 신호발생부로 구성됨을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 일실시예의 송신장치 부착도로서 번호판(11) 후면 하부 소정위치에 번호판(11)과 일체화되고, 외부의 충격으로 내부의 기기가 파손되지 않도록 소정의 재료로 만들어진 케이스 내부에 설치된 송신장치(가)로 구성되어진다.

제2도는 본 발명에 적용되는 제어블럭도로서 각각의 입력신호를 제어하여 출력하기 위한 마이콤(21)과, 송신장치(가)에 전원을 인가하기 위한 전원부(22)와, 마이콤(21)을 구동 및 정지시키기 위한 신호를 감지하기 위한 신호감지부(23)와, 차량에 대한 소정의 자료 즉 차량의 번호, 차량의 형식등을 디지탈코드화 하여 소정의 데이타 저장장치에 저장하고 있는 데이타부(24)와, 전기적인 진동을 발생하기 위한 발진부(25)와,발진기(25)로부터 생성된 주파수를 정수배로 높여 마이크로파로 만들기 위한 주파수체베기(26)와, 상기 마이콤(21)에서 출력되는 디지탈 신호를 상기 주파수체배기(26)에서 생성된 마이크로파와 합성하기 위한 주파수변조기(27)와, 상기 주파수변조기(27)에서 생성된 마이크로파를 소정의 출력을 갖게하기 위하여 증폭하기위한 마이크로파 증폭기(28)와, 상기 마이크로파 증폭기(28)에서 증폭된 신호파를 송출하기 위해 일방향성이 강한 소정의 송신안테나(29)로 이루어진 송신장치(가)와, 상기 송신안테나(29)로부터 송출된 마이크로파를 수신하기 위한 소정의 수신안테나(30)와, 주파수변환을 하기 위해 사용되는 국부발진기(31)와, 수신된 마이크로파의 주파수대역을 중간주파수대역으로 바꾸기 위한 주파수변환기(32)와, 상기 주파수변환기(32)에서 발생된 중간주파수를 증폭하기 위한 중간주파증폭기(33)와, 상기 중간주파증폭기(33)에서 발생된 신호에서 상기 마이콤(21)에서 생성된 디지탈신호를 분리하기 위한 복조기(34)로 이루어진 수신장치(나)와, 상기수신장치(나)는 각 차선별로 매설되어 있으므로 각각의 수신장치(나)들로부터 출력되어지는 신호라인을 통합적으로 수신하기 위한 직병렬인터페이스(다)와, 상기 직병렬인터페이스(다)로부터 출력되는 신호를 받아 소정의 프로그램에 의해 지역적인 교통문제를 제어하기 위한 로컬컴퓨터(라)와, 상기 로컬컴퓨터(라)로 제어되며 상기 신호감지부(23)를 구동시키는 소정의 신호를 송출하는 신호발생부(라A)와, 상기 로컬컴퓨터(라)로부터 전송되어지는 신호를 받아 소정의 프로그램에 의해서 전체적인 교통문제 뿐만아니라 상기에서 언급했던 통행요금 징수시스템과, 법칙금 자동징수시스템등 여러가지 시스템을 운용하기 위한 메인컴퓨터(마)로 구성되어진다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 작용효과를 제3도에 도시된 바와 같은 차량(41)의 진행에 따라 설명하면 다음과 같다.

상기 차량(41)은 운전자의 조작에 따라 직진, 우회전 또는 좌회전을 행하게 되고 여기서는 우선 직진할경우에 대해 설명하면 차량(41)이 상기 신호발생기(라A-1)로 접근하기 전에는 차량(41)에 부착된 송신장치(가)는 오프되어 있는 상태이다.

상기 신호발생기(라A-1)는 로컬컴퓨터(라)에서 제어를 받으며 항시 소정의 신호를 연속적으로 출력하고 있으며 이러한 신호발생기(라A-1) 근처로 송신장치(가)가 부착된 차량(41)이 접근하게 되면 상기 송신장치(가)의 신호감지부(23)가 신호발생기(라A-1)에서 출력되고 있는 신호를 감지하여 마이콤(21)으로 신호를 입력시키게 되면 마이콤(21)은 데이타부(24)에 저장되어 있는 데이타를 읽어들이게 된다.

상기 데이타부(24)는 모든 차량(41)의 등록시 각각의 차량(41) 고유의 데이타 즉 차종, 차량의 변호등을디지탈코드화하여 저장하고 있는 것으로 마이콤(21)이 이러한 자료들을 읽어들여 소정의 처리를 행한후 차량(41)에 관한 데이타를 출력하게 되면 a지점에서는 그림과 같은 펄스파 모양의 디지탈신호가 나타나게 된다.

상기 마이콤(21)에서 출력되어지는 디지탈신호는 주파수변조기(27)로 입력되어지며 또한 발진기(25)를 통해 생성된 소정의 전기적 진동을 주파수체배기(26)를 통해 주파수를 높여서 얻고자 하는 소정의 마이크로파신호가 b지점에 나타나게 되며 이 마이크로파는 주파수변조기(27)로 입력되어진다.

상기 주파수변조기(27)로 입력되어진 두개의 신호 즉, 디지탈신호와 마이크로파는 주파수변조기(27)에 의해 합성되어 c지점에서 보여진 것과 같은 모양의 마이크로파 신호가 출력되어 진다.

상기 변조된 마이크로파 신호는 마이크로파 증폭기(28)를 통해 소정의 출력을 갖도록 증폭되어지며 이 증폭된 마이크로파 신호는 송신안테나(29)로 입력되어지게 된다.

상기 송신안테나(29)는 제1도에 도시된 송신장치(가)의 하부소정위치에 설치되어 지면으로 소정의 범위를 갖고 방사되어진다. 이때 방사되어진 마이크로파 신호는 마이크로파의 특성 즉, 광대역, 고속정보전달과, 외래잡음이 적고, 가시거리내 전파의 경우 매우 안정된 전송특성을 갖고 있고, 지향성이 높으므로 주파수를 공용할 수 있는 특성을 갖고 있으므로 안정하게 수신안테나(30)까지 데이타의 전송이 가능하게 되어진다.

상기와 같은 마이크로파 신호 송출은 매우 짧은 시간에 이루어지게 되고, 연속적으로 방사하게 되며, 차량(41)이 제3도의 신호발생기(라A-1)를 지나는 순간부터 송신장치(가)는 가동되어 마이크로파 신호가 소정의 범위를 갖고 지면으로 방사되어지면서 차량(41)은 계속 진행하게 된다.

상기 진행차량(41)이 수신장치(나) 근처로 근접하게 되어 상기 송신장치(가)에서 방사되어지는 신호가 수신안테나(30)로 입사되어지면 입사된 마이크로파 신호는 주파수변환기(32)로 입력되어진다.

상기 주파수변환기(32)에서는 국부발진기(31)에서 발진된 신호에 의해 마이크로파 신호를 중간주파수대역으로 변환시켜 주게 되며 이 소정의 신호는 중간주파증폭기(33)로 입력되어 증폭되고 증폭되어진 소정의 신호는 복조기(34)로 입력되어진다.

상기 복조기(34)로 입력된 신호는 상기 마이콤(21)에서 출력된 디지탈신호를 갖고 있는 마이크로파 신호이므로 복조기(34)를 통해 상기 마이크로파 신호에서 차량(41)에 관한 데이타 신호만을 분리하게 되면 상기a지점에서 보여진 펄스파형의 디지탈신호가 d지점에 나타나게 된다.

상기 d지점에 나타난 신호는 상기 마이콤(21)이 데이타부(24)에서 읽어들인 차량(41)에 관한 소정의 데이타에 관한 신호이며 이 신호는 직병렬인터페이스(다)로 입력되어진다.

상기와 같은 과정은 제3도에 도시된 차량(41)이 수신장치(나)가 매설되어 있는 지점을 통과하면서 이루어지게 되고, 상기 차량(41)이 교차로를 통과하여 직진하게 되어 신호발생기(라A-3)가 매설되어 있는 곳 근처까지 진행하는 동안 송신장치(가)는 계속 가동되고 있는 상태이며 상기 차량(41)이 신호발생기(라A-3)를 통과하는 순간 상기 신호발생기(라A-3)에서 발생되는 소정의 신호를 송신장치(가)의 신호감지부(23)가 감지하여 마이콤(21)으로 이 신호를 입력시키게 되면 마이콤(21)은 송신장치(가)의 구동을 정지시켜 데이타의 송신을 정지시키게 된다.

상기 직병렬인터페이스(다)로 입력된 차량(41)에 관한 소정의 데이타는 로컬컴퓨터(라)로 입력되어지며 이 데이타를 로컬컴퓨터(라)에 입력되어 있는 소정의 프로그램에 적용하여 운용함으로서 지역적인 교통흐름의 원활화에 기여할 수 있으며, 상기 로컬컴퓨터(라)로 입력된 각각의 차량(41)에 대한 데이타를 모아서 소정의 시간별로 메인컴퓨터(마)로 전송하여 메인컴퓨터(마)에서 소정의 프로그램운용의 데이타로서 사용하게된다.

상기 차량(41)의 진행방향이 이상에서 설명한 방향과 다른 방향 즉 우회전 또는 좌회전을 하게 되더라도 이상에서 설명한 것과 똑같은 순서를 따라 각각의 장치들이 구동되어 각각의 차량(41)에 대한 데이타가 직병렬인터페이스(다)로 입력되고, 또한 로컬컴퓨터(라)로 데이타를 전송하게 된다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 송신의 데이타 송수신을 마이크로파 무선통신방식을 이용하여 진행차량으로부터 송신되는 소정의 데이타를 수신하기 위한 일련의 자동차 데이타 송수신장치를 제공하여 교차로의 통과 차량수를 감지하여 차량의 흐름을 원활하게 제어하는 교통관제시스템과, 유로도로를 주행하는 차량을 감지하여 통행요금을 자동징수하는 시스템과, 속도위반, 신호위반, 차선위반등, 교통법규위반차량을 감지하여 법칙금을 자동징수하는 시스템등의 소정의 시스템등에 이용하여 교통의 원활화 뿐만아니라 교통사고를 줄일 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 차량(41)의 번호판(11) 후면 하부 소정위치에 번호판(11)과 일체화되어 있거나 차량(41)의 소정위치에 부착되어 차량(41)에 관한 데이타를 전송하는 송신장치(가)와, 각각의 차선 도로표면 하부 소정위치에 매설되어 상기 송신장치(가)로부터 송신되는 데이타를 수신하기 위한 수신장치(나)와, 상기 각각의 수신장치(나)들로부터 받은 데이타를 로컬컴퓨터(라)로 전송하기 위한 직병렬인터페이스(다)와, 상기 송신장치(가)의 신호감지부(23)로 소정의 신호를 보내기 의한 신호발생부(라A)로 구성됨을 특징으로 하는 자동차의 데이타 송수신장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 송신장치(가)는 송신장치(가)에 전원을 인가하기 의한 전원부(22)와, 마이콤(21)을 구동 및 정지시키기 위한 신호를 감지하기 위한 신호감지부(23)와, 차량에 대한 소정의 자료 즉 차량의 번호, 차량의 형식등을 디지탈코드화 하여 소정의 데이타 저장장치에 저장하고 있는 데이타부(24)와,각각의 입력신호를 제어 출력하기 위한 마이콤(21)과, 마이콤(21)에서 출력되는 소정의 디지탈신호를 마이크로파로 변조하기 위한 발진기(25), 주파수체배기(26), 주파수변조기(27)와, 상기 마이크로파를 소정의 출력으로 증폭하기 위한 마이크로파 증폭기(28)와, 상기 마이크로파 신호를 송출하기 위한 안테나(29)로 구성됨을 특징으로 하는 자동차의 데이타 송수신장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 수신장치(나)는 마이크로파 신호를 받아들이기 위한 수신안테나(30)와, 중간주파수 대역으로 변환하기 위한 국부발진기(31), 주파수변환기(32)와, 중간주파증폭기(33)와, 복조기(34)로 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 데이터 송수신장치.