KR100255172B1 - 차량용 항법장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 항법장치에 관한 것으로, 자차의 가속도에 해당하는 아날로그신호를 발생하는 가속도센서(10')와; 그 가속도센서(10')로부터 인가된 아날로그신호를 적분하여 자차의 속도를 계산하고, 그 계산된 차량속도와 지자기센서(9')에 의하여 검출된 자차의 진행방향을 보정하는 방향 및 속도계산부(11)와; GPS수신기(3)로부터 인가된 경도 및 위도에 관한 데이타를 지도데이타저장부(5)로부터 읽어들인 지도데이타상에 정합시키고, 그 정합된 자차의 위치를 상기 방향 및 속도계산부(11)로부터 인가되는 자차의 속도 및 진행방향데이타에 따라 보정하여 표시기(8)상에 표시하며, 그 보정된 위치데이타를 상기 방향 및 속도계산부(11)로 출력하는 제어부(4');를 구비한다. 본 발명은 가속도센서(10')로부터 공급된 아날로그형태의 가속도신호를 방향 및 속도계산부(11)에서 적분하여 차량의 속도를 검출하고, 표시기(8)에 현재 표시되는 차량의 위치데이타를 방향 및 속도계산부(11)에 공급하여 차량의 속도와 주행방향을 보정한다.

Description

차량용 항법장치
본 발명은 차량용 항법장치에 관한 것으로, 특히 가속도센서로부터 공급된 아날로그형태의 가속도신호를 적분하여 차량의 속도를 검출하고, 표시기에 현재 표시되는 차량의 위치정보를 이용하여 차량의 속도와 차량의 주행방향을 보정할 수 있도록 함으로써, 자차의 위치를 보다 정밀하게 표시할 수 있는 차량용 항법장치에 관한 것이다.
종래의 차량용 항법장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 도로의 주요지점에 설치되고, GPS(Global Positioning System)위성(1)으로부터 송신된 전파를 안테나(2)를 통하여 수신하여 그 지점의 경도와 위도를 산출하는 GPS수신기(3)와, 도로에 관한 지도데이타를 저장하는 지도데이타저장부(5)와, 상기 GPS수신기(3)로부터 인가된 경도 및 위도에 관한 데이타를 상기 지도데이타저장부(5)로부터 읽어들인 지도데이타상에 정합시키는 제어부(4)와, 그 제어부(4)의 제어에 따라 자차의 현재위치 및 목적지까지의 최적경로를 도로지도상에 시각적으로 표시하는 표시기(8)를 구동하는 표시기구동부(7)를 포함한다.
또한, 종래의 차량용 항법장치는 상기 표시기(8)의 구동에 관한 명령어를 입력하기 위한 다수의 키들을 구비한 키입력부(6)와, 상기 GPS수신기(3)로부터 공급된 데이타에 의하여 표시기(8)에 표시되는 현재위치에 대한 표시오차를 보정하기 위하여 자차의 이동방향 및 이동속도를 감지하는 지자기센서(9) 및 차속센서(10)를 포함한다.
이와 같이 구성되는 종래의 차량용 항법장치에 있어서, GPS수신기(3)는 3개의 서로다른 GPS위성(1)으로부터의 전파, 즉 GPS데이타를 수신하여 그 수신된 지점의 경도 및 위도를 계산한다.
제어부(4)는 GPS수신기(3)에 의하여 계산된 경도 및 위도에 관한 데이타를 공급받아, 지도데이타저장부(5)로부터 읽어들인 지도데이타상의 도로와 매칭시켜 표시기(8)상에 표시하게 된다.
또한, 제어부(4)는 지자기센서(9) 및 차속센서(10)로부터 입력된 자차의 속도 및 주행방향에 관한 데이타를 이용하여, GPS데이타에 의하여 표시되는 자차의 현재위치에 대한 오차를 보정한 후 표시기(8)상에 표시하게 된다.
상기와 같이 종래의 차량용 항법장치에 구비되는 차속센서(10)는 차량휠의 회전속도에 해당하는 펄스신호를 발생시켜 제어부(4)에 인가하고, 제어부(4)는 인가된 펄스신호를 카운트하여 차량의 속도를 감지하게 된다. 그런데, 차량휠의 회전속도는 차량 및 타이어의 종류에 따라 달라질 수 있기때문에, 제어부(10)에 인가되는 자차에 대한 차속데이타가 부정확한 경우가 발생된다. 이에 따라, 표시기(8)에 표시되는 자차의 위치와 실제 위치 사이에 오차가 발생되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 가속도센서로부터 공급된 아날로그형태의 가속도신호를 적분하여 차량의 속도를 검출하고, 표시기에 현재 표시되는 차량의 위치정보를 이용하여 차량의 속도와 차량의 주행방향을 보정할 수 있도록 함으로써, 자차의 위치를 보다 정밀하게 표시할 수 있는 차량용 항법장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자차의 가속도에 해당하는 아날로그신호를 발생하는 가속도센서와; 그 가속도센서로부터 인가된 아날로그신호를 적분하여 자차의 속도를 계산하고, 그 계산된 차량속도와 상기 지자기센서에 의하여 검출된 자차의 진행방향을 보정하는 방향 및 속도계산부와; 상기 GPS수신기로부터 인가된 경도 및 위도에 관한 데이타를 상기 지도데이타저장부로부터 읽어들인 지도데이타상에 정합시키고, 그 정합된 자차의 위치를 상기 방향 및 속도계산부로부터 인가되는 자차의 속도 및 진행방향데이타에 따라 보정하여 상기 표시기상에 표시하며, 그 보정된 위치데이타를 상기 방향 및 속도계산부로 출력하는 제어부;를 구비함을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 차량용 항법장치의 구성을 보인 블럭도.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 항법장치의 구성을 보인 블럭도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : GPS위성 2 : 안테나
3 : GPS수신기 4' : 제어부
5 : 지도데이타저장부 6 : 키이입력부
8 : 표시기 9' : 지가기센서
10' : 가속도센서 11 : 속도 및 방향계산부
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 항법장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 도로의 주요지점에 설치되고, GPS위성(1)으로부터 송신된 전파를 안테나(2)를 통하여 수신하여 그 지점의 경도와 위도를 산출하는 GPS수신기(3)와, 도로에 관한 지도데이타를 저장하는 지도데이타저장부(5)와, 상기 GPS수신기(3)로부터 인가된 경도 및 위도에 관한 데이타를 상기 지도데이타저장부(5)로부터 읽어들인 지도데이타상에 정합시키고, 그 정합된 자차의 위치를 자차의 속도 및 진행방향에 따라 보정하며, 그 보정된 위치데이타를 출력하는 제어부(4')와, 그 제어부(4')의 의하여 보정된 자차의 현재 현재위치 및 목적지까지의 최적경로를 도로지도상에 시각적으로 표시하는 표시기(8)를 구동하는 표시기구동부(7)와, 목적지의 설정 및 상기 포시기(7)의 구동에 관한 명령어를 입력하기 위한 키입력부(6)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 항법장치는 자차의 진행방향 검출하기 위한 지자기센서(9')와, 자차의 가속도에 해당하는 아날로그신호를 발생하는 가속도센서(10')와, 그 가속도센서(10')로부터 인가된 아날로그신호를 적분하여 자차의 속도를 계산하고, 그 계산된 차량속도와 상기 지자기센서(9')에 의하여 검출된 자차의 진행방향을 상기 제어부(4')로부터 출력된 상기 보정된 위치데이타를 보정하여 상기 제어부(4')에 인가하는 방향 및 속도계산부(11)를 포함한다.
도 2에 있어서, 종래의 차량용 항법장치에서와 동일한 부분은 종래와 동일한 부호를 부여하였다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 항법장치에 있어서, 지자기센서(9')는 자차의 방위를 검출하여 방향 및 속도계산부(11)에 인가한다. 또한, 가속도센서(10')는 자차의 가속도에 해당하는 아날로그신호를 방향 및 속도계산부(11)에 인가한다.
방향 및 속도계산부(11)는 보정된 위치데이타를 제어부(4')로부터 공급받지 않을 경우, 즉 차량용 항법장치의 구동이 개시될 때에는, 적분과정에 의하여 계산된 차량의 속도를 제어부(4')에 인가하고 아울러 차량의 진행방향을 계산하여 제어부(4')에 인가한다.
제어부(4')는 GPS수신기(3)로부터 인가된 경도 및 위도에 관한 데이타를 상기 지도데이타저장부(5)로부터 읽어들인 지도데이타상에 정합시키고, 그 정합된 자차의 위치를 방향 및 속도계산부(11)로부터 인가되는 자차의 속도 및 진행방향데이타에 따라 보정하여 상기 표시기(8)상에 표시한다.
제어부(4')는 표시기(8)상에 표시되는 자차의 위치데이타를 상기 방향 및 속도계산부(11)로 출력하고, 방향 및 속도계산부(11)는 제어부(4')로부터 인가되는 위치데이타를 이용하여 자차의 속도 및 진행방향을 보정한다.
즉, 방향 및 속도계산부(11)는 가속도센서(10')로부터 인가되는 아날로그신호를 적분하여 자차의 속도를 계산하는데, 이때 그 적분의 기준값이 가변되어 차량의 속도가 부정확하게 계산될 수 있다. 특히, 차량이 좌/우측방향으로 회전할 경우 적분과정의 기준값이 변경됨으로 인하여 엉뚱한 속도데이타가 발생될 수 있고, 또한 차량의 진행방향도 실제와 다르게 검출될 수 있다. 이러한 점을 감안하여, 본 발명에서는 현재 표시기(8)상에 표시되는 자차에 대한 위치데이타가 방향 및 속도계산부(11)로 피드백되도록 하여 자차의 속도 및 진행방향이 보정될 수 있도록 한다.
상기와 같이 보정된 자차의 속도 및 진행방향은 제어부(4')에 인가되고, 제어부(4')는 보정된 자차의 속도 및 진행방향을 이용하여 GPS데이타를 보정한 후 표시기(8)에 자차의 위치를 표시하게 된다.
상기와 같이 본 발명은 가속도센서(10')로부터 공급된 아날로그형태의 가속도신호를 방향 및 속도계산부(11)에서 적분하여 차량의 속도를 검출하고, 표시기(8)에 현재 표시되는 차량의 위치데이타를 방향 및 속도계산부(11)에 공급하여 차량의 속도와 주행방향을 보정한다. 이와 같이 자차의 속도 및 주행방향을 보정함으로써, 본 발명은 자차의 위치를 보다 정밀하게 표시할 수 있고, 아울러 GPS위성(1)으로부터 GPS데이타가 수신되지 않는 곳에서도 자차의 현재위치를 표시할 수 있다.

Claims (2)

  1. 수신지점의 경도와 위도를 산출하는 GPS수신기와, 지도데이타를 저장하는 지도데이타저장부와, 자차의 현재 현재위치 및 목적지까지의 최적경로를 표시하기 위한 표시기와, 자차의 진행방향을 검출하기 위한 지자기센서를 포함하는 차량용 항법장치에 있어서,
    자차의 가속도에 해당하는 아날로그신호를 발생하는 가속도센서와;
    그 가속도센서로부터 인가된 아날로그신호를 적분하여 자차의 속도를 계산하고, 그 계산된 차량속도와 상기 지자기센서에 의하여 검출된 자차의 진행방향을 보정하는 방향 및 속도계산부와;
    상기 GPS수신기로부터 인가된 경도 및 위도에 관한 데이타를 상기 지도데이타저장부로부터 읽어들인 지도데이타상에 정합시키고, 그 정합된 자차의 위치를 상기 방향 및 속도계산부로부터 인가되는 자차의 속도 및 진행방향데이타에 따라 보정하여 상기 표시기상에 표시하며, 그 보정된 위치데이타를 상기 방향 및 속도계산부로 출력하는 제어부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 항법장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 방향 및 속도계산부는
    상기 제어부로부터 출력되는 자차의 위치데이타를 이용하여 자차의 진행방향 및 속도를 보정하는 것을 특징으로 하는 차량용 항법장치.
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