KR100625275B1 - Potable global positioning system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고주파 스위치(RF 스위치)를 사용하여 안테나 교체없이 내장 안테나 및 외장 안테나를 선택적으로 사용할 수 있도록 한 휴대용 지피에스 수신장치에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 위치 확인 신호를 인식하고 위치 표시를 수행하는 메인 제어부와, 안테나에 의해 수신된 GPS 수신신호를 처리하여 상기 메인 제어부에 전달하는 GPS 수신부를 구비한 휴대용 GPS 수신장치에 있어서, GPS 수신장치에 내장되어 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 내장 안테나와; 상기 내장 안테나와 다른 위치에 설치된 연결구에 접속되며, 상기 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 외장 안테나와; 상기 외장 안테나와 외장 안테나 연결구를 통해 접속되며, 상기 내장 안테나 및 외장 안테나에서 각각 수신한 GPS 신호중 하나를 선택하여 상기 GPS 수신부에 전달하는 고주파(RF) 선택부를 구비함으로써, 내장/외장 안테나 교체 없이 내장 안테나 및 외장 안테나를 선택적으로 사용할 수 있게 된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a portable GPS receiver capable of selectively using an internal antenna and an external antenna without replacing an antenna by using a high frequency switch (RF switch). The present invention recognizes a positioning signal and performs position display. A portable GPS receiver having a main control unit and a GPS receiving unit for processing a GPS reception signal received by an antenna and transmitting the received GPS signal to the main control unit, the portable GPS receiver having a built-in GPS receiver and receiving a GPS signal transmitted from a GPS satellite. A built-in antenna; An external antenna connected to a connector installed at a position different from the internal antenna and receiving a GPS signal transmitted from the GPS satellites; It is connected through the external antenna and the external antenna connector, by having a radio frequency (RF) selector for selecting one of the GPS signals received from the internal antenna and the external antenna and transmits it to the GPS receiver, there is no internal / external antenna replacement Antennas and external antennas can be selectively used.

좌표,이동체,수신기,위치측정,좌표변환Coordinates, mobile, receiver, position measurement, coordinate transformation

Description

휴대용 지피에스 수신장치{Potable global positioning system} Portable GPS receiver {Potable global positioning system}             

도 1a는 종래 내장 안테나를 이용하는 GPS 수신기의 구성도이며, 도 1b는 종래 외장 안테나를 이용하는 GPS 수신기의 구성도이고,1A is a configuration diagram of a GPS receiver using a conventional internal antenna, and FIG. 1B is a configuration diagram of a GPS receiver using a conventional external antenna.

도 2는 본 발명에 의한 휴대용 GPS 수신장치의 구성도이다.2 is a block diagram of a portable GPS receiver according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

101 ..... 내장 안테나101 ..... Built-in Antenna

102 ..... 외장 안테나102 ..... External Antenna

103 ..... 고주파 선택부103 ..... High Frequency Selection

104 ..... GPS 수신부104 ..... GPS Receiver

105 ..... 메인 제어부105 ..... Main control

본 발명은 휴대용 지피에스 수신장치(GPS수신기)에 관한 것으로서, 특히 고주파 스위치(RF 스위치)를 사용하여 안테나 교체없이 내장 안테나 및 외장 안테나 를 선택적으로 사용할 수 있도록 한 휴대용 지피에스 수신장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a portable GPS receiver (GPS receiver), and more particularly, to a portable GPS receiver capable of selectively using an internal antenna and an external antenna without replacing an antenna by using a high frequency switch (RF switch).

일반적으로, GPS는 인공위성을 이용한 항법지원 시스템으로 원래는 군사목적으로 개발을 시작하였다. GPS가 제공하는 위치 측정으로는 표준 위치 측정 서비스와 정밀 위치 측정 서비스의 두 종류가 있는데, 이 중 상대적으로 정확도가 떨어지는 C/A(Coarse Acquisition)코드를 사용하는 표준 위치 측정 서비스는 민간용으로서의 사용이 개방되어 누구라도 C/A코드 수신기만 있으면 지구상 어느 곳에서도 자신의 위치와 시간을 손쉽게 알 수 있다. 24개의 위성이 지상 2만km 상공에서 GPS 수신장치가 장착된 이동차량, 선박, 항공기 등에 위치 정보를 제공한다. 항법 시스템으로서의 GPS의 편의성과 수신기 가격의 저렴성으로 인하여 최근 GPS를 이용한 차량 항법 시스템이 많이 사용되고 있으며, GPS 위성을 이용한 위치측정 기술은 고정밀, 시각 동기, 측지, 배의 항해, 자동차와 항공기 등과 같은 이동체의 항법 장치 등 여러 분야에서 이용되고 있다.In general, GPS is a satellite navigation support system originally developed for military purposes. GPS provides two types of location measurement services: standard location measurement service and precision location measurement service. Among them, standard location measurement service using relatively inaccurate Coarse Acquisition (C / A) code is not suitable for civil use. Open, anyone can easily find their location and time anywhere on Earth with a C / A code receiver. Twenty-four satellites provide location information to mobile vehicles, ships and aircraft equipped with GPS receivers over 20,000 km above the ground. Due to the convenience of GPS as a navigation system and the low cost of receivers, vehicle navigation systems using GPS have been widely used in recent years, and the positioning technology using GPS satellites has high precision, time synchronization, geodetic, ship navigation, automobile and aircraft, etc. It is used in various fields, such as a navigation device of a mobile body.

최근 들어, 이러한 GPS 서비스를 휴대용 이동단말기(예를 들어, PDA, 휴대용 컴퓨터 등)에 통합시키려는 시도가 급증하고 있다. 또한, GPS 서비스와 GIS(Geographic Information System) 서비스의 연동기술이 급진적으로 발전하고 있다. 상기 GIS는 자연 및 사회, 경제적 정보를 지리적 공간위치에 맞추어 입력, 저장해서 여러 목적에 맞게 활용, 분석하는 기술로써 각종 데이터의 수집과 처리작업에 대해 경제성과 능률성을 제공해 주며, 디지털 컴퓨터의 이용으로 데이터 저장 및 공간정보 이용에 획기적인 계기를 마련해 주었다. In recent years, attempts have been made to integrate such GPS services into portable mobile terminals (eg, PDAs, portable computers, etc.). In addition, the interworking technology between the GPS service and the Geographic Information System (GIS) service is developing rapidly. The GIS is a technology that inputs, stores and analyzes natural, social and economic information according to geographic and spatial location, and utilizes and analyzes them for various purposes. It provides economic efficiency and efficiency for data collection and processing. This paved the way for a breakthrough in data storage and use of spatial information.

도 1a 및 도 1b는 상기와 같은 기능을 구비한 종래 GPS 수신기의 구성도로서, 도 1a는 종래 내장 안테나를 이용하는 GPS 수신기의 구성도이며, 도 1b는 종래 외장 안테나를 이용하는 GPS 수신기의 구성도이다.1A and 1B are configuration diagrams of a conventional GPS receiver having the above functions. FIG. 1A is a configuration diagram of a GPS receiver using a conventional internal antenna, and FIG. 1B is a configuration diagram of a GPS receiver using a conventional external antenna. .

먼저 도 1a에 도시된 종래 내장 안테나를 이용하는 GPS 수신기(국내에서 사용되는 iGPS, Syson CF(Compaq Flash) GPS, 미국의 CF 타입 GPS)는, 위성으로부터 송출된 GPS신호를 내장 안테나(11)에서 수신한 후 GPS 수신부(12)에서 신호 처리를 수행하고, 그 신호 처리된 결과 신호를 메인 제어부(13)에 전달해준다. 그러면 메인 제어부(13)에서 인식하고, 해당 위치를 표시부에 표시해준다.First, the GPS receiver (iGPS used in the country, Syson CF (Compaq Flash) GPS, US CF type GPS) using the conventional built-in antenna shown in FIG. 1A receives a GPS signal transmitted from a satellite at the built-in antenna 11. After that, the GPS receiver 12 performs signal processing, and transmits the signal processed result signal to the main controller 13. Then, the main control unit 13 recognizes and displays the corresponding position on the display unit.

다음으로, 도 1b에 도시된 종래 외장 안테나를 이용하는 GPS 수신기(국내에서 사용되는 iGPS, Syson CF(Compaq Flash) GPS, 미국의 CF 타입 GPS)는, 위성으로부터 송출된 GPS신호를 외장 안테나(14)에서 수신한 후 GPS 수신부(12)에서 신호 처리를 수행하고, 그 신호 처리된 결과 신호를 메인 제어부(13)에 전달해준다. 그러면 메인 제어부(13)에서 인식하고, 해당 위치를 표시부에 표시해준다.Next, the GPS receiver (iGPS used in the country, Syson CF (Compaq Flash) GPS, US CF type GPS) using the conventional external antenna shown in FIG. 1B receives the GPS signals transmitted from the satellites. After receiving from the GPS receiver 12 performs a signal processing, and transmits the signal processed result signal to the main control unit (13). Then, the main control unit 13 recognizes and displays the corresponding position on the display unit.

이러한 종래의 GPS 수신기는, 내장 또는 외장 안테나를 선택하여 기본으로 사용하다가, 필요에 따라 안테나를 수동으로 교체하여 사용하였다.In the conventional GPS receiver, an internal or external antenna is selected and used as a basis, and then the antenna is manually replaced as needed.

즉, 종래의 CF 타입 GPS 수신기는, 인터페이스 방식은 CF로 동일하나 메인 제어부와 GPS 수신부를 직접 연결하고, 안테나를 외부에 연결하여 사용하되 내장/외장 안테나와 GPS 수신부간의 연결구가 동일하므로, 필요에 따라 수동으로 내장 안테나 또는 외장 안테나를 교체하여 사용토록 구성되었다.That is, in the conventional CF type GPS receiver, the interface method is the same as CF, but the main control unit and the GPS receiver are directly connected, and the antenna is connected to the outside, but the connection between the internal / external antenna and the GPS receiver is the same. Therefore, it is configured to replace internal antenna or external antenna manually.

따라서 내장 안테나를 기본으로 사용하다가 위치 신호 획득이 어려운 곳에서는 내장 안테나를 추출하고, 외장 안테나를 연결하여 사용하므로 내장/외장 안테나 의 수동 교체에 따른 불편함이 발생하였다.Therefore, since the internal antenna is used as a base and the location signal is difficult to obtain, the internal antenna is extracted and the external antenna is connected and used, resulting in inconvenience due to manual replacement of the internal / external antenna.

이에 본 발명은 상기와 같은 CF타입 GPS 수신기에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,Accordingly, the present invention has been proposed to solve various problems occurring in the CF type GPS receiver as described above.

본 발명의 목적은, 고주파 스위치(RF 스위치)를 사용하여 안테나 교체없이 내장 안테나 및 외장 안테나를 선택적으로 사용할 수 있도록 한 휴대용 지피에스 수신장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a portable GPS receiver capable of selectively using an internal antenna and an external antenna without replacing an antenna by using a high frequency switch (RF switch).

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 "휴대용 지피에스 수신장치"는,"Portable GPS receiver" according to the present invention for achieving the above object,

위치 확인 신호를 인식하고 위치 표시를 수행하는 메인 제어부와, 안테나에 의해 수신된 GPS 수신신호를 처리하여 상기 메인 제어부에 전달하는 GPS 수신부를 구비한 휴대용 GPS 수신장치에 있어서,A portable GPS receiver having a main control unit for recognizing a positioning signal and displaying a position, and a GPS receiving unit processing a GPS reception signal received by an antenna and transmitting the same to the main control unit.

GPS 수신장치에 내장되어 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 내장 안테나와;A built-in antenna which is embedded in a GPS receiver and receives a GPS signal transmitted from a GPS satellite;

상기 내장 안테나와 다른 위치에 설치된 외장 안테나 연결구에 접속되며, 상기 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 외장 안테나와;An external antenna connected to an external antenna connector installed at a position different from the internal antenna and receiving a GPS signal transmitted from the GPS satellites;

상기 외장 안테나와 외장 안테나 연결구를 통해 접속되며, 상기 내장 안테나 및 외장 안테나에서 각각 수신한 GPS 신호중 하나를 선택하여 상기 GPS 수신부에 전달하는 고주파(RF) 선택부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 고주파 선택부는, 상기 외장 안테나 연결구에 외장 안테나가 연결되면 자동으로 기계적인 RF 스위치 전환 동작이 이루어져 외장 안테나의 수신 신호를 선택하고, 상기 외장 안테나를 외장 안테나 연결구로부터 탈착시키면 자동으로 내장 안테나의 수신 신호를 선택하는 것을 특징으로 한다.It is connected through the external antenna and the external antenna connector, it characterized in that it comprises a high frequency (RF) selection unit for selecting one of the GPS signals received from each of the internal antenna and the external antenna to transmit to the GPS receiver.
In addition, the high frequency selector, when the external antenna is connected to the external antenna connector is automatically switched to the mechanical RF switch to select the received signal of the external antenna, and detaching the external antenna from the external antenna connector automatically receives the internal antenna Characterized in that the signal is selected.

이하 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention according to the technical spirit as described above.

도 2는 본 발명에 의한 휴대용 GPS 수신장치의 구성을 보인 블록도이다.2 is a block diagram showing the configuration of a portable GPS receiver according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이, GPS 수신장치에 내장되어 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 내장 안테나(101)와; 상기 내장 안테나(101)와 다른 위치에 설치된 외장 안테나 연결구에 접속되며, 상기 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 외장 안테나(102)와; 상기 외장 안테나(102)와 외장 안테나 연결구를 통해 접속되며, 상기 내장 안테나(101) 및 외장 안테나(102)에서 각각 수신한 GPS 신호중 하나를 선택하여 출력하는 고주파(RF) 선택부(103)와; 상기 고주파 선택부(103)에서 전달되는 GPS 수신신호를 처리하여 메인 제어부(105)에 전달하는 GPS 수신부(104)로 구성된다.As shown in the figure, a built-in antenna 101 for receiving a GPS signal transmitted from a GPS satellite embedded in the GPS receiver; An external antenna 102 connected to an external antenna connector provided at a position different from the internal antenna 101 and receiving a GPS signal transmitted from the GPS satellites; A high frequency (RF) selector 103 connected to the external antenna 102 and an external antenna connector, for selecting and outputting one of the GPS signals received from the internal antenna 101 and the external antenna 102, respectively; It is composed of a GPS receiver 104 for processing the GPS signal received from the high-frequency selector 103 to transmit to the main control unit 105.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 휴대용 GPS 수신장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the portable GPS receiver according to the present invention configured as described above in detail as follows.

먼저 내장 안테나(101)를 내장한 상태에서 외장 안테나가 접속되지 않으면 고주파 선택부(103)내의 RF 스위치가 내장 안테나(101)의 수신신호를 선택할 수 있도록 위치한다.First, when the external antenna is not connected while the built-in antenna 101 is embedded, the RF switch in the high frequency selecting unit 103 is positioned to select the reception signal of the built-in antenna 101.

그러면 상기 내장 안테나(101)에서 수신한 GPS 신호는 고주파 선택부(103)에 의해서 선택되어 GPS 수신부(104)로 전달되며, 신호 처리가 이루어진 후 메인 제어 부(105)에 전달되어 해당 위치가 표시되도록 한다. 여기서 고주파 선택부(103)는 공지의 RF 스위치와 동일하다.Then, the GPS signal received by the built-in antenna 101 is selected by the high frequency selector 103 and transmitted to the GPS receiver 104, and after the signal processing is performed, is transmitted to the main controller 105 to display the corresponding position. Be sure to Here, the high frequency selector 103 is the same as a known RF switch.

상기와 같은 방법으로 위치 신호를 수신 및 처리하는 도중에, 이동이 많고 수신이 불량하여 내장 안테나(101)로서는 위치 신호 획득이 어려운 실내, 산악 수풀지역, 자동차/선박 등에서는, 별도의 외장 안테나 연결구에 외장 안테나(102)를 연결한다. During the reception and processing of the position signal in the above manner, in the indoor, mountain forest area, car / ship, etc., where the movement is large and the reception is poor, and it is difficult to acquire the position signal by the built-in antenna 101, a separate external antenna connector The external antenna 102 is connected.

그러면 외장 안테나 연결구의 신호에 의해 고주파 선택부(103)내의 RF 스위치가 외장 안테나(102)의 신호를 선택하도록 물리적으로 동작한다.The RF switch in the high frequency selector 103 then physically operates to select the signal of the external antenna 102 by the signal of the external antenna connector.

상기와 같은 상태에서 상기 내장 안테나(101) 및 외장 안테나(102)는 각각 GPS 신호를 수신하여 고주파 선택부(103)에 수신 신호를 각각 전달하지만, 상기 고주파 선택부(103)에서 RF 스위치의 상태가 외장 안테나(102)로 위치해 있으므로, 상기 외장 안테나(102)의 수신 신호만을 선택하여 GPS 수신부(104)에 전달하게 된다.In the above state, the internal antenna 101 and the external antenna 102 respectively receive a GPS signal and transmit the received signal to the high frequency selecting unit 103, respectively, but the state of the RF switch in the high frequency selecting unit 103. Since is located as the external antenna 102, only the received signal of the external antenna 102 is selected and transmitted to the GPS receiver 104.

이에 따라 GPS 수신부(104)는 상기 외장 안테나(102)에서 수신한 GPS 신호만을 처리하여 메인 제어부(105)에 전달해주어, 해당 위치가 표시될 수 있도록 한다.Accordingly, the GPS receiver 104 processes only the GPS signal received from the external antenna 102 and transmits the GPS signal to the main controller 105 so that the corresponding position can be displayed.

즉, 본 발명은 내장 안테나를 기본으로 사용하다가, 신호가 미약한 위치에서는 외장 안테나만을 별도의 외장 안테나 연결구에 연결하면, 물리적인 스위치 전환에 의해서 자동으로 외장 안테나의 수신신호가 선택되어지는 것이다.That is, in the present invention, the internal antenna is basically used, and when only the external antenna is connected to a separate external antenna connector at a location where the signal is weak, the reception signal of the external antenna is automatically selected by physical switching.

물론, 외장 안테나(102)를 외장 안테나 연결구에서 탈착시키면 자동으로 RF 스위치는 내장 안테나(101)의 신호만을 선택할 수 있도록 기계적인 전환이 이루어 진다.Of course, when the external antenna 102 is detached from the external antenna connector, the RF switch is mechanically switched to select only the signal of the internal antenna 101.

이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 내장 안테나를 기본으로 사용하다가, 신호가 미약한 위치에서는 외장 안테나만을 별도의 연결구에 연결만 하면 기계적인 스위치 전환에 의해 자동으로 외장 안테나의 수신신호가 선택되어지므로, 종래와 같이 사용자가 내장/외장 안테나를 수동으로 교체하여 사용하는 불편함을 해소시켜줄 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention described above, while using the built-in antenna as a basic, when the signal is weak position only by connecting the external antenna to a separate connector, since the received signal of the external antenna is automatically selected by mechanical switch switching As in the prior art, there is an effect that the user can solve the inconvenience of manually replacing the built-in / external antenna.

Claims (2)

삭제delete 위치 확인 신호를 인식하고 위치 표시를 수행하는 메인 제어부(105)와, 안테나에 의해 수신된 GPS 수신신호를 처리하여 상기 메인 제어부(105)에 전달하는 GPS 수신부(104)를 구비한 휴대용 GPS 수신장치에 있어서,A portable GPS receiver comprising a main controller 105 for recognizing a positioning signal and displaying a position, and a GPS receiver 104 for processing a GPS reception signal received by an antenna and transmitting the same to the main controller 105. To 상기 GPS 수신장치에 내장되어 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 내장 안테나(101)와;A built-in antenna 101 which is embedded in the GPS receiver and receives a GPS signal transmitted from a GPS satellite; 상기 내장 안테나(101)와 다른 위치에 설치된 외장 안테나 연결구에 접속되며, 상기 GPS 위성으로부터 송출되는 GPS 신호를 수신하는 외장 안테나(102)와;An external antenna 102 connected to an external antenna connector provided at a position different from the internal antenna 101 and receiving a GPS signal transmitted from the GPS satellites; 상기 외장 안테나(102)와 상기 외장 안테나 연결구를 통해 접속되며, 상기 내장 안테나(101) 및 외장 안테나(102)에서 각각 수신한 GPS 신호중 하나를 선택하여 상기 GPS 수신부(104)에 전달하는 고주파(RF) 선택부(103)를 포함하여 이루어지며,High frequency (RF) connected through the external antenna 102 and the external antenna connector, and selecting one of the GPS signals received from the internal antenna 101 and the external antenna 102 to be transmitted to the GPS receiver 104. ) Is made to include the selection unit 103, 상기 고주파 선택부(103)는, 상기 외장 안테나 연결구에 외장 안테나(102)가 연결되면 자동으로 기계적인 RF 스위치 전환 동작이 이루어져 외장 안테나(102)의 수신 신호를 선택하고, 상기 외장 안테나(102)를 외장 안테나 연결구로부터 탈착시키면 자동으로 내장 안테나(101)의 수신 신호를 선택하는 것을 특징으로 하는 휴대용 지피에스(GPS) 수신장치.When the external antenna 102 is connected to the external antenna connector, the high frequency selector 103 automatically performs a mechanical RF switch switching operation to select a received signal of the external antenna 102 and the external antenna 102. Portable GPS receiver, characterized in that to automatically select the received signal of the internal antenna 101 when detached from the external antenna connector.
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