KR100828168B1

KR100828168B1 - Ｇｐｓ 모듈의 성능 검증 방법

Info

Publication number: KR100828168B1
Application number: KR1020060139168A
Authority: KR
Inventors: 계관호; 김선국
Original assignee: (주)네비우스
Priority date: 2006-12-30
Filing date: 2006-12-30
Publication date: 2008-05-07

Abstract

본 발명은 GPS 모듈의 성능 검증 방법에 관한 것으로, (a) 위치확인 위성으로부터 GPS 신호를 수신할 수 있는 GPS 수신기를 실외에 설치하고, 해당 GPS 수신기가 수신한 GPS 신호를 성능 테스트를 위한 GPS 모듈로 재전송하는 단계; (b) 해당 GPS 모듈에 전원을 인가한 후 상기 GPS 수신기로부터 재전송되는 GPS 신호를 수신해 해당 GPS 모듈의 내부에 마련된 GPS 성능 검증 프로그램을 구동시켜 해당 GPS 모듈의 성능 검증을 수행하는 단계; 및 (c) 해당 GPS 모듈의 성능 검증 결과를 GPS 모듈내 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 이러한 성능 검증 결과를 해당 GPS 모듈 고유의 관리 번호(ID)와 함께 외부로 출력하여 제품의 출하 여부를 결정시키고 개별 GPS 모듈의 성능 검증 결과를 데이터베이스화 시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

GPS, 테스트

Description

ＧＰＳ 모듈의 성능 검증 방법{METHOD FOR THE PERFORMANCE VERIFICATION OF GPS MODULE}

도 1은 종래 방식의 GPS 모듈의 성능 검증 방식을 설명하기 위한 도면.

도 2는 본 발명이 적용된 GPS 모듈의 성능 검증을 위한 전체적인 시스템을 설명하기 위한 도면.

도 3은 본 발명이 적용된 GPS 모듈의 성능 검증 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도.

도 4는 본 발명이 적용된 GPS 모듈의 성능 검증 방법 중 실제 위성 신호를 통한 GPS 모듈내 검증 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도.

도 5는 본 발명이 적용된 GPS 모듈의 성능 검증 방법 중 가상 시뮬레이션 ㅅ신호를 통한 GPS 모듈내 검증 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도.

본 발명은 GPS 모듈의 성능 검증 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 GPS 모듈의 내부에 GPS 모듈의 성능을 검증할 수 있는 검증 기능을 추가하고 제품 출하 전 테스트 단계에서 이러한 GPS 모듈의 성능 검증 후 그 결과를 GPS 모듈의 내부에 저장해 둠으로써 빠르고 신뢰성 있는 제품 출하 전 테스트 환경을 구축할 수 있을 뿐만 아니라 제품 출하 뒤 효율적인 A/S 환경을 구현할 수 있게 되는 GPS 모듈의 성능 검증 방법에 관한 것이다.

월드와이드웹(World Wide Web)으로 상징되는 인터넷 통신 서비스가 각광을 받기 시작한 이후, 통신 서비스는 이미 사회, 경제, 정치 등 모든 측면에서 인류의 삶에 큰 변화를 일으키고 있다. 인터넷이 불가능한 생활은 상상하기 힘들 정도로 인터넷은 생활의 일부로 인식되고 있는 현실이다. 그래서 최근에는 다양한 통신 서비스를 보다 나은 환경에서 이용하기 위해 초고속 통신망 등의 보급이 크게 증가하고 있다.

하지만, 컴퓨터를 이용한 인터넷 등의 통신 서비스는 전송 속도가 빠르고 데이터 입력이 편리하다는 장점이 있지만, 통신 서비스를 이용할 수 있는 환경을 벗어나면 더 이상 통신 서비스를 이용할 수 없게 되므로 고정된 위치에서만 통신 서비스를 이용해야 하는 단점을 가지고 있다.

그래서 최근에는 공간을 초월하여 인터넷 등의 통신 서비스를 제공하기 위하여 수많은 기업들이 무선 인터넷이라는 새로운 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 무선 인터넷은 사용자가 이동하는 중 무선망(Wireless Network)을 통해 인터넷 서비스를 이용할 수 있는 환경과 기술을 말한다. 휴대폰 관련 기술의 발달과 휴대폰 보급율의 비약적인 증가는 이러한 무선 인터넷 환경의 발전을 더욱 촉진시켰다.

한편, 휴대폰이나 피디에이(PDA) 등과 같은 무선 통신 단말기를 이용한 다양한 무선 인터넷 서비스들 중 특히, 위치기반 서비스는 넓은 활용성 및 편리함으로 인하여 크게 각광받고 있다. 위치 기반 무선 인터넷 서비스는 구조 요청, 범죄 신고에의 대응, 인접 지역 정보 제공의 지리 정보 시스템(GIS : Geographic Information System), 위치에 따른 이동 통신 요금의 차등화, 교통 정보, 차량 항법 및 물류 관제, 위치 기반 CRM(Customer Relationship Management) 등 다양한 분야 및 상황에 사용될 수 있다.

이러한, 위치 기반 무선 인터넷 서비스를 이용하기 위해서는 무선 통신 단말기의 위치를 파악하는 것이 필수적이다.

현재, 무선 통신을 이용하여 위치를 파악하는 방법으로는 GPS를 이용하는 방법이 대표적이다.

GPS는 고도 약 20,000 킬로미터 상공에서 지구 궤도를 도는 24개의 GPS 위성에 의해 전세계 어느 곳이든 위치를 파악할 수 있는 시스템이다. GPS는 1.5 GHz 대역의 전파를 사용하고, 지상에는 컨트롤 스테이션(Control Station)이라는 조정 센터가 있어 GPS 위성에서 전송된 정보를 수집하고 동기화시키는 일을 하며, 사용자는 GPS 수신기를 통해 현재의 위치를 파악한다. GPS 시스템을 이용하여 위치를 파악하는 방법으로서 일반적으로 삼각측량법이 사용된다. 삼각측량을 위해서는 3개의 위성이 필요하며, 여기에 시간 오차를 위한 관측용 위성 한 개를 포함하여 총 4개의 GPS 위성이 필요하다.

보다 상세하게 설명하면, GPS에서는 3개의 위성 각각의 위치를 이미 알고 있으므로, 위성과 GPS 수신기 사이의 거리를 측정하여 측위를 한다. 위성에서 GPS 수신기까지의 거리는 위성에서 시각이 송출되므로 전파가 위성으로부터 송출된 시각 과 시계를 내장하고 있는 GPS 수신기가 수신하는 시각의 차이에서 전파 전달 시간 을 알 수 있고, 전파 전달 시간에 광속의 곱하면 거리를 계산할 수 있다.

한편, GPS는 누구든 무료로 자유롭게 이용할 수 있고, 이용자수에 제한이 없고, 실시간으로 연속적인 측위가 가능하고, 비교적 정확한 위치 측정이 가능하다는 장점이 있어 널리 사용되고 있다.

하지만, 현재 이러한 GPS 모듈의 실제 생산 시스템 특히 제품 출하 전 제품 테스트 환경을 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이 GPS 수신기(2)를 외부에 설치하여 위성(1)으로부터 GPS 신호를 수신하고 이를 다시 실내로 재전송하는 테스트 환경하에서 실내의 GPS 모듈(3)이 이러한 GPS 신호를 수신하게 된다.

그리고 이러한 GPS 모듈(3)을 지그(4)를 통해 테스트 PC(5)와 연결하여 해당 GPS 모듈(3)에서 전달되는 정보를 테스트 PC(5)의 GPS 모니터 프로그램 등으로 표현시키고 해당 정보를 작업자가 확인하여 작업자의 경험치를 바탕으로 각 GPS 모듈(3)의 출하 여부를 결정하게 되는 방식이다.

이러한 작업자의 경험치가 그 판단 기준이 되는 제품 테스트 방식은 실제로, 인공위성에서 전송되는 신호의 강도가 시간별, 계절별, 주위환경에 따라 달라질 수 있기 때문에 신뢰하기 어렵다. 또한 가변적인 환경에서 출력되는 많은 데이터를 근거로 작업자의 경험치를 적용하여 제품의 성능을 판단하는 것은 제품의 균일한 성능을 보장할 수 없게 만든다.

이에 따라 제품의 신뢰성은 감소하고, 제품 출하 후 A/S 발생 횟수가 증가하게 되며 실제로 이러한 제품 성능 검증 방법은 적용시 많은 작업시간이 필요로 하 게 되어 생산성을 떨어뜨리는 한 원인이 되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 GPS 모듈의 내부에 GPS 모듈의 성능을 검증할 수 있는 검증 기능을 추가하고 제품 출하 전 테스트 단계에서 이러한 GPS 모듈의 성능 검증 후 그 결과를 GPS 모듈의 내부에 저장해 둠으로써 빠르고 신뢰성 있는 제품 출하 전 테스트 환경을 구축할 수 있을 뿐만 아니라 제품 출하 뒤 효율적인 A/S 환경을 구현할 수 있게 되는 GPS 모듈의 성능 검증 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 GPS 모듈의 성능 검증 방법은, (a) 위치확인 위성으로부터 GPS 신호를 수신할 수 있는 GPS 수신기를 실외에 설치하고, 해당 GPS 수신기가 수신한 GPS 신호를 성능 테스트를 위한 GPS 모듈로 재전송하는 단계; (b) 해당 GPS 모듈에 전원을 인가한 후 상기 GPS 수신기로부터 재전송되는 GPS 신호를 수신해 해당 GPS 모듈의 내부에 마련된 GPS 성능 검증 프로그램을 구동시켜 해당 GPS 모듈의 성능 검증을 수행하는 단계; 및 (c) 해당 GPS 모듈의 성능 검증 결과를 GPS 모듈내 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 이러한 성능 검증 결과를 해당 GPS 모듈 고유의 관리 번호(ID)와 함께 외부로 출력하여 제품의 출하 여부를 결정시키고 개별 GPS 모듈의 성능 검증 결과를 데이터베이스화 시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 (b) 단계는, (b-1) GPS 모듈이 내부 메모리에 구비된 GPS 성능 검증 프로그램을 작동시키고, 외부 GPS 수신기(20)로부터 전달되는 위성의 GPS 신호를 수신하여 GPS 모듈의 위치 결정이 이루어졌는지 검사하는 단계; (b-2) 해당 GPS 모듈의 위치 결정이 이루어지지 않은 경우, 각 위성 정보를 수집하고 오차 정보와 함께 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 해당 GPS 모듈의 위치 결정이 이루어진 경우, 해당 GPS 모듈이 위치 결정에 대한 TTFF 값을 계산하고, 계산된 TTFF 값을 기설정된 설정값과 비교하는 단계; (b-3) 상기 계산된 TTFF 값이 기설정된 설정값 보다 큰 경우, 오차 정보를 수집해 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 상기 계산된 TTFF 값이 기설정된 설정값 보다 작은 경우, 해당 GPS 모듈(30)이 각 위성의 평균 CNo를 계산하고 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산하는 단계; 및 (b-4) 해당 GPS 모듈이 상기 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 설정값과 비교하여, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 큰 경우 오차 정보를 수집해 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 해당 검증 결과를 내부 검증결과 DB 에 저장하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, (b-5) 외부로부터 일정한 시뮬레이션 GPS 신호를 해당 GPS 모듈에 입력시키는 단계; (b-6) 해당 GPS 모듈이 해당 시뮬레이션 GPS 신호를 이용하여 가상 시뮬레이션 위성의 평균 CNo 를 계산하고 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산하는 단계; 및 (b-7) 해당 GPS 모듈이 상기 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 시뮬레이션 설정값과 비교하여, 기설정된 시뮬레이션 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 큰 경우 오차 정보를 수집해 내부 검증 결과 DB 에 저장하는 한편, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 해당 검증 결과를 내부 검증결과 DB 에 저장하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 GPS 모듈의 성능 검증 방법은, (A) GPS 모듈이 위치확인 위성으로부터 전송되는 GPS 신호를 수신하고, 해당 GPS 신호를 통해 위치 결정을 수행하는 단계; (B) 위치 결정을 이룬 해당 GPS 모듈이 위치 결정에 대한 TTFF 값을 계산하고 계산하는 단계; (C) 상기 계산된 TTFF 값이 설정값 이하인 경우 해당 GPS 모듈이 각 위성에 대한 평균 CNo 를 계산하는 단계; (D) 상기 계산된 평균 CNo 가 설정값 보다 작은 경우 해당 GPS 모듈이 해당 검증 결과를 정상으로 처리하고 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 해당 검증 결과 정보를 외부로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, (E) GPS 모듈이 외부로부터 생성된 일정한 시뮬레이션 GPS 신호를 수신하는 단계; (F) 상기 GPS 모듈이 해당 시뮬레이션 GPS 신호를 이용하여 가상 시뮬레이션 위성의 평균 CNo 를 계산하고 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산하는 단계; 및 (G) 해당 GPS 모듈이 상기 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 시뮬레이션 설정값과 비교하여, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 GPS 모듈이 해당 검증 결과를 정상으로 처리하고 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 해당 검증 결과 정보를 외부로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 상세히 설명한 다.

도 2는 본 발명이 적용된 GPS 모듈의 성능 검증을 위한 전체적인 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 GPS 모듈의 성능 검증 방법을 구현하기 위한 테스트 환경은 위성(10)으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기(20), 상기 GPS 수신기(20)로부터 GPS 신호를 중계받아 내부 검증 기능을 통해 성능 검증을 수행하는 GPS 모듈(30), 상기 GPS 모듈(30)의 성능 검증 결과를 수집하는 검증 PC(50), 상기 GPS 모듈(30)로 시뮬레이션 GPS 신호를 공급하는 시뮬레이션 PC(60)를 포함하여 이루어진다.

상기 위성(10)은 GPS에서 GPS 모듈(30)의 위치를 파악하는데 사용되는 위치확인위성이다. GPS에서 해당 위치확인 위성(10)은 위치 계산을 위해 필요한 항법 데이터를 반송파(Carrier Wave)를 통하여 연속적으로 전송하는 모두 24개의 위성으로 구성되는데 이 중 21개가 항법에 사용되며 3개의 위성은 예비용으로 배치된다.

이러한 위치확인 위성의 배치는 GPS 모듈(30)의 3차원 위치 및 GPS 모듈(30)에 내장된 시계의 오차를 계산하기 위해 지구 전역에서 최소한 4개 이상의 위성이 보이도록 특수하게 설계된 것이다. 각각의 위치확인 위성에서 송신되는 항법 데이터는 각 위치확인 위성의 번호에 따라 특수하게 설계된 PRN 코드(Pseudo Random Noise)를 포함한다. 즉, 코드 다중 분할 방식(Code Division Multiple Access : CDMA)으로 항법 데이터가 GPS 모듈로 전송되므로 GPS 모듈에서는 각 위치확인 위성에서 전송한 항법 데이터를 명확하게 수신할 수 있다.

여기에서, 이러한 위성에서 전송되는 위치확인 데이터는 이후 설명의 편의를 위해 GPS 신호라 한다.

상기 GPS 수신기(20)는 실외에 설치되어, 상기 위성(10)으로부터 GPS 신호를 1차적으로 수신하고 이렇게 수신된 GPS 신호를 상기 GPS 모듈(30)로 재전송한다.

그리고 상기 GPS 모듈(30)은 실내, 예컨데 제조 공장내 제품 검사실 등에 위치될 수 있으며, 상기 GPS 수신기(20)를 통해 재전송되는 GPS 신호를 GPS 안테나(도시 않음) 및 RF부를 통해 수신하는데, 이러한 GPS 안테나 및 RF부는 내부 CPU의 제어에 따라 자체에 내장된 알고리즘(Althorism)을 이용하여 상기 GPS 신호를 수신한다.

그리고, 이러한 GPS 모듈(30)에는 데이터 저장을 위한 메모리가 구비되게 되는데, 이러한 메모리에는 일반적으로 해당 GPS 모듈을 작동시키기 위한 GPS 구동 프로그램과 해당 GPS 모듈의 다양한 동작 및 데이터 표시를 위한 각종 데이터가 저장되는 구동 DB 가 구비된다.

또한, 본 발명의 GPS 모듈(30)의 메모리에는 해당 GPS 모듈의 제품 출하 여부를 결정하기 위한 성능검증 프로그램이 내장되고 해당 성능검증 프로그램의 구동에 의해 나타나는 GPS 모듈의 성능 검증 결과의 저장을 위한 검증 결과 DB가 구비되며, 각각의 GPS 모듈에 대한 제품별 관리 번호(ID)가 저장되게 된다.

이러한 성능검증 프로그램은 초기 생산 완료 후 제품에 전원 인가시 정상 동작여부 확인 후, 자동으로 성능 검증 기능을 수행하게 되는데, 그 구체적인 성능 검증 방법은 이후 관련 기술에서 상세하게 설명된다.

한편, 이러한 GPS 모듈(30)은 지그(40)를 통해 검증 PC(50)와 시뮬레이션 PC(60)와 연결된다.

상기 검증 PC(50)는 해당 GPS 모듈(30)의 자체적인 성능 검증 결과를 추출하여 데이터베이스화 하게 되며, 상기 시뮬레이션 PC(60)는 해당 GPS 모듈(30)이 상기 GPS 수신기(20)로부터의 GPS 신호 수신을 통해 자체적인 성능 검증을 수행한 후 별도로 해당 GPS 모듈(30)로 시뮬레이션된 GPS 신호를 공급하여 해당 GPS 모듈(30)의 성능을 재차 시뮬레이션할 수 있게 된다.

이제 이러한 테스트 환경하에서 수행되는 본 발명의 GPS 모듈의 성능 검증 방법에 대하여 설명한다.

도 3은 본 발명이 적용된 GPS 모듈의 성능 검증 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.

우선, 상기 위치확인 위성(10)으로부터 GPS 신호를 수신할 수 있는 GPS 수신기(20)를 실외에 설치하고(S10), 해당 GPS 수신기(20)가 수신한 GPS 신호를 다시 그 성능 테스트를 위해 실내에 위치된 GPS 모듈(30)로 재전송한다(S20).

그리고, 해당 GPS 모듈(30)에 전원을 인가해 턴온시킨 후 해당 GPS 모듈(30)의 내부에 마련된 GPS 성능 검증 프로그램을 구동시켜 해당 GPS 모듈(30)의 성능 테스트를 GPS 모듈(30) 자체적으로 실시시킨다(S30).

이러한 GPS 모듈(30)의 자체적인 성능 검증 이후 해당 검증 결과는 상기 검증 PC(50)에 전달되어 저장되며(S40), 해당 검증 결과를 통해 제품(GPS 모듈)의 성능(GPS 모듈의 위치 결정 능력, GPS 모듈의 신호대잡음비 등)에 이상이 발생하였는 지 여부를 확인해(S50), 제품 이상 발생시 해당 제품의 출하를 중단시키고 생산라인으로 리턴시켜 원인 파악 및 수리를 실시하게 되며(S60), 제품 이상을 발견하지 못한 경우에는 정상적으로 해당 제품의 출하를 실시하게 된다(S70).

이제 이러한 GPS 모듈(30)의 내부 성능 검증 프로그램에 의한 자체적인 성능 검증 과정을 도 4를 통해 상세히 살펴본다.

도 4는 본 발명이 적용된 GPS 모듈의 성능 검증 방법 중 실제 위성 신호를 통한 GPS 모듈내 검증 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.

우선, 해당 GPS 모듈(30)은 전원 인가가 이루어진 후, 내부 메모리에 구비된 검증결과 DB 의 영역에 GPS 성능 관련 검증결과가 없다면 내부 메모리에 구비된 GPS 성능 검증 프로그램이 작동되게 된다(S110).

여기에서 내부 검증결과 DB 에 이미 GPS 성능 관련 검증결과가 있다면 이는 이미 성능 검증이 완료된 상태를 의미하므로 GPS 성능 검증 프로그램이 작동되지 않게 된다.

이에 따라, 해당 GPS 모듈(30)은 외부 GPS 수신기(20)로부터 전달되는 위성의 GPS 신호를 수신하고(S111), 해당 GPS 모듈의 위치가 고정(Position Fix)되었는지 여부를 판단하게 된다(S112).

여기에서 상기 S112 단계의 위치 고정 여부는 해당 GPS 모듈(30)이 최초에 자신의 위치를 결정하기 위해 요구되는 실제적인 시간인 TTFF(Time To First Fix)를 통해 판단된다.

상기 제 S112 단계의 판단결과, 정해진 시간 동안 위치 고정이 이루어지지 않은 경우, 해당 GPS 모듈(30)은 각 위성 정보를 수집하고(S113), GPS 오차 정보를 수집한 후(S114), 해당 오차 정보를 내부 메모리내 검증결과 DB에 저장하게 된다(S115).

이때, 상기 수집되는 위성 정보는 신호대잡음비(CNo), 위성 방위각, 위성 고도 정보를 포함한다. 여기에서 상기 신호대잡음비라 함은 GPS에 있어 1 Hz 밴드폭에서의 신호대 잡음 강도비로 GPS 수신기의 수행능력을 분석하는데 있어 중요한 지표로 활용된다. 실제 GPS 수신기의 공칭 신호대잡음비는 40~50 dB-Hz 정도이다.

그리고 상기 오차 정보라 함은 DOP(Diution of Precision) 값을 포함한다. 여기에서 DOP는 위성들의 상대적인 기하학이 위치결정에 미치는 오차를 나타내는 무차원의 수를 의미하며, 실제 DOP는 UERE(User Equivalent Range Error)에 대한 매우 복잡한 효과를 보인다. 일반적으로 위성들간의 공간이 더 많으면 많을수록 수신기에서 결정하는 위치정밀도는 높아진다. 가장 일반적인 DOP는 Position DOP(PDOP)이며, PDOP에 RMS UERE를 곱하면 RMS 위치오차가 된다. 또 다른 DOP로는 Geometric DOP(GDOP), Horizintal DOP(HDOP), 그리고 Vertical DOP(VDOP) 등이 있다.

즉, HDOP가 작다는 것은 오차가 작다는 것을 의미하며, 그렇기 때문에 성능이 좋다고 할 수 있다.

한편, 상기 제 S112 단계의 판단결과, 정해진 시간 동안 위치 고정이 이루어진 경우, 해당 GPS 모듈(30)은 TTFF 값을 계산하고(S116), 계산된 TTFF 값을 기설정된 설정값과 비교하여(S117), 계산된 TTFF 값이 기설정된 설정값 보다 크면, 오 차 정보를 수집해(S118) 해당 오차 정보를 내부 메모리내 검증결과 DB에 저장하게 된다(S115).

이때, 상기 수집되는 오차 정보는 PDOP, HDOP, VDOP 를 포함한다.

한편, 상기 S117 단계의 판단 결과, 계산된 TTFF 값이 기설정된 설정값 보다 작은 경우, 해당 GPS 모듈(30)은 각 위성의 평균 CNo를 계산하고(S119), 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산한다(S120).

여기에서 이러한 GPS 모듈의 수신 성능은 전체 위성에 대한 종합적인 평균 CNo 를 통해 계산된다.

이에 따라 해당 GPS 모듈(30)은 상기 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 설정값과 비교하여(S121), 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 해당 검증 결과(전체 평균 CNo 값, 개별 CNo 값)를 저장하면서 성능 검증 프로그램을 종료하게 된다.

하지만, 상기 제 S121 단계의 판단결과, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 큰 경우, 오차 정보를 수집해(S122), 해당 오차 정보를 내부 메모리내 검증결과 DB에 저장하게 된다(S115).

이와 같이 모든 검증 결과는 해당 GPS 모듈(30)의 내부 검증결과 DB 에 저장되게 되며, 이러한 검증 결과는 제품 출하 뒤 효율적인 A/S 환경을 구현할 수 있게 한다. 즉, A/S 시 이러한 최초 출하 단계에서의 성능 검사 데이터를 통해 성능 하락의 원인과 책임을 쉽게 구별할 수 있게 되는 것이다.

또한, 이와 같이 내부 검증결과 DB 에 저장되는 자체 성능 검증 결과 정보는 해당 GPS 모듈의 제품별 관리 번호(ID)와 함께 상기 검증 PC(50)에 출력되어 데이터베이스화 되어 불량 발생시 신속한 원인 파악과 대처를 가능하게 하고, A/S 발생시 제품 이력 파악 후 신속한 대처가 이루어질 수 있도록 한다.

한편, 이와 같은 GPS 모듈(30)의 성능 검증은 상기 시뮬레이션 PC(60)를 통해 공급되는 시뮬레이션 GPS 신호를 통해 재차 이루어질 수 있게 된다.

이러한 시뮬레이션 GPS 신호를 통한 GPS 모듈(30)의 성능 검증 방법은 도 5를 통해 설명한다.

우선, 외부 GPS 수신기(20)에서 전달되는 위성의 GPS 신호를 이용한 성능 검증 이후, 해당 GPS 모듈(30)은 리셋된다(S130).

즉, 전원이 이미 인가된 상태에서 해당 검증 프로그램에 존재하는 리셋 기능을 이용해 해당 GPS 모듈을 리셋시키게 된다.

이후, 해당 GPS 모듈(30)에는 상기 시뮬레이션 PC(60)를 통해 시뮬레이션 GPS 신호가 입력되게 된다(S131). 여기에서 해당 시뮬레이션 GPS 신호는 해당 시뮬레이션 PC(60)의 가상의 위치확인 위성에서 전달되는 GPS 신호를 의미한다.

이에 따라 해당 GPS 모듈(30)은 해당 시뮬레이션 GPS 신호를 이용하여 각 위성(가상 시뮬레이션 위성)의 평균 CNo 를 계산하고(S132), 이렇게 계산된 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산한다(S133).

이후, 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 시뮬레이션 설정값과 비교하여(S134), 기설정된 시뮬레이션 설정값 보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 해당 시뮬레이션 검증 결과(전체 평균 CNo 값, 개별 CNo 값)를 저장하면서 시뮬레이 션 성능 검증 프로그램을 종료하게 된다.

하지만, 상기 제 S134 단계의 판단결과, 기설정된 시뮬레이션 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 큰 경우, 오차 정보를 수집해 해당 오차 정보를 내부 메모리내 검증결과 DB에 저장하게 된다(S135).

이와 같은 시뮬레이션 검증 결과 역시 해당 GPS 모듈(30)의 내부 검증결과 DB 에 저장되게 되며, 이와 같이 시뮬레이션 GPS 신호 전송을 통해 항상 일정한 GPS 신호를 GPS 모듈(30)에 입력함으로써 모든 제품에 대한 균일한 성능 테스트가 가능하게 되며 보다 정확하고 신뢰도 있는 초기 검증 결과를 마련할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 나타난 GPS 모듈의 성능 검증 방법은 GPS 모듈의 내부에 GPS 모듈의 성능을 검증할 수 있는 검증 기능을 추가하고 제품 출하 전 테스트 단계에서 이러한 GPS 모듈의 성능 검증 후 그 결과를 GPS 모듈의 내부에 저장해 둠으로써 빠르고 신뢰성 있는 제품 출하 전 테스트 환경을 구축할 수 있을 뿐만 아니라 제품 출하 뒤 효율적인 A/S 환경을 구현할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 시뮬레이션 PC 를 통해 생산되는 모든 GPS 모듈에 대하여 일정한 가상 의 GPS 신호를 입력함으로써 모든 제품에 대한 균일한 성능 테스트가 가능하게 되며 보다 정확하고 신뢰도 있는 초기 검증 결과를 마련할 수 있게 된다.

또한, 이러한 테스트 이력이 해당 GPS 모듈내에 마련됨으로써 A/S 발생시 제품 이력 파악과 동시에 신속한 원인 파악과 대처가 가능하게 되는 효과도 있다.

Claims

(a) 위치확인 위성으로부터 GPS 신호를 수신할 수 있는 GPS 수신기를 실외에 설치하고, 해당 GPS 수신기가 수신한 GPS 신호를 성능 테스트를 위한 GPS 모듈로 재전송하는 단계;

(b) 해당 GPS 모듈에 전원을 인가한 후 상기 GPS 수신기로부터 재전송되는 GPS 신호를 수신해 해당 GPS 모듈의 내부에 마련된 GPS 성능 검증 프로그램을 구동시켜 해당 GPS 모듈의 성능 검증을 수행하는 단계; 및

(c) 해당 GPS 모듈의 성능 검증 결과를 GPS 모듈내 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 이러한 성능 검증 결과를 해당 GPS 모듈 고유의 관리 번호(ID)와 함께 외부로 출력하여 제품의 출하 여부를 결정시키고 개별 GPS 모듈의 성능 검증 결과를 데이터베이스화 시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS 모듈의 성능 검증 방법.
제 1항에 있어서,

상기 (b) 단계는,

(b-1) GPS 모듈이 내부 메모리에 구비된 GPS 성능 검증 프로그램을 작동시키고, 외부 GPS 수신기(20)로부터 전달되는 위성의 GPS 신호를 수신하여 GPS 모듈의 위치 결정이 이루어졌는지 검사하는 단계;

(b-2) 해당 GPS 모듈의 위치 결정이 이루어지지 않은 경우, 각 위성 정보를 수집하고 오차 정보와 함께 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 해당 GPS 모듈의 위치 결정이 이루어진 경우, 해당 GPS 모듈이 위치 결정에 대한 TTFF 값을 계산하고, 계산된 TTFF 값을 기설정된 설정값과 비교하는 단계;

(b-3) 상기 계산된 TTFF 값이 기설정된 설정값 보다 큰 경우, 오차 정보를 수집해 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 상기 계산된 TTFF 값이 기설정된 설정값 보다 작은 경우, 해당 GPS 모듈이 각 위성의 평균 CNo를 계산하고 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산하는 단계; 및

(b-4) 해당 GPS 모듈이 상기 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 설정값과 비교하여, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 큰 경우 오차 정보를 수집해 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 해당 검증 결과를 내부 검증결과 DB 에 저장하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS 모듈의 성능 검증 방법.
제 2항에 있어서,

(b-5) 외부로부터 일정한 시뮬레이션 GPS 신호를 해당 GPS 모듈에 입력시키는 단계;

(b-6) 해당 GPS 모듈이 해당 시뮬레이션 GPS 신호를 이용하여 가상 시뮬레이션 위성의 평균 CNo 를 계산하고 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산하는 단계; 및

(b-7) 해당 GPS 모듈이 상기 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 시뮬레이션 설정값과 비교하여, 기설정된 시뮬레이션 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 큰 경우 오차 정보를 수집해 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 해당 검증 결과를 내부 검증결과 DB 에 저장하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS 모듈의 성능 검증 방법.
(A) GPS 모듈이 위치확인 위성으로부터 전송되는 GPS 신호를 수신하고, 해당 GPS 신호를 통해 위치 결정을 수행하는 단계;

(B) 위치 결정을 이룬 해당 GPS 모듈이 위치 결정에 대한 TTFF 값을 계산하고 계산하는 단계;

(C) 상기 계산된 TTFF 값이 설정값 이하인 경우 해당 GPS 모듈이 각 위성에 대한 평균 CNo 를 계산하는 단계;

(D) 상기 계산된 평균 CNo 가 설정값 보다 작은 경우 해당 GPS 모듈이 해당 검증 결과를 정상으로 처리하고 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 해당 검증 결과 정보를 외부로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS 모듈의 성능 검증 방법.
제 4항에 있어서,

(E) GPS 모듈이 외부로부터 생성된 일정한 시뮬레이션 GPS 신호를 수신하는 단계;

(F) 상기 GPS 모듈이 해당 시뮬레이션 GPS 신호를 이용하여 가상 시뮬레이션 위성의 평균 CNo 를 계산하고 각 위성의 평균 CNo 를 근거로 현재 GPS 모듈의 수신 성능을 계산하는 단계; 및

(G) 해당 GPS 모듈이 상기 계산된 전체 평균 CNo 를 기설정된 시뮬레이션 설정값과 비교하여, 기설정된 설정값보다 해당 전체 평균 CNo 가 작은 경우 GPS 모듈이 해당 검증 결과를 정상으로 처리하고 내부 검증결과 DB 에 저장하는 한편, 해당 검증 결과 정보를 외부로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS 모듈의 성능 검증 방법.