KR100835958B1 - 네비게이터 및 그의 소모전류 줄이는 방법 - Google Patents

네비게이터 및 그의 소모전류 줄이는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 네비게이터 및 그의 소모전류 줄이는 방법에 관한 것으로서,정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하고, 상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하로 임계시간을 경과하면, 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하고, 상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값을 초과하면, 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하여 네비게이션 모드를 실행한다. 따라서 본 발명은 이동 지피에스 위성신호 음영지역에서는 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중지하여, 불필요하게 발생하는 전류의 소모량을 줄일 수 있다.
Figure R1020070014408
지피에스, 정지궤도 지피에스 위성, 이동 지피에스 위성, 트래킹, 소모전류

Description

네비게이터 및 그의 소모전류 줄이는 방법{Navigator and method for reducing current thereof}
도 1은 종래의 네비게이터의 동작 흐름을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 네비게이터 및 지피에스 위성으로 구성된 시스템의 대략적인 구성을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 네비게이터의 대략적인 구성을 도시한 도면, 그리고
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 네비게이터의 지피에스 신호 트래킹 시, 소모되는 전류의 양을 줄이는 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
본 발명은 네비게이터 및 그의 소모전류 줄이는 방법에 관한 것으로서, 특히 이동 지피에스 위성신호 음영지역에서 소모전류를 줄이는 네비게이터 및 그의 소모전류를 줄이는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 지피에스(Global Positioning System)는 지피에스 위성으로부터 송출되는 지피에스 위성 신호를 이용하여 네비게이터 자신의 위치를 측정하는 기술로서 차량, 선박 및 항공기의 항법 장치 등 다양한 분야에서 폭넓게 활용되고 있다.
그리고 상기 지피에스 기술을 활용하는 네비게이터는 이동 지피에스 위성 신호를 수신하여 자신의 현재 위치를 산출하고, 이를 지속적으로 업데이트하는 네비게이션 모드를 실행하기 위해서는 이동 지피에스 위성 신호 트래킹(Tracking)을 지속적으로 해야 한다. 그리고 상기 지피에스 위성 신호의 트래킹(Tracking)은 네비게이터가 지피에스 위성 신호를 찾고 지피에스 위성 신호를 끊이지 않고 지속적으로 수신하는 과정을 뜻한다.
그런 다음 네비게이터는 상기 트래킹(Tracking)한 이동 지피에스 위성신호로부터 현재 자신의 위치를 산출하는데 필요한 지피에스 데이터를 추출하고, 추출한 지피에스 데이터를 이용하여 의사거리를 산출하고, 이를 이용하여 네비게이터의 현재위치를 산출한다.
이하, 상기 종래의 네비게이터의 동작 흐름을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1을 참조하면, 종래에는 네비게이터에 전원이 인가되어 구동(S101)되면, 네비게이터는 하기 표 1 에서와 같이 n개의 채널을 이용하여 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹한다(S103). 상기 n개의 채널은 지피에스 위성신호의 트래킹용으로 네비게이터에 할당된 채널이다
Figure 112007012787219-pat00001
상기 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹 후, 네비게이터는 상기 트래킹한 이동 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정한다(S105).
그런 다음 네비게이터는 상기 측정한 신호세기가 기 할당된 임계값을 초과하는지 여부를 판단한다(S107).
상기 S107단계의 판단결과 상기 이동 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값보다 이하이면, 네비게이터는 S103단계의 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹 단계로 복귀하여 상기 과정을 반복수행 한다.
그리고 상기 S107 단계의 판단결과 상기 이동 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값을 초과하면, 네비게이터는 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹한다(S109). 그리고 네비게이터는 상기 트래킹한 이동 지피에스 위성 신호를 이용하여 현재 위치를 산출하는 네비게이션 모드를 실행한다(S111).
그런 다음, 네비게이터는 네비게이션의 종료를 요청하는 종료 요청신호가 입력되는지 여부를 판단한다(S113).
상기 S113 단계의 판단결과, 네비게이션 종료 요청신호가 입력되면, 네비게이터는 네비게이터의 구동을 종료한다. 그리고 네비게이션 종료 요청신호가 입력되지 않으면, 네비게이터는 상기 S101단계로 진입하여,상기 과정들을 반복 수행한다.
즉, 종래에는 네비게이터가 음영지역(건물 안, 터널 등의 실내)에 존재하는 경우, 네비게이터는 이동 지피에스 위성 신호를 수신할 수 없음에도 불구하고, 할당된 전체 채널을 이용하여 트래킹(Tracking)을 수행한다. 따라서 종래의 네비게이터는 음영지역에서도 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹하여 불필요하게 전류를 소모하는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 이동 지피에스 위성 신호의 음영지역에서는 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중지하여, 불필요하게 발생하는 전류의 소모량을 줄이는 것에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에서 제공하는 네비게이터의 소모전류 줄이는 방법은정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하는 단계와, 상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하로 임계시간을 경과하면, 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하는 단계와, 상기 측정한 정 지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값을 초과하면, 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하여 네비게이션 모드를 실행하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에서 제공하는 네비게이터는지피에스 위성신호 트래킹용으로 할당된 채널을 이용하여 정지궤도 지피에스 위성 신호 및 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹하는 지피에스 신호 수신부와, 상기 지피에스 신호 수신부가 트래킹한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하는 신호세기 측정부와, 상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하로 임계시간을 경과하면, 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하고, 임계값을 초과하면 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹 하여 네비게이션 모드를 실행하는 제어부를 포함한다.
본 발명은 네비게이터가 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하여 현재 네비게이터가 이동 지피에스 위성 신호 음영지역에 위치하는지 여부를 판단하고, 음영지역에서는 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하여 불필요한 소모 전류량을 줄이는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
본 발명에서는 상기 정지궤도 지피에스 위성이 방사하는 지피에스 신호를 정지궤도 지피에스 위성 신호라 하고, 상기 이동 지피에스 위성이 방사하는 지피에스 신호를 이동 지피에스 위성신호라 하기로 한다. 그리고 본 발명에서 지피에스 위성 신호는 상기 정지궤도 지피에스 위성과 이동 지피에스 위성신호를 포함한다.
그리고 상기 정지궤도 지피에스 위성 신호는 이동 지피에스 위성 신호와 동일하게 위성의 위치(ephemeris), 위성의 궤도(almanac), 지피에스 기준시간(GPS Time)을 포함한다. 하지만 정지궤도 지피에스 위성 신호와 이동 지피에스 위성 신호는 PRN(Pseudo-Random Number)가 다르기 때문에 일반 네비게이터에서는 소프트웨어(Software)나 펌웨어(Firmare)만 변경하면 두 위성 신호를 모두 사용하여 현재 위치를 산출할 수도 있다.
그리고 본 발명에서 현재 네비게이터의 위치가 이동 지피에스 위성 신호의 음영지역인지 아닌지의 여부는 상기 정지궤도 지피에스 위성이 방사하는 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기로 판단하기로 한다. 상기 신호세기를 측정하는 방법엔 여러 가지(수신 전계 강도, 신호대 잡음비 등)가 있지만 본 발명에서는 정지궤도 지피에스 위성으로부터 수신한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호대 잡음비(Signal to Nois Ratio,SNR)를 이용한다. 그리고 음영지역 여부는 상기 측정한 신호대 잡음비가 임계값 이하로 임계시간이상 지속되는 경우, 지피에스 위성신호의 음영지역으로 판단하고, 상기 임계값을 초과하면 음영지역이 아닌 수신가능지역으로 판단한다.
그리고 상기 임계값은 지피에스 신호 수신부에 포함된 지피에스 수신칩에 설정된 파워 마스킹 레벨(Power Masking Level)값으로 할당하는 것이 바람직하다.
상기 파워 마스킹 레벨은 일반적인 지피에스 수신기마다 할당된 값으로서, 네비게이터는 수신한 지피에스 신호의 신호대 잡음비가 파워 마스킹 레벨을 넘을 경우, 상기 지피에스 신호가 신뢰성있는 신호라고 판단하는 특징이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 네비게이터 및 지피에스 위성으로 구성된 시스템의 대략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 시스템은 정지궤도 지피에스 위성(100), 이동 지피에스 위성(200) 및 네비게이터(300)를 포함한다.
상기 정지궤도 지피에스 위성(100)은 약 35,786km 상공에서 지구의 자전주기와 같은 주기로 지구주위를 공전하고 있어 지표에서 관찰하면 고정된 것처럼 보이기 때문에 높은 앙각(evaluation angle)을 유지하는 장점이 있다.
그리고 상기 정지궤도 지피에스 위성(100)의 고도가 높아서 넓은 지역을 커버할 수 있으며 도심에서 건물에 의해 간섭을 받지 않아 신호의 수신율이 좋은 장점을 가지고 있기 때문에 지피에스 신호뿐만 아니라 국제 통신 및 방송중계 용으로도 사용 중이다. 그리고 상기 정지궤도 지피에스 위성(100)도 이동 지피에스 위성(200)과 같이 네비게이터(300)가 현재 자신의 위치산출에 필요한 지피에스 위성신호를 방사한다. 그래서 본 발명의 네비게이터(300)는 지피에스 위성신호 수신가능 지역에서는 이동 지피에스 위성신호 및 정지궤도 지피에스 위성 신호를 이용하여 네비게이션 모드를 실행하도록 한다.
그리고 상기 정지궤도 지피에스 위성(100) 및 이동 지피에스 위성(200)은 네비게이터(300)가 자신의 위치를 산출할 수 있도록 위성의 위치(ephemeris), 위성의 궤도(almanac), 지피에스 기준시간(GPS Time)을 포함하는 지피에스 위성 신호를 방사한다. 그리고 본 발명에서는 상기 정지궤도 지피에스 위성(100) 대신에 높은 고도에서 특정궤도를 국지적으로 돌아 높은 앙각을 유지하는 고타원 궤도(Highly Elliptical Orbit, HEO) 위성, 준천정위성 시스템(Quasi-Zenith Satellite System, QZSS)을 이용하여 지피에스 위성 신호를 수신하는 실시 예도 포함한다.
그리고 상기 네비게이터(300)는 상기 정지궤도 지피에스 위성(100)으로부터 방사되는 정지궤도 지피에스 위성 신호를 트래킹하고 신호세기를 측정하여, 네비게이터(300)의 현재 위치가 지피에스 위성 신호의 음영지역인지 여부를 판단한다. 그리고 상기 네비게이터(300)는 이동 지피에스 위성(200) 및 정지궤도 지피에스 위성(100)으로부터 방사되는 지피에스 위성 신호를 트래킹하여 현재 네비게이터(300)의 위치를 산출하는 네비게이션 모드를 실행한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 네비게이터(300)의 대략적인 구성을 도시한 도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 네비게이터(300)는 지피에스 신호 수신부(310), 표시부(320), 저장부(330) 및 제어부(340)를 포함한다.
상기 지피에스 신호 수신부(310)는 제어부(340)의 제어 하에 구동되며, 정지궤도 지피에스 위성 신호 및 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹하여 이를 제어부(340)로 전송한다.
특히 본 발명에서 상기 지피에스 신호 수신부(310)는 지피에스 신호 수신부(310)에 할당된 전체 채널(n개)중에서, 일부(a개)는 이동 지피에스 위성 신호에, 나머지(m개)는 정지궤도 지피에스 위성 신호의 트래킹용으로 할당한다.
예를 들어 설명하면, 지피에스 신호 수신부(310)에 20개의 전체 채널이 지피에스 위성신호의 트래킹용으로 할당되어 있다고 하면, 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹 채널로는 16개를 할당하고, 정지궤도 지피에스 위성 신호의 트래킹 채널로는 나머지 4개를 할당하는 것이 바람직하다.
상기 표시부(320)는 LCD(Liquid Crystal Display) 등으로 이루어질 수 있으며, 네비게이터(300)에서 발생하는 각종 표시 데이터와 현재 동작상태를 표시한다. 특히, 본 발명의 실시 예에서의 표시부(320)는 네비게이션 모드에서 제어부(340)가 산출한 네비게이터(300)의 현재위치를 제어부(340)의 제어 하에 표시한다.
상기 저장부(330)는 본 발명의 실시 예에 따른 네비게이터(300)의 전반적인 동작에 필요한 프로그램들과 데이터들을 저장한다. 특히, 본 발명에서의 저장부(330)는 제어부(340)가 내비게이터(300)의 현재위치가 지피에스 신호의 음영지역인지 아닌지의 여부를 판단할 수 있도록, 정지궤도 지피에스 위성신호 신호세기의 임계값을 저장하고 있다. 그리고 저장부(330)는 제어부(340)가 네비게이터(300)의 음영지역에 위치하는 시간에 따라 이동 지피에스 위성신호의 트래킹을 중단할 수 있도록 임계시간을 저장하고 있다.
그리고 상기 제어부(340)는 네비게이터(300)의 전반적인 제어동작을 수행한다. 특히, 본 발명에서 상기 제어부(340)는 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하고, 상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하인 상태가 임계시간을 경과하면, 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단한다. 그리고 상기 제어부(340)는 상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값를 초과하면, 네비게이터(300)의 현재 위치를 산출하기 위해 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성 신호를 트래킹 한다.
이를 위해 상기 제어부(340)는 정지궤도 지피에스 위성(100)으로부터 수신한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기(예를 들면, 신호대 잡음비)를 측정하는 신호세기 측정부(141)를 포함하는 것이 바람직하다.
제어부(340)는 m개의 채널을 이용하여, 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하고, 트래킹한 정지궤도 신호의 신호세기를 측정한다.
그리고 제어부(340)는 상기 측정한 신호세기(예를 들면, 신호대 잡음비)와 미리 할당된 임계값을 비교하다.
상기 비교결과 신호세기가 임계값을 초과하면, 제어부(340)는 네비게이션 모드의 실행 및 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기를 측정하기위해 a+m개의 채널을 이용하여 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹한다.
그리고 제어부(340)는 상기 트래킹한 정지궤도 지피에스 위성신호 및 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹 정보를 이용하여 현재 네비게이터(300)의 위치를 산출하여 네비게이션 모드를 실행한다. 이는 제어부(340)가 현재 네비게이터(300)가 지피에스 위성 신호 수신가능 지역에 존재한다고 판단하기 때문이다. 그리고 이때, 상기 제어부(340)는 상기 측정한 신호세기가 임계값을 초과하는지 혹은 이하로 떨어지는지 여부를 모니터링 (monitoring) 하기위해 m개의 채널을 이용하여 정지 궤도 지피에스 위성 신호를 트래킹 및 신호세기의 측정을 반복 수행한다.
즉, 상기 제어부(340)는 이동 지피에스 위성 신호 수신가능 지역에서는 네비게이션 모드로 진입 및 음영지역 여부판단을 위해 a+m개의 채널을 이용하여 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성 신호를 트래킹한다.
그리고 상기 비교결과 신호세기가 임계값 이하이면, 제어부(340)는 현재 네비게이터(300)가 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹 중인지 여부를 판단한다. 트래킹 중이면, 제어부(340)는 a개의 채널을 이용한 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단한다.
그리고 제어부(340)는 신호세기 측정부(141)를 이용하여 상기 트래킹한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기(신호대 잡음비)를 측정한다.
그리고 상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기와 미리 할당된 임계값을 비교한 후, 신호세기가 임계값을 초과하면, 제어부(340)는 상기 중단했던 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 다시 시작하여 네비게이션 모드를 유지하다.
그리고 제어부(340)는 상기 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하기 이전에, 최종 수신한 이동 지피에스 위성 신호 를 저장하는 것이 바람직하다. 이는 향후 네비게이터(300)가 수신 가능지역에 위치하여, 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹할 때 초기 구동시간을 줄이기 위해서이다.
그리고 제어부(340)는 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 시작할 때, 저장부(330)에 유효한(Valid) 이동 지피에스 위성 신호 트래킹 정보가 저장되어 있는지를 확인하고, 이를 이용하여 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 시작하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 상기 제어부(330)는 신호세기가 임계값을 초과하여 네비게이션 모드의 실행 중에는 a+m개, 신호세기가 임계값 이하인 네비게이션 모드의 실행중단 상태에는 m개의 채널만을 이용하여 지피에스 위성신호를 트래킹한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 네비게이터의 지피에스 신호 트래킹 시, 소모되는 전류의 양을 줄이는 방법을 예시한 도면이다.
네비게이터(300)가 구동되면, 제어부(340)는 지피에스 신호 수신부(310)를 구동하여 정지궤도 지피에스 위성신호 및 이동 지피에스 위성신호를 트래킹(Tracking)한다(S401).
이때, 상기 지피에스 신호 수신부(310)는 정지궤도 지피에스 위성신호의 트래킹용으로 m개의 채널, 이동 지피에스 위성신호의 트래킹용으로 a개의 채널을 구동한다.
상기 a개의 채널은 하기 표 2에 나타난 바와 같이 지피에스 위성신호의 트래킹 용도로 할당된 전체채널 중에서 일부 할당한 채널로서, 이동 지피에스 위성신호만을 트래킹하기 위한 채널이다.
그리고 상기 m개의 채널은 상기 표 2에 나타난 바와 같이 지피에스 위성신호의 트래킹 용도로 할당된 전체채널 중에서 상기 a개를 제외한 나머지 채널로서, 정지궤도 지피에스 위성신호만을 트래킹하기 위한 채널이다.
Figure 112007012787219-pat00002
예를 들어 설명하면, 지피에스 위성 신호의 트래킹 용도의 할당된 전체채널이 20개라고 가정하면, 이중 16개의 채널은 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹용 채널로 할당하고, 나머지 4개(=20개 - 16개)는 정지궤도 지피에스 위성 신호의 트래킹용 채널로 할당할 수 있다.
그리고 제어부(340)는 신호세기 측정부(341)를 제어하여, 상기 S401단계에서 트래킹한 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기를 측정한다(S403).
상기 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기를 측정하는 방법에는 여러 가지(예를 들면, 수신신호강도, 신호대 잡음비 등)가 있지만, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 신호대 잡음비(Signal-to-Noise Ratio,SNR)를 이용하여 신호세기를 측정하는 실시 예를 설명하도록 한다.
그리고 상기 S403단계에서 제어부(340)가 정지궤도 위성신호의 신호대 잡음비를 측정하는 이유는 현재 네비게이터(300)가 지피에스 위성신호의 음영지역에 위치하는지 여부를 판단하기 위해서이다.
그리고 제어부(340)는 상기 S403단계에서 측정한 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호대 잡음비가 미리 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 판단한다(S405).
상기 임계값은 지피에스 신호 수신부(310)에 할당된 파워 마스킹 레벨(Power Masking Level)값으로 할당하는 것이 바람직하다. 네비게이터(300)는 수신한 지피에스 위성 신호의 신호대 잡음비가 파워 마스킹 레벨(Power Masking Level)을 넘을 경우, 이를 신뢰성있는 신호라고 판단하기 때문이다.
상기 S405단계 판단결과 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기가 임계값을 초과하면, 제어부(340)는 지피에스 신호 수신부(310)를 이용하여 정지궤도 지피에스 위성신호 및 이동 지피에스 위성신호를 트래킹을 유지하여 네비게이션 모드를 실행한다(S407).
이때, 상기 S405단계 판단결과 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기가 임계값을 초과하면, 제어부(340)는 네비게이터(300)가 현재위치를 산출할 때 필요한 신뢰성 있는 지피에스 위성신호를 수신할 수 있는 수신가능지역에 위치하는 것으로 판단한다.
그리고 상기 S407 단계에서 제어부(340)가 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하는 이유는 네비게이터(300)의 현재위치가 지피에스 위성신호의 음영지역인지 여부를 판단하기 위함과 네비게이션 모드를 실행하기 위한 지피에스 위성신호를 수신하기 위해서이다.
그리고 제어부(340)가 상기 S407 단계에서 이동 지피에스 위성신호를 트래킹하는 이유는 네비게이션 모드를 실행하기 위한 지피에스 위성신호를 수신하기 위해서이다.
제어부(340)는 상기 정지궤도 지피에스 위성신호만을 이용하여 네비게이션 모드를 실행할 수도 있지만, 정지궤도 지피에스 위성신호만을 이용해서는 정확한 네비게이터(300)의 현재 위치를 산출하기가 어렵기 때문이다.
상기 정지궤도 지피에스 위성(100)은 높은 고도에 위치하여 앙각이 넓기 때문에 이동 지피에스 위성(200)보다 적은 수가 존재한다. 그래서 네비게이터(300)의 가시거리 내에 위치하는 정지궤도 위성의 수도 적다. 그러므로 적은 수의 정지궤도 위성신호만을 이용해 산출한 네비게이터(300)의 현재 위치는 실제위치와 오차가 발생하여 정확도가 떨어진다. 그래서 네비게이션 모드를 실행할 때에는 정지궤도 지피에스 위성신호와 이동 지피에스 위성신호를 함께 이용하는 것이 바람직하다.
그런 다음 제어부(340)는 상기 실행 중인 네비게이션 모드의 종료를 요청하는 신호인 네비게이션 종료 요청신호가 사용자로부터 입력되는지 여부를 판단한다(S409).
상기 S409 단계의 판단결과 네비게이션 종료 요청신호가 입력되면, 제어부(340)는 상기 실행 중인 네비게이션 모드의 구동을 종료한다. 그리고 네비게이션 종료 요청신호가 입력되지 않으면, 제어부(340)는 상기 S401단계로 복귀하여 상기 과정들을 반복 수행한다.
그리고 상기 S405단계의 판단결과 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기가 설정된 임계값보다 이하이면, 제어부(340)는 신호세기가 임계값이하인 시간이 (즉, 네비게이터(300)가 음영지역에 위치하는 시간이)기 설정된 임계시간을 경과 하는지 여부를 판단한다(S411).
이는 네비게이터(300)가 음영지역에 단시간 위치하는 것인지, 장시간 위치하는 것인지를 판단하기 위해서이다.
상기 S411단계 판단결과 신호세기가 임계값 이하로 임계시간을 초과하지 않으면, 제어부(340)는 상기 S401단계로 복귀하여 상기 과정들을 반복 수행한다. 이는 네비게이터(300)가 잠시 음영지역에 위치하였다가 다시 수신가능지역으로 복귀하는 것으로 제어부(340)가 인식하기 때문이다.
그리고 상기 S411단계 판단결과 신호세기가 임계값 이하로 임계시간을 경과하면, 제어부(340)는 상기 진행 중인 이동 지피에스 위성신호의 트래킹을 중단하여 정지궤도 지피에스 위성신호만을 트래킹하는 상태를 유지한다(S413). 이는 현재 네비게이터(300)가 이동 지피에스 위성 신호의 음영지역에 위치하여 신뢰성 있는 지피에스 위성신호를 수신하지도 못하면서, 상기 이동 지피에스 위성신호의 트래킹에 필요한 전류만 소모하기 때문이다. 즉, 본 발명에서는 지피에스 위성신호의 음영지역에서는 제어부(340)가 a개의 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹 채널을 오프(Off) 함으로서, 종래보다 a개의 채널을 구동시키는 만큼 소모되는 전류를 줄일 수 있다.
그런 다음 제어부(340)는 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기를 측정한다(S417).
그리고 제어부(340)는 상기 S417단계에서 측정한 정지궤도 지피에스 위성신호의 신호세기가 임계값을 초과하는지 여부를 판단한다(S419).
상기 S419단계 판단결과 임계값을 초과하면, 제어부(340)는 상기 S407단계로 복귀하여 정지궤도 지피에스 위성신호와 이동 지피에스 위성신호를 트래킹하여 네비게이션 모드를 실행하고 상기 과정들을 반복 수행한다. 이때 제어부(340)는 상기 S413 단계에서 트래킹한 지궤도 지피에스 위성신호를 이용하여 네비게이션 모드로 진입한 후, 이동 지피에스 위성신호를 추가로 트래킹하여 네비게이션 모드로 진입한다.
상기 S419단계 판단결과 임계값을 초과하지 않으면, 제어부(340)는 상기 S413단계로 복귀하여, 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하고, 상기 과정들을 반복 수행한다.
즉 종래에는 지피에스 위성신호 음영지역에서 네비게이터(300)는 음영지역 및 수신가능지역의 구분없이 항상 a+m개의 채널을 이용하여 이동 지피에스 위성신호를 트래킹하였다. 하지만 본 발명에서는 지피에스 위성신호 수신가능지역에서는 a+m개의 채널 , 음영지역에서는 m개의 채널만을 이용하여 지피에스 위성신호를 트래킹하다, 그래서 본 발명은 음영지역에서 종래보다 a개의 채널을 구동시키는 만큼 소모되는 전류를 줄일 수 있는 효과를 제공한다.
이상에서는 본 발명에서 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 정지궤도 지피에스 위성 신호를 이용하여 이동 지피에스 위성 신호의 음영지역을 인식하고 상기 이동 지피에스 위성 신호 음영지 역에서는 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중지함으로서 불필요하게 발생하는 전류의 소모량을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 네비게이터의 소모전류를 줄이는 방법에 있어서,
    정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하는 단계;
    상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하로 임계시간을 경과하면, 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하는 단계;
    상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값을 초과하면, 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하여 네비게이션 모드를 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이터의 소모전류를 줄이는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하는 단계 실행 이후,
    정지궤도 지피에스 위성 신호를 트래킹하는 단계;
    트래킹한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하는 단계;
    상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하이면, 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이터의 소모전류를 줄이는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호는
    위성의 위치(ephemeris), 위성의 궤도(almanac), 지피에스 기준시간(GPS Time)을 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이터의 소모전류를 줄이는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 이동 지피에스 위성 신호는
    지피에스 위성 신호의 트래킹 용으로 할당된 채널 중, 일부 할당된 채널을 이용하여 트래킹하는 것을 특징으로 하는 네비게이터의 소모전류를 줄이는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 정지궤도 지피에스 위성신호는
    지피에스 위성 신호의 트래킹 용으로 할당된 채널 중, 상기 이동 지피에스 위성 신호 트래킹으로 할당된 채널을 제외한 나머지 채널을 이용하여 트래킹하는 것을 특징으로 하는 네비게이터의 소모전류를 줄이는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 네비게이션 모드는
    상기 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 지속적으로 트래킹하여, 자신의 현재위치를 업데이트 하고, 이를 화면에 표시하는 모드임을 특징으로 하는 네비게이터의 소모전류를 줄이는 방법.
  7. 지피에스 위성신호 트래킹용으로 할당된 채널을 이용하여 정지궤도 지피에스 위성 신호 및 이동 지피에스 위성 신호를 트래킹하는 지피에스 신호 수신부;
    상기 지피에스 신호 수신부가 트래킹한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기를 측정하는 신호세기 측정부;
    상기 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하로 임계시간을 경과하면, 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단하고, 임계값을 초과하면 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹 하여 네비게이션 모드를 실행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호는
    위성의 위치(ephemeris), 위성의 궤도(almanac), 지피에스 기준시간(GPS Time)을 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이터.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 이동 지피에스 위성 신호의 트래킹을 중단한 후, 정지궤도 지피에스 위성 신호를 트래킹하여 신호세기를 측정하고, 측정한 정지궤도 지피에스 위성 신호의 신호세기가 임계값 이하이면, 정지궤도 지피에스 위성신호를 트래킹하는 것을 특징으로 하는 네비게이터.
  10. 제7항에 있어서, 상기 네비게이션 모드는
    상기 이동 지피에스 위성 신호 및 정지궤도 지피에스 위성신호를 지속적으로 트래킹하여, 자신의 현재위치를 업데이트 하고, 이를 화면에 표시하는 모드임을 특징으로 하는 네비게이터.
  11. 제7항에 있어서, 상기 신호세기 측정부는
    미리 할당된 정지궤도 지피에스 위성의 트래킹 채널로부터 수신되는 신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 네비게이터.
  12. 제7항에 있어서, 상기 이동 지피에스 위성신호는
    지피에스 위성 신호의 트래킹 용으로 할당된 채널 중, 일부 할당된 채널을 이용하여 트래킹하는 것을 특징으로 하는 네비게이터.
  13. 제7항에 있어서, 상기 정지궤도 지피에스 위성의 트래킹 채널은
    지피에스 위성 신호의 트래킹 용으로 할당된 채널 중, 이동 지피에스 위성의 트래킹용 채널을 제외한 나머지 채널을 이용하여 트래킹하는 것을 특징으로 하는 네비게이터.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8106821B2 (en) * 2008-06-27 2012-01-31 Qualcomm Incorporated Methods and apparatuses for use with mode-switchable navigation radio
US20110309977A1 (en) * 2010-06-18 2011-12-22 Enfora, Inc. Power reduction in wireless applications
US20120206297A1 (en) * 2010-12-16 2012-08-16 Qualcomm Incorporated Adaptive positioning signal search strategy for a mobile device
KR101949274B1 (ko) * 2012-08-24 2019-02-19 한국전자통신연구원 정지 궤도 위성의 궤도 결정 장치 및 방법
US9176231B2 (en) * 2012-12-12 2015-11-03 The Boeing Company System and methods for reducing GNSS receiver power usage by leveraging signals of opportunity to predict GNSS availability
US10661920B2 (en) 2018-02-23 2020-05-26 ExoAnalytic Solutions, Inc. Systems and visualization interfaces for display of space object imagery
US10467783B2 (en) 2018-02-23 2019-11-05 ExoAnalytic Solutions, Inc. Visualization interfaces for real-time identification, tracking, and prediction of space objects
GB2601678B (en) 2019-07-25 2024-03-06 Exoanalytic Solutions Inc Systems and Visualization interfaces for orbital paths and path parameters of space objects
WO2024050163A2 (en) 2022-07-29 2024-03-07 ExoAnalytic Solutions, Inc. Space object alert management and user interfaces

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10221427A (ja) 1997-02-10 1998-08-21 Jatco Corp 移動体情報装置および移動体探索システム
KR20020083747A (ko) * 2001-04-30 2002-11-04 주식회사 네비콤 광역 지구측위 방식 수신기의 전원 관리 장치
KR20040104414A (ko) * 2003-06-03 2004-12-10 소니 가부시끼 가이샤 위치 정보 측위 장치, 위치 정보 송신 제어 방법 및 그프로그램
KR200410174Y1 (ko) 2005-12-05 2006-03-07 박성흠 네비게이션 장치 및 이를 포함하는 이동체

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6141570A (en) * 1998-08-26 2000-10-31 Ericsson Inc. System and method for conserving battery energy in a wireless telephone with an integral global positioning system
US6515617B1 (en) * 1998-09-01 2003-02-04 Hughes Electronics Corporation Method and system for position determination using geostationary earth orbit satellite
US6067045A (en) * 1998-09-01 2000-05-23 Hughes Electronics Corporation Communication network initialization apparatus and method for fast GPS-based positioning
JP2000338218A (ja) * 1999-05-26 2000-12-08 Mitsubishi Electric Corp Ｇｐｓ受信機
US6438381B1 (en) * 2000-06-08 2002-08-20 Motorola, Inc. Method and apparatus for location determination of a cellular telephone
DE03706177T1 (de) * 2002-11-04 2006-04-13 Research In Motion Ltd., Waterloo System und verfahren zur leistungseinsparung in einer drahtlosen vorrichtung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10221427A (ja) 1997-02-10 1998-08-21 Jatco Corp 移動体情報装置および移動体探索システム
KR20020083747A (ko) * 2001-04-30 2002-11-04 주식회사 네비콤 광역 지구측위 방식 수신기의 전원 관리 장치
KR20040104414A (ko) * 2003-06-03 2004-12-10 소니 가부시끼 가이샤 위치 정보 측위 장치, 위치 정보 송신 제어 방법 및 그프로그램
KR200410174Y1 (ko) 2005-12-05 2006-03-07 박성흠 네비게이션 장치 및 이를 포함하는 이동체

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