KR100897451B1 - Mobile Station of controlling Power Source according to Height Data - Google Patents
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Abstract
비행기의 고도에 따라 자동으로 전원이 오프되는 이동 통신 단말기가 개시된다. 비행기 내에 구비된 GPS(Global Positioning System)신호중계기는 인공위성으로부터 GPS신호를 수신하고 이를 증폭한다. 증폭된 GPS신호는 비행기내의 이동 통신 단말기에 전송된다. 이동 통신 단말기는 수신된 GPS신호로부터 비행기의 위치 정보를 추출하고, 획득된 위치 정보에 포함된 현재의 고도값을 기준치와 비교한다. 고도값이 기준치를 상회하는 경우, 이동 통신 단말기의 전원은 자동으로 차단된다.Disclosed is a mobile communication terminal in which power is automatically turned off according to the altitude of an airplane. The GPS (Global Positioning System) signal repeater provided in the plane receives a GPS signal from the satellite and amplifies it. The amplified GPS signal is transmitted to the mobile communication terminal in the plane. The mobile communication terminal extracts location information of the airplane from the received GPS signal, and compares the current altitude value included in the obtained location information with a reference value. When the altitude value exceeds the reference value, the power of the mobile communication terminal is automatically cut off.
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 GPS 신호를 이용하여 이동 통신 단말기가 위치한 고도를 산출하기 위한 네트워크 시스템를 도시한 구성도이다.1 is a diagram illustrating a network system for calculating an altitude at which a mobile communication terminal is located by using a GPS signal according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 GPS 신호를 이용하여 고도를 산출하는 이동 통신 단말기를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a mobile communication terminal for calculating an altitude using a GPS signal according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 조건부에 기준값을 입력하기 위해 디스플레이되는 메뉴를 도시한 사용자 인터페이스 화면이다.3 is a user interface screen showing a menu displayed for inputting a reference value to a conditional unit according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100,100a,100b,100c,100d : 인공위성100,100a, 100b, 100c, 100d: satellite
200 : GPS신호중계기 300 : 이동 통신 단말기200: GPS signal repeater 300: mobile communication terminal
310 : 위치 입력부 320 : 조건부310: position input unit 320: conditional
330 : 연산부 340 : 전원부330: calculator 340: power supply
본 발명은 이동 통신 단말기를 이용한 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상 세하게는 비행기 내에서 이동 통신 단말기를 이용하여 위치를 연산하고, 연산 결과에 따라 이동 통신 단말기의 전원을 자동으로 오프시키는 통신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a communication system using a mobile communication terminal, and more particularly, to a communication system for calculating a position using a mobile communication terminal in an airplane, and automatically turning off the power of the mobile communication terminal according to a result of the calculation. It is about.
비행기에는 최첨단 장치들이 사용된다. 또한, 최첨단 장치들은 미세한 전자파의 영향에 의해 오동작을 일으킬 수 있다. 특히, 비행중에 각종 통신 장비들이 전자파에 의한 간섭 등의 영향을 받아 관제탑과 서로 잘못된 정보를 주고 받는 경우가 발생하기도 한다. 이동 통신 단말기의 경우, 2세대 이상의 통신 방식이 사용되고 있는데, 이는 기본적으로 아날로그 무선에서 디지털 무선으로의 천이를 의미한다.State-of-the-art devices are used on airplanes. In addition, state-of-the-art devices can cause malfunctions due to the influence of minute electromagnetic waves. In particular, during communication, various communication equipments may receive incorrect information from the control tower due to interference from electromagnetic waves. In the case of a mobile communication terminal, more than two generations of communication methods are used, which basically means a transition from an analog radio to a digital radio.
이동 통신 단말기를 통한 디지털 무선 통신의 경우, 이동 통신 단말기는 채널 코딩 및 디지털 변조를 거쳐 안테나를 통해 신호를 송출하고, 수신시에는 디지털 복조 및 역다중화 과정을 거쳐서 수신된 신호를 음성이나 영상으로 변환한다.In the case of digital wireless communication through a mobile communication terminal, the mobile communication terminal transmits a signal through an antenna through channel coding and digital modulation, and when received, converts the received signal into voice or video through digital demodulation and demultiplexing. do.
따라서, 이동 통신 단말기는 신호의 송수신시 소정의 주파수 대역을 사용하며, 이러한 이동 통신 단말기가 비행기내에서 사용되는 경우, 비행기에 구비된 각종 장비들의 오동작을 유발한다. 비행기내에서 발생되는 원하지 않는 전자파의 발생을 억제하기 위해 기내에서는 안내방송을 통해 승객들의 이동 통신 단말기의 전원을 오프시키도록 안내 방송 등을 이용하여 유도하고 있다.Therefore, the mobile communication terminal uses a predetermined frequency band when transmitting and receiving a signal, and when such a mobile communication terminal is used in an airplane, it causes a malfunction of various equipments provided in the airplane. In order to suppress the generation of unwanted electromagnetic waves generated in an airplane, the guide broadcast is used to guide passengers to turn off the power of the mobile communication terminals of passengers.
그러나, 승객들마다 전원을 오프시켰는지를 개별적으로 확인할 수 없으며, 실제 비행중에 이동 통신 단말기를 이용하는 경우가 발생하기도 한다.However, it is not possible to individually check whether the power is turned off for each passenger, and sometimes a mobile communication terminal is used during an actual flight.
따라서, 본 발명의 목적은 위성으로부터 GPS 신호를 수신하여 비행기의 고도에 따라 전원을 자동으로 오프시킬 수 있는 이동 통신 단말기를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a mobile communication terminal capable of receiving a GPS signal from a satellite and automatically turning off the power according to the altitude of the plane.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인공위성으로부터 송출되고, 비행기에 구비된 GPS신호중계기로부터 수신된 GPS신호를 수신하고, 상기 수신된 GPS신호로부터 상기 비행기의 위치정보를 추출하기 위한 위치 입력부; 비행기의 고도값에 대한 기준치를 설정하기 위한 조건부; 상기 위치 입력부로부터 상기 비행기의 위치정보 및 상기 조건부로부터 기준치를 수신하고, 상기 위치정보에 포함된 상기 비행기의 고도에 따라 전원제어신호를 출력하기 위한 연산부; 및 상기 연산부로부터 출력되는 전원제어신호를 수신하고, 상기 전원제어신호에 따라 공급 전원을 차단하는 전원부를 포함하는 이동 통신 단말기를 제공한다.The present invention for achieving the above object of the present invention is a position for receiving the GPS signal transmitted from the satellite, received from the GPS signal repeater provided in the plane, and extracting the location information of the plane from the received GPS signal An input unit; Conditional unit for setting a reference value for the altitude value of the airplane; An operation unit for receiving the position information of the plane from the position input unit and a reference value from the conditional unit, and outputting a power control signal according to the altitude of the plane included in the position information; And a power supply unit configured to receive a power control signal output from the operation unit and cut off a supply power according to the power control signal.
본 발명에 따르면, 실시간으로 비행기의 고도는 확인되고, 비행기의 고도에 따라 승객이 사용하는 이동 통신 단말기의 전원은 자동으로 차단된다.According to the present invention, the altitude of the plane is confirmed in real time, and the power of the mobile communication terminal used by the passenger is automatically cut off according to the altitude of the plane.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. Hereinafter, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.
실시예Example
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 GPS 신호를 이용하여 이동 통신 단말기가 위치한 고도를 산출하기 위한 네트워크 시스템를 도시한 구성도이다.1 is a diagram illustrating a network system for calculating an altitude at which a mobile communication terminal is located by using a GPS signal according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, GPS 신호를 이용하는 네트워크 시스템는 적어도 4개의 인공위성들(100a, 100b, 100c, 100d) 및 비행기(120) 내에 구비된 GPS 신호 중계기를 가진다.Referring to FIG. 1, a network system using a GPS signal has at least four
GPS 네트워크 시스템은 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)을 이용한 지구위치 결정체계로서 정확한 위치를 알고 있는 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)으로부터 송신되는 전파를 수신하여 관측점까지의 소요시간을 측정함으로써 관측점의 위치를 구하는 체계이다.GPS network system is a global positioning system using satellites (100a, 100b, 100c, 100d) and receives the radio waves from satellites (100a, 100b, 100c, 100d) that know the exact location and measures the time required to the observation point. It is a system to find the position of observation point.
GPS 신호를 송출하는 인공위성들(100a, 100b, 100c, 100d)은 적도와 55도로 경사를 이루는 6개의 궤도면에, 각 궤도마다 4 또는 5개씩 배치되며, 지구 표면으로부터 약 20200km 상공에 배치된다. 또한, 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)의 공전 주기는 11시간 58분으로 설정되어 하루에 지구를 2번씩 공전한다. 또한, 지구상 어디에서나 항상 4개 이상의 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)은 추적되도록 구비되며, 각각의 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)에는 세슘 또는 루비듐 원자시계를 탑재하여 인공위성들(100a, 100b, 100c, 100d) 사이의 시각은 일치된다.The
GPS를 이용한 위치 측정은 삼각법(Triangulation)을 이용한다. 먼저, 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)과 비행기(120)내에 구비된 GPS신호중계기까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리를 이용하여 GPS신호중계기의 위치를 결정한다. 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)으로부터 비행기(120)까지의 거리는 각각의 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)에서 발생되는 GPS신호인 부호신호의 발생 시점과 수신 시점의 시간 차이를 측정한 다음 여기에 빛의 속도를 곱하여 계산한다.Position measurement using GPS uses triangulation. First, the distance between the satellites (100a, 100b, 100c, 100d) and the GPS signal repeater provided in the
각각의 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)은 GPS신호를 두가지의 다른 주파수를 이용하여 동시에 송신한다. 즉, L1 반송파인 1.57542 GHz의 주파수 신호와 L2 반송파인 1.2276 GHz의 주파수 신호가 이용된다. 이러한 반송파를 통해 전달되는 정보는 PRN(Pseudo-Random Noise) 부호를 포함한다.Each
상기 PRN 부호는 각각의 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)마다 유일하도록 구성된다. 즉, 각각의 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)에서 사용되는 PRN 부호는 서로 다르게 구성된다. 바람직하게는 상기 PRN 부호는 C/A(Coarse Acquisition) 부호이다. 상기 C/A 부호는 1023 칩으로 구성되며 초당 1.023 Mbits의 속도로 전송된다. C/A 부호의 순서는 1/1000초마다 반복된다. 또한, 상기 C/A 부호는 L1 반송파에 중첩되어 송신된다.The PRN code is configured to be unique for each
또한, 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)의 위치를 기준으로 비행기(120)의 위치를 결정하기 위해, 거리 자료 이외에도 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)의 정확한 위치를 파악하여야 한다. 이를 위해 비행기(120)에 구비된 GPS신호중계기는 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)으로부터 전송되는 궤도력(Ephemeris)을 사용한다.In addition, in order to determine the position of the
비행기(120)에 구비된 GPS 신호중계기는 4개의 인공 위성들(100a, 100b, 100c, 100d)을 관측하여 거리를 측정하고, 측정된 거리를 근거로 위치를 계산하는데, 이는 4개의 미지수를 해결하기 위해 4개의 관측치가 필요하기 때문이다. 위치를 계산하기 위해 필요한 4개의 미지수는 공간 좌표들인 Ux, Uy, Uz 및 시계 오차인 Cb이다.The GPS signal repeater provided in the
특히, 위치 측정시 발생될 수 있는 오차로는 거리오차(Range Error), 위성의 배치상황에 따른 기하학적인 오차 및 선택적 이용성에 의한 오차가 있다.In particular, errors that may occur during position measurement include range errors, geometric errors due to satellite positioning, and errors due to selective availability.
먼저, 거리오차는 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)과 비행기(120)의 GPS신호중계기 사이의 측정된 거리의 오차를 의미한다. 이는 위성 시계의 오차, 위성 궤도의 오차, 대기권의 전파지연 및 수신기에서 전자파적인 잡음등에 이해 발생되는 오차 등이 있다.First, the distance error means an error of the measured distance between the
상술한 오차를 감안하여 비행기(120)의 위치를 결정하는 과정은 다음의 4단계로 이루어진다.In consideration of the above-described error, the process of determining the position of the
먼저, GPS신호중계기는 최적 배치 상태의 인공위성들(100a, 100b, 100c, 100d)을 추적한다. 즉, 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)의 배치 상황에 따른 기하학적 오차가 최소화되는 배치의 인공위성들(100a, 100b, 100c, 100d)을 추적한다. First, the GPS signal repeater tracks the
이어서, 위치가 추적된 인공위성들(100a, 100b, 100c, 100d)에 대해 인공위성(100a, 100b, 100c, 100d)과의 거리를 측정한다.The distance to the
계속해서, 전리층 또는 대기권에 기인한 오차의 보정치 및 인공 위성(100a, 100b, 100c, 100d)의 궤도 및 항법 데이터 등에 대한 보정 처리를 수행한다.Subsequently, correction processing is performed on correction values of errors due to the ionosphere or the atmosphere, orbits and navigation data of the
마지막으로 보정된 데이터를 근거로 관측점의 위치를 계산한다.Finally, the position of the observation point is calculated based on the corrected data.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 GPS 신호를 이용하여 고도를 산출하는 이동 통신 단말기를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a mobile communication terminal for calculating an altitude using a GPS signal according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 인공 위성(100)으로부터 GPS 신호를 수신한 GPS 신호 중계 기(200)는 이를 증폭하여 비행기 내의 이동 통신 단말기(300)로 전송한다. 이동 통신 단말기(300)는 증폭된 GPS 신호를 수신하고, 이를 비행기의 고도를 연산하기 위한 데이터로 사용한다. 따라서, 이동 통신 단말기(300)에서 연산된 비행기의 고도가 기준치를 상회하는 경우, 이동 통신 단말기(300)는 자동으로 전원을 오프시킨다.Referring to FIG. 2, the
상기 도 2에 도시된 이동 통신 단말기(300)는 위치 입력부(310), 조건부(320), 연산부(330) 및 전원부(340)를 가진다. The
위치 입력부(310)는 GPS 신호 중계기(200)로부터 송출된 GPS 신호를 수신한다. 또한, 수신된 GPS 신호로부터 위치 정보를 추출한다. 상기 위치 입력부(310)는GPS 신호를 수신하기 위하여 RF(Radio Frequency) 시스템을 구비할 수 있다. 즉, 상기 위치 입력부(310)는 안테나로부터 수신된 GPS 신호를 전달받고, 주파수 측면에서 송신과 수신을 분리하는 듀플렉서(Duplexer) 등을 구비할 수 있다. 또한, 상기 위치 입력부(310)는 수신된 GPS신호를 이용하여 비행기의 위치 정보를 추출한다. 추출된 위치 정보는 연산부(330)로 입력된다. 상기 위치 정보는 비행기의 현재 고도값을 포함한다.The
또한, 상기 조건부(320)는 이동 통신 단말기(300)가 오프되기 시작하는 기준값을 설정하고, 설정된 기준값을 연산부(330)로 전달한다. 기준값의 설정은 키패드 및 디스플레이되는 화면을 이용하여 이동 통신 단말기(330)의 사용자가 입력하거나, 입력된 기준값을 갱신함을 통해 이루어진다. 또한, 이동 통신 단말기(300)에서 미리 세팅되어 사용될 수 있다.In addition, the
연산부(330)는 위치 입력부(310)로부터 수신된 위치 정보와 상기 조건부(320)로부터 입력된 기준값을 비교하고, 전원부(340)의 동작을 제어한다. 상기 위치 입력부(310)로부터 수신된 위치 정보는 현재 비행기의 고도에 관한 정보가 포함된다. 위치 정보에 포함된 고도값은 기준값과 비교되고, 고도값이 기준값을 상회하는 경우, 연산부(330)는 전원제어신호를 전원부(340)로 출력한다.The calculating
전원부(340)는 상기 연산부(330)로부터 전원제어신호를 수신하는 경우, 이동 통신 단말기(300)의 구성 요소들에 공급되는 전원을 차단한다. 따라서, 전원제어신호에 의해 이동 통신 단말기(300)의 전원 공급은 차단되고, 이동 통신 단말기(300)는 오프 상태에 진입한다.When the
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 조건부에 기준값을 입력하기 위해 디스플레이되는 메뉴를 도시한 사용자 인터페이스 화면이다.3 is a user interface screen showing a menu displayed for inputting a reference value to a conditional unit according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 사용자는 메뉴의 선택에 의해 이동 통신 단말기에 구비된 자동 전원 오프 기능을 설정할 수 있으며, 필요한 기준치를 입력하거나 갱신할 수 있다.Referring to FIG. 3, a user may set an automatic power off function provided in a mobile communication terminal by selecting a menu, and input or update a necessary reference value.
사용자가 자동 전원 오프 메뉴를 선택하는 경우, 인터페이스 화면(400)에는 자동 전원 오프 화면이 디스플레이된다. 자동 전원 오프 화면은 기능 선택부(420) 및 고도 입력부(440)로 구성된다.When the user selects the auto power off menu, the auto power off screen is displayed on the
기능 선택부(420)는 자동 전원 오프 기능을 선택할 것인지 해제할 것인지를 선택할 수 있다. 기능 선택부(420)의 좌측에는 자동 전원 오프 기능의 설정 또는 해제를 표시하는 지시문이 디스플레이된다. 또한, 상기 지시문의 우측에는 현재 자 동 전원 오프 기능이 설정되었는지의 여부를 확인할 수 있는 선택창이 디스플레이된다. 따라서, 사용자는 키입력 등을 통해 자동 전원 오프 기능을 선택할 수 있다.The
고도 입력부(440)는 상기 도 2에 도시된 조건부(320)에 사용되는 기준값을 설정할 수 있도록 구비된다. 고도 입력부(440)의 좌측에는 기준 고도값을 입력하고 디스플레이하는 것을 표시하는 지시문이 디스플레이된다. 또한, 상기 지시문의 우측에는 현재의 설정된 고도에 대한 기준값이 디스플레이된다. 기준값 입력창을 통해 사용자는 기준값을 확인할 수 있으며, 새로운 기준값을 입력하거나 갱신할 수 있다.The altitude input unit 440 is provided to set a reference value used for the
따라서, 입력된 기준값은 조건부에 전달되고, 비행기에 구비된 GPS신호중계기로부터 수신된 GPS신호에 따라 이동 통신 단말기는 전원 공급 상태를 제어받게 된다.Accordingly, the input reference value is transmitted to the conditional unit, and the mobile communication terminal is controlled in the power supply state according to the GPS signal received from the GPS signal repeater provided in the plane.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 실시간으로 비행기의 고도를 확인하고, 고도값이 기준치를 상회하는 경우, 이동 통신 단말기의 전원을 자동으로 오프시킬 수 있다. 따라서, 비행중에 이동 통신 단말기의 사용에 기인하는 통신 장비 등의 신호 간섭 등의 현상을 방지할 수 있으며, 비행기 내에 구비된 각종 장비의 오동작을 방지할 수 있다.According to the present invention as described above, if the altitude of the plane in real time, and the altitude value exceeds the reference value, the power of the mobile communication terminal can be automatically turned off. Therefore, phenomena such as signal interference of communication equipment and the like caused by the use of the mobile communication terminal during flight can be prevented, and malfunctions of various equipments provided in the plane can be prevented.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이 다.Although described with reference to the embodiments above, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. I will be able.
Claims (1)
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