KR101831234B1 - 고출력 전자기파 방호를 위한 gps 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위성 항법장치(GPS : global positioning system) 수신기에 대해 고출력 전자기파(HPEM)로부터 보호하기 위한 시스템에 관한 것으로, 핵 폭발이나 번개 등에 의한 고고도 전자파 펄스(HEMP : high altitude electro magnetic pulse)를 차단하는 방호 능력을 가지는 GPS 수신기 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템에 있어서, 위성으로부터 RF신호를 수신받기 위한 GPS 안테나; 위성으로부터 수신받은 RF신호를 GPS 안테나로부터 전송받아 처리하는 GPS 신호 처리부; 및 상기 GPS 안테나와 GPS 신호 처리부 사이를 연결하는 차폐 케이블을 포함하며, 상기 GPS 안테나, GPS 신호 처리부 및 차폐 케이블은 고출력 전자기파(HPEM)에 대한 전자파 차폐용으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 시스템{GPS SYSTEMS FOR HIGH POWER ELECTROMAGNETIC PROTECTION}

본 발명은 위성 항법장치(GPS : global positioning system) 수신기에 대해 고출력 전자기파(HPEM)로부터 보호하기 위한 시스템에 관한 것으로, 핵 폭발이나 번개 등에 의한 고고도 전자파 펄스(HEMP : high altitude electro magnetic pulse)를 차단하는 방호 능력을 가지는 GPS 시스템 및 GPS 수신기 시스템에 관한 것이다.

오늘날 현대사회는 반도체 기술을 이용한 국방, 전력, 교통, 통신, 금융 등의 첨단 전자장비로 모든 분야의 사회기반 시설과 군 핵심시설들이 상호 체계적으로 연동되어 운용되고 있으며, 이를 효율적으로 통제하기 위한 컴퓨터와 네트워크를 사용하고 있다.

특히 군 핵심 지휘, 통제, 정보, 컴퓨터(C4I : Command&Control, Communication, Computer and Intelligence)시설의 전자 장비들은 소형화, 경량화, 저 전력화, 집적화되어 운용되고 이를 구성하는 반도체 소자와 각종 전기전자부품들은 강력한 고출력 전자기파 공격에 매우 민감하게 반응하여 오동작을 일으키거나 장비의 성능 저하가 발생되어 장비 본연의 기능을 상실해 버릴 수 있다. 이에 상호 연동되어 움직이는 군 지휘 시설과 사회 기반시설에 대한 국가 전체에 혼란을 초래할 수 있다.

특히 고고도 40㎞ 이상 되는 상공에서 핵폭발시에 발생하는 고고도 전자기펄스(HEMP)와 인위적인 고출력 전자기파 발생장치를 이용한 고출력 초고주파(HPEM) 이용하여 상대방의 전기, 전자장비와 나아가 국가 기반시설에 피해를 주는 사례가 증가 되고 있다.

이런 고출력 전자기파(HPEM) 대한 사전 대응을 위해 우리 생활에 밀접하게 사용되고 있고 국가 기반 시설에도 사용되고 있는 위성 항법장치(GPS : Global Positioning System)에 대해 핵 폭발시 고고도 전자기 펄스(HEMP)와 고출력 초고주파(HPM : High Power Microwave), 그리고 낙뢰(Surge) 등으로부터 보호될 수 있도록 하기 위한 보호기술이 요구된다.

이에 이러한 고출력 전자기파(HPEM)에 대한 환경에 대해서 도 1에서의 예에서와 같이 핵 폭발시 발생하는(NEMP : Nuclear Electro Magnetics Pulse)와 통신장비 또는 레이다 등이 각종 전자장비에서 발생하는 고출력 전자파와 무기체계용 고출력 초 고주파(HPM), 낙뢰로부터 전기전자장비를 보호하기 위한 기술이 개발되는 것이다.

이에 이러한 고출력 전자기파(HPEM)는 도 2에 도시된 바와 같이 낙뢰(Lighting EMP)로써 직격뢰(Direct Lightning), 간접뢰(Indirect Lightning)가 있고, 고고도에서 핵폭발시 발생되는 고고도 전자기펄스(HEMP) 등이 있으며, 비핵관련 고출력 초고주파(HPM)와 초 광대역(UWB : Ultra-Wide Band) 등을 총칭하여 이르는 것이다.

이러한 고고도 전자기펄스(HEMP)는 도 3에 도시된 바와 같이 높은 고도 약 40 km 이상의 핵폭발에 의해 발생한 감마선이나 X선이 공기 중의 원자와 충돌하여 자유전자와 양이온을 발생시키고 이로 인한 전류는 다시 지구 자기장과 결합하여 순간적으로 광범위한 영역에 전자기펄스를 발생하게 되고 이렇게 발생된 현상을 콤프톤(Compton)효과라고 한다. 이러한 고고도 전자기펄스(HEMP)는 고고도에서 발생함으로 지상에 있는 전자장비에 미치는 영향이 매우 광범위하다.

이러한 고고도 전자기펄스(HEMP) 파형 특성은 도 4에 도시된 바와 같이 크게 세 가지의 형태로 나타난다. 초기에는 아주 빠른 펄스의 수 ns에서 수백 ns의 성분이 발생되며, 중기에는 수 us에서 수 ms의 펄스가, 말기에는 수 ms에서 수십 s의 펄스를 방사하며, 이때의 주파수 스펙트럼으로 분석하여 보면 수백 ㎒까지 발생하게 된다.

그리고 유사 고출력전자파(HPEM) 특성을 보면, 도 5에 도시된 바와 같이 HEMP는 약 50 kV/m의 전압과 2∼5㎱의 아주 빠른 상승 시간을 가진다. 또한 피해 범위는 반경 수백 km까지 영향을 줄 수 있다. Lightning은 수 kV/m의 전압과 수 ㎲의 상승 시간을 가진다. 피해 범위는 특정 지역에 대해 영향을 줄 수 있다. 기타 UWB, HPM, E-Bomb과 같은 무기는 수 kV/m의 전압과 수십 ㎲의 상승 시간을 가진다. 이런 고출력 전자기파 무기는 특정 지역에 대해 영향을 줄수 있어 테러나 비살상 무기로 활용되어지고 있다.

이와 같은 고출력 전자기파(HPEM)의 피해 경로를 보면 도 6에 도시된 바와 같이 핵 폭발시 또는 전자기 펄스 무기로부터 자유공간을 통하여 피해장비(전기전자 회로)에 선로로 유입되는 전도성 피해가 있으며, 자유공간으로 직접 복사 유입되어 피해를 주는 크게 두 가지의 유형이 있다.

이러한 고고도 전자기펄스(HEMP)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 펄스 특성에 따라 초기(E1) 파형인 경우 모든 전자장비와 케이블에 잘 결합하여 EMP 영향이 매우 크다. 중기(E2) 파형인 경우 케이블에 잘 결합하여 전자장비에 영향을 줄 수 있으며, 말기(E3) 파형은 장거리 케이블과 같은 전력전송용 케이블에 영향을 줄 수 있다.

그리고 고고도 전자기펄스(HEMP)는 도 9에 도시된 바와 같이 전기전자 부품으로 이루어진 고정형 시설로써, 국가핵심시설과 군통신, 운송, 이동통신기지국, 방송국 등 고정시설물의 국가 기반시설에 영향을 줄 수 있다.

또한 고고도 전자기펄스(HEMP)는 도 10에 도시된 바와 같이 군 이동형 장비에 대한 영향을 줄 수 있다.

또한 고고도 전자기펄스(HEMP : High-Altitude Electromagnetic Pulse)는 도 11에 도시된 바와 같이 민간 전자 장비에 대한 영향을 줄 수 있다.

따라서, 이와 같이 고정시설물, 이동형 장비 및 민간 전자장비 등을 고고도 전자펄스로부터 보호할 수 있는 기술이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

공개특허번호 제10-2009-0022278호(2009년 03월 04일 공개) 등록특허번호 제10-1176983호(2012년 08월 20일 공고) 등록특허번호 제10-1228943호(2013년 01월 28일 공고)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 위성 항법장치(GPS, Global Positioning System) 수신기에 대해서 고출력 전자기파(HPEM)으로부터 보호할 수 있는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, GPS 위성 신호를 수신하는 안테나에 대해서 다양한 차폐 패턴을 이루는 차폐부를 구성하여 최적의 차폐를 이룰 수 있는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 수신된 GPS 위성 신호를 전송받아 처리하는 수신신호처리장치에서도 케이스에 대한 차폐 구성과 함께 신호선로 및 전원선을 통한 고출력 전자기파(HPEM)의 차폐를 하도록 별도의 필터를 각각 구성하여 전원 및 신호의 송수신에 있어서 안정적인 고출력 전자기파의 방호가 이루어지는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 시스템은, 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템에 있어서, 위성으로부터 RF신호를 수신받기 위한 GPS 안테나; 위성으로부터 수신받은 RF신호를 GPS 안테나로부터 전송받아 처리하는 GPS 신호 처리부; 및 상기 GPS 안테나와 GPS 신호 처리부 사이를 연결하는 차폐 케이블을 포함하며: 상기 GPS 안테나, GPS 신호 처리부 및 차폐 케이블은 고출력 전자기파(HPEM)에 대한 전자파 차폐용으로 이루어지고; 상기 GPS 신호 처리부는, 함체 형상을 이루고 상부가 개방된 신호처리 차폐 케이스; 상기 신호처리 차폐 케이스 상부로 결합되는 신호처리 덮개; 상기 신호처리 차폐 케이스 내부에 위치되고, GPS 안테나 및 GPS 신호 처리부의 부재들에 전원을 공급하는 신호처리 전원 공급기; 상기 GPS 안테나를 통해 수신된 GPS 위성 신호를 전송받는 GPS 신호처리 모듈; 및 상기 GPS 신호처리 모듈에 의해 처리된 GPS 신호를 광신호로 변환시키는 광 변환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 GPS 안테나는, 위성으로부터 전송되는 RF신호를 수신하여 연결된 차폐 케이블을 통해 GPS 신호 처리부로 전송하는 안테나 차폐함체; 상기 안테나 차폐함체의 상부로 결합되는 커버인 돔형상의 안테나 레이돔; 상기 안테나 차폐함체 상부에 결합되어 고출력 전자기파를 차폐하는 안테나 차폐부; 및 상기 안테나 차폐함체를 지지하여 지반 또는 시설물에 고정시키는 안테나 설치부를 포함함이 바람직하다.

또한 상기 안테나 차폐부는, 소정 주파수를 가진 고출력 전자기파를 투과하거나 반사시키는 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조(pattern structure)를 이루는 필터를 포함한 소자로 이루어지며, 상기 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조는, 금속패턴들 사이에 간극을 형성한 다이폴 밴드 스톱(Band stop)의 패턴 구조; 금속 평판에 간극을 형성한 다수 통공을 형성한 밴드 패스(Band pass)의 패턴 구조; 1/2 파장의 공진 주파수를 이루는 공진 다이폴의 패턴 구조; 중앙으로 인덕턴스부를 구비한 인덕턴스의 패턴 구조; 중앙으로 두 개의 전송로를 형성한 전송라인의 패턴 구조; 중앙으로 네 개의 다리를 형성한 네다리 요소의 패턴 구조; 중앙으로 세 개의 다리를 형성한 세다리 요소의 패턴 구조; 육각형 형태를 이루는 육각형의 패턴 구조; 원형 고리 형태를 이루는 원고리의 패턴 구조; 세 개의 다리가 중앙에서 연결되는 단순 트리플의 패턴 구조; 세 개의 다리 끝에 화살표의 앵커를 형성한 앵커 트리플의 패턴 구조; 네 개의 다리 끝에 'ㅡ'자 앵커를 형성한 예루살렘 크로스의 패턴 구조; 네 개의 다리 끝에 'ㄷ'자 고리를 형성한 네고리 연결의 패턴 구조; 사각형 평판 형태를 이루는 사각 평판 형태의 패턴 구조; 육각형 평판 형태를 이루는 육각 평판 형태의 패턴 구조; 원형 평판 형태를 이루는 원형 평판 형태의 패턴 구조; 두 연결대로 간극을 이루는 네 개의 다리들이 중앙에 연결되어 '+'자형을 이루고 각 다리들의 끝에 'ㅡ'자 앵커를 형성한 십자 간극 앵커 마감 형태의 패턴 구조; 두 연결대로 간극을 이루는 네 개의 다리들이 중앙에 연결되어 '+'자형을 이루고 각 다리들의 끝에 서로 마주하는 'ㄷ'자형 고리를 형성한 십자 간극 쌍고리 연결 형태의 패턴 구조; 및 두 연결대로 간극을 이루는 세 개의 다리들이 중앙에 연결되어 삼각형상을 이루고 각다리들의 끝에 'Y'자형 고리를 형성한 삼각 간극 Y형태의 패턴 구조 중 어느 하나의 패턴 구조를 이루는 것이 바람직하다.

또한 상기 안테나 차폐함체는, 상기 안테나 차폐함체 상부로 결합되는 안테나 레이돔을 고정시키기 위해 체결부재가 결합되는 돔 체결공; 상기 안테나 레이돔 가장자리가 위치되는 부분보다 높은 높이의 단턱을 이루는 돔 체결 단턱; 및 상기 돔 체결 단턱의 중앙에서 상향으로 돌출되어 단을 이루며 안테나 차폐부가 위치되는 안테나 차폐 설치단을 포함함이 바람직하다.

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또한 상기 GPS 신호 처리부는, 상기 GPS 안테나와 연결된 차폐 케이블이 연결되고 GPS 안테나를 통한 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하기 위한 HPEM 방호용 RF 필터를 포함함이 바람직하다.

또한 상기 HPEM 방호용 RF 필터는, 함체 형상을 이루고 상부가 개방된 RF 필터 케이스; 상기 RF 필터 케이스 상부에 결합되는 RF 필터 커버; 차폐 케이블이 결합되는 RF 필터 커넥터; 세라믹 콘덴서; TVS(Transient Voltage Suppressor) 다이오드; 및 코일 고출력 전자기파(HPEM) 차단용 GDT(Gas Discharge Tube)를 포함함이 바람직하다.

또한 상기 GPS 신호 처리부는, 외부의 AC/DC 전원을 신호처리 전원 공급기로 공급하며 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하는 HPEM 방호용 전원선 필터를 포함함이 바람직하다.

또한 상기 HPEM 방호용 전원선 필터는, 함체 형상을 이루고 상부가 개방된 전원선 필터 케이스; 상기 전원선 필터 케이스 상부로 결합되는 전원선 필터 커버; 외부의 AC/DC 전원 공급을 위한 전원선이 결합되는 전원선 필터 커넥터; 2개의 CM Mode용 코일; 2개의 DM Mode용 코일; 4개의 Y-Cap; 4개의 콘덴서; 및 고출력 전자기파(HPEM) 차단용 GDT(Gas Discharge Tube)를 포함함이 바람직하다.

또한 상기의 GPS 수신기 시스템을 포함하며, 이동 또는 고정 시설물로써 GPS 수신기 시스템을 통해 GPS 위성의 신호를 전송받는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 위성 항법장치(GPS, Global Positioning System) 수신기에 대해서 고출력 전자기파(HPEM)으로부터 보호하는 효과가 있다.

그리고 본 발명의 다른 효과는, GPS 위성 신호를 수신하는 안테나에 대해서 다양한 차폐 패턴을 이루는 차폐부를 구성하여 최적의 차폐를 이루는 것이다.

또한 본 발명의 다른 효과는, 수신된 GPS 위성 신호를 전송받아 처리하는 수신신호처리장치에서도 케이스에 대해서 금속 소재로 구비하여 고출력 전자기파(HPEM)의 차폐를 통한 방호가 이루어지게 한다.

그리고 본 발명의 다른 효과는, 위성 신호의 처리를 수행함에, 위성 등의 신호선로 및 전원선을 통한 고출력 전자기파(HPEM)의 차폐를 하도록 별도의 필터를 각각 구성하여 전원 및 신호의 송수신에 있어서 안정적인 고출력 전자기파의 방호가 이루어지게 마련한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 GPS 시스템이 적용된 실시예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 GPS 시스템이 적용되는 고출력 전자기파(HPEM)의 설명을 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 핵폭발 등에 따른 고고도에서의 고출력 전자기파(HPEM)에 대한 현상을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)의 파형 특성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)의 종류별 파형을 비교 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)에 따른 피해를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)에 따른 피해의 예를 보인 예시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)의 파형 특성에 따른 영향을 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)에 의한 고정형 시설물들의 피해 범위를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)에 의한 이동형 시설물들의 피해 범위를 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)에 의한 일반 민간 시설물들의 피해 범위를 설명하기 위한 예시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)로부터 방호를 위한 개념을 설명하기 위한 예시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)로부터 핵심적으로 방호하기 위한 고정형 시설물들의 예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 14는 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)로부터 핵심적으로 방호하기 위한 이동형 시설물들의 예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 15는 본 발명에 따른 GPS 시스템과 관련하여 고출력 전자기파(HPEM)로부터의 방호 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 16은 본 발명에 따른 GPS 시스템의 GPS 수신기 시스템에 대한 예시도이다.
도 17은 본 발명에 따른 GPS 시스템의 GPS 수신기 시스템에 있어서 회로 연결 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 18은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나에 대한 투시 예시도이다.
도 19는 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나의 일 실시예시의 사시 예시도이다.
도 20은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나의 안테나 레이돔이 개방된 상태를 보인 실시 예시도이다.
도 21은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나의 안테나 차폐함체 및 안테나 차폐부에 대한 실시 예시도이다.
도 22는 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나의 안테나 차폐부의 패턴 구조에 따른 차폐방호를 설명하기 위한 예시도이다.
도 23은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나의 안테나 차폐부의 패턴 구조의 일 예로써, 선형 및 폐곡선 형태의 패턴 구조를 보인 예시도이다.
도 24는 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나의 안테나 차폐부의 패턴 구조의 일 예로써, 삼지 및 사분할 형태의 패턴 구조를 보인 예시도이다.
도 25는 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나의 안테나 차폐부의 패턴 구조의 일 예로써, 면형성 및 복합(combination) 구성 형태의 패턴 구조를 보인 예시도이다.
도 26은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 안테나에서 안테나 차폐부와 회로 사이의 설치 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 27은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에 대한 투영 예시도이다.
도 28은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에서의 각 부재들이 실장된 실시예를 보인 예시도이다.
도 29는 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에 대한 일 실시예시의 사시도이다.
도 30은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에 대한 구성도이다.
도 31은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에 있어서, GPS 신호처리 모듈을 보호하기 위한 HPEM 방호용 RF 필터에 대한 일 실시예의 사시도이다.
도 32는 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에 있어서, GPS 신호처리 모듈을 보호하기 위한 HPEM 방호용 RF 필터의 케이스 및 회로 구성에 대한 일 실시예의 예시도이다.
도 33은 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에 있어서, 신호처리 전원 공급기를 보호하기 위한 HPEM 방호용 전원선 필터에 대한 일 실시예의 사시도이다.
도 34는 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템의 GPS 신호 처리부에 있어서, 신호처리 전원 공급기를 보호하기 위한 HPEM 방호용 전원선 필터의 케이스 및 회로 구성에 대한 일 실시예의 예시도이다.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.

우선, 본 발명의 특징은 고고도 전자펄스로써 공중에서의 핵폭발이나 낙뢰 등으로부터 발생되는 고출력 전자기파(HPEM, High Power Electro Magnetics)를 차단하되 GPS 위성의 신호를 수신받으면서도 HPEM를 차폐하기 위한 GPS 시스템 및 GPS 수신기 시스템(10; 도 16 참조)을 제공하는 것이다. 즉 상기 GPS 시스템은 후술하는 바에서 상세히 설명하는 GPS 수신기 시스템(10)을 포함하며, 이동 또는 고정 시설물로써 GPS 수신기 시스템(10)을 통해 GPS 위성의 신호를 전송받는 것으로, 그 예로서 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 고정형 시설물 및 이동형 시스템 등이 포함될 수 있다.

이에 따라 GPS 시스템인 HEMP 방호에 있어서 도 12에 도시된 바와 같이 외부에서 핵 폭발에 의한 HEMP을 차단하기 위해 방호 외부 벽을 전도성 물질로 차폐를 하여야 하며, 방호시설 내외부로 연결되는 모든 선 또는 통로에 대해 HEMP 방호용 필터 또는 차단 부품을 사용하여 설계하여야 한다. 또한 내부의 장비 역할과 기능에 따라 특별 방호 구역과 일반 방호 구역을 분리하여 설계한다.

그리고 GPS 시스템의 고정형 시설물을 설명하기 위한 도 13에서와 같이 고정형 시설에 대한 HEMP 방호 시설로써, 구역별 방호에 대해 발전실, 항온항습실, 서버실, 전산실, 관제실에 대해 구분하여 방호하거나, 전체 건물을 방호하게 된다. 또한 각 POE(Point of Entry)의 전원선, 신호선, GPS 수신기 시스템(10) 등의 송수신 안테나, RF선로, 제어선 등에 대한 방호를 실시한다.

또한 도 14에 도시된 바와 같이 GPS 시스템의 이동형 장비에 대한 HEMP 방호 부품에 대해서 GPS 수신기 시스템(10) 등의 송수신 안테나에 대한 POE 방호 기술은 어렵고 중요한 기술인 것이다.

이에 GPS 수신기 시스템(10)에 대한 상세구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

즉 도 15에 도시된 바와 같이 효과적인 HPEM 방호를 위해서는 기본적으로 사용되는 부품 또는 장비가 전자파적으로 내성을 가지는 부품이나 장비를 선정하여 사용하여야 하며, 또한 자연적으로 발생하는 낙뢰나 정전기 그리고 인위적으로 발생하는 RF 노이즈, 핵 폭발시 발생하는 고고도 전자기펄스(HEMP) 등으로부터 GPS 수신기 시스템(10) 등의 수신기 안테나 등과 같은 전자장비를 보호하기 위해서는 차폐, 필터링, 접지 등 종합적인 기술의 최적화함으로써, 위성의 GPS 신호를 수신하면서, 공중의 핵폭발이나 낙뢰 등의 고출력 전자기파(HPEM)에 대한 효율적인 방호 시스템을 구성할 수 있다.

이러한 실제 GPS 수신기 시스템(10)의 안테나 등의 실제 구성을 살펴보기로 한다.

즉 도 16에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템(10)은, 위성으로부터 RF신호를 수신받기 위한 GPS 안테나(20), 그리고 위성으로부터 수신받은 RF신호를 GPS 안테나(20)로부터 전송받아 처리하는 GPS 신호 처리부(40) 등을 포함한다. 그리고 이들 상기 GPS 안테나(20)와 GPS 신호 처리부(40) 사이를 연결하는 차폐 케이블(30)을 포함하는 것이다.

이에 상기 GPS 안테나(20), GPS 신호 처리부(40) 및 차폐 케이블(30)은 고출력 전자기파(HPEM)에 대한 전자파 차폐용으로 이루어지는 것이다. 이러한 GPS 안테나(20) 및 GPS 신호 처리부(40) 등은 도 17에 도시된 바와 같이 위성의 신호를 수신받아 처리하도록 구성되는 것이다.

이에 우선 상기 GPS 안테나(20)에 대해서 살펴보면, 도 18 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 위성으로부터 전송되는 RF신호를 수신하여 연결된 차폐 케이블(30)을 통해 GPS 신호 처리부(40)로 전송하는 안테나 차폐함체(21)를 구비하고, 이러한 상기 안테나 차폐함체(21)의 상부로 결합되는 커버인 돔형상의 안테나 레이돔(22)이 구비된다. 이러한 안테나 차폐함체(21)는 주로 알루미늄 재질로 이루어짐이 바람직할 것이다.

그리고 상기 안테나 차폐함체(21) 상부에 결합되어 고출력 전자기파를 차폐하는 안테나 차폐부(23)가 마련되어 위성신호와 함께 감지되는 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하여, 내부의 위성 신호부의 보호하고 위성신호를 안정적으로 수신할 수 있게 마련하는 것이다.

아울러 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 안테나 차폐함체(21)를 지지하여 지반 또는 시설물에 고정시키는 안테나 설치부(24)를 포함할 수 있다.

특히 본 발명에 따른 고출력 전자기파(HPEM) 차폐를 위한 안테나 차폐부(23)는 금속 소재의 일정 패턴을 이루는 패턴 구조를 이루어 전자기파를 차단하게 된다.

이에 대해서 살펴보면 상기 안테나 차폐부(23)는, 도 22에 도시된 바와 같이 소정 주파수를 가진 고출력 전자기파를 투과하거나 반사시키는 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조(pattern structure)를 이루는 필터를 포함한 소자로 이루어지는 것이다.

이러한 상기 안테나 차폐부(23)의 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조에 대해서 살펴보면, 금속패턴들 사이에 간극을 형성한 다이폴 밴드 스톱(Band stop)의 패턴 구조(도 22의 상측 도면의 패턴), 그리고 금속 평판에 간극을 형성한 다수 통공을 형성한 밴드 패스(Band pass)의 패턴 구조(도 22의 아래 도면의 패턴) 등으로 구비될 수 있다.

또한 상기 안테나 차폐부(23)의 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조에 대해서, 1/2 파장의 공진 주파수를 이루는 공진 다이폴의 패턴 구조(도 23의 (a) 도면), 중앙으로 인덕턴스부를 구비한 인덕턴스의 패턴 구조(도 23의 (b) 도면), 중앙으로 두 개의 전송로를 형성한 전송라인의 패턴 구조(도 23의 (c) 도면), 그리고 중앙으로 네 개의 다리를 형성한 네다리 요소의 패턴 구조(도 23의 (d) 도면) 등이 마련된다.

그리고 상기 안테나 차폐부(23)의 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조에 대해서, 중앙으로 세 개의 다리를 형성한 세다리 요소의 패턴 구조(도 23의 (e) 도면), 육각형 형태를 이루는 육각형의 패턴 구조(도 23의 (f) 도면), 원형 고리 형태를 이루는 원고리의 패턴 구조(도 23의 (g) 도면) 등의 패턴은 폐곡선 패턴을 이루도록 설계될 수 있다.

그리고 상기 안테나 차폐부(23)의 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조에 대해서, 세 개의 다리가 중앙에서 연결되는 단순 트리플의 패턴 구조(도 24의 (a) 도면), 세 개의 다리 끝에 화살표의 앵커를 형성한 앵커 트리플의 패턴 구조(도 24의 (b) 도면), 네 개의 다리 끝에 'ㅡ'자 앵커를 형성한 예루살렘 크로스의 패턴 구조(도 24의 (c) 도면), 그리고 네 개의 다리 끝에 'ㄷ'자 고리를 형성한 네고리 연결의 패턴 구조(도 24의 (d) 도면) 등의 패턴이 마련되며 이러한 패턴들을 중앙이 접하면서 외향으로 퍼진 부분에 고리나 앵커 등이 결합된 패턴을 이룬다.

또한 상기 안테나 차폐부(23)의 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조에 대해서, 사각형 평판 형태를 이루는 사각 평판 형태의 패턴 구조(도 25의 상측 좌측 도면), 육각형 평판 형태를 이루는 육각 평판 형태의 패턴 구조(도 25의 상측 중앙 도면), 그리고 원형 평판 형태를 이루는 원형 평판 형태의 패턴 구조(도 25의 상측 우측 도면) 등의 패턴을 구비할 수 있으며, 패턴의 하나의 포트는 면 형태를 이룬다.

그리고 상기 안테나 차폐부(23)의 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조에 대해서, 두 연결대로 간극을 이루는 네 개의 다리들이 중앙에 연결되어 '+'자형을 이루고 각 다리들의 끝에 'ㅡ'자 앵커를 형성한 십자 간극 앵커 마감 형태의 패턴 구조(도 25의 아래 좌측 도면), 두 연결대로 간극을 이루는 네 개의 다리들이 중앙에 연결되어 '+'자형을 이루고 각 다리들의 끝에 서로 마주하는 'ㄷ'자형 고리를 형성한 십자 간극 쌍고리 연결 형태의 패턴 구조(도 25의 아래 중앙 도면), 그리고 두 연결대로 간극을 이루는 세 개의 다리들이 중앙에 연결되어 삼각형상을 이루고 각 다리들의 끝에 'Y'자형 고리를 형성한 삼각 간극 Y형태의 패턴 구조(도 25의 아래 우측 도면) 등과 같이 여러 패턴들의 조합(combination) 구조의 패턴 구조를 이루는 것이다.

이러한 안테나 차폐부(23)는 안테나 차폐함체(21) 상부로 위치되고, 그 내부에는 위성 GPS 신호를 수신하여 증폭하는 등의 수신회로가 구비된다.

이에 상기 안테나 차폐함체(21)는, 도 18, 도 20, 및 도 21에 도시된 바와 같이 상기 안테나 차폐함체(21) 상부로 결합되는 안테나 레이돔(22)을 고정시키기 위해 체결부재가 결합되는 돔 체결공(211)이 형성된다. 그리하여 상측 안테나 레이돔(22)이 안정적으로 결착된 상태를 갖는다.

그리고 상기 안테나 레이돔(22) 가장자리가 위치되는 부분보다 높은 높이의 단턱을 이루는 돔 체결 단턱(212)이 마련된다.

또한 상기 돔 체결 단턱(212)에서 가운데서 상향으로 돌출되어 단을 이루며 안테나 차폐부(23)가 위치되는 안테나 차폐 설치단(213)을 구비하는 것이다.

이에 안테나 차폐 설치단(213)는 소정 높이를 이루는 단 형태를 이루며, 이러한 높이는 내부에 마련된 위성 수신회로와, 안테나 차폐부(23)의 패턴과 이격된 거리를 형성하게 된다.

즉 도 26에서와 같이, 상기 안테나 차폐부(23)의 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조에 대한 패치의 길이(L)가 3.5mm이고, 양측 가로 세로의 폭이 (W1:) 1.5mm, (W2:) 1.5mm일 경우, 이러한 안테나 차폐부(23)와 수신회로 사이의 거리는 50mm 정도로 이격시켜 구비될 수 있으며, 이러한 거리 조건은 안테나 차폐부(23)의 패턴 구조의 형태, 안테나 수신부나, 안테나 레이돔(22) 등의 형태, 그리고 해당 안테나와 위성 사이의 수신율 등에 의해 정하여져 실시될 수 있을 것이다.

그리고 이에 알맞도록 안테나 차폐 설치단(213)의 상부로 돌출된 단의 높이가 결정되어 구비될 것이다.

다음으로 이러한 GPS 수신기 시스템(10)에 있어서, 상기 GPS 신호 처리부(40)에 대한 구성을 살펴보기로 한다.

즉 GPS 신호 처리부(40)는 도 27 내지 도 30에 도시된 바와 같이 함체 형상을 이루고 상부가 개방된 신호처리 차폐 케이스(41)를 구비하고, 이러한 상기 신호처리 차폐 케이스(41) 상부로 결합되는 신호처리 덮개(42)를 구비하여 도 29와 같이 직육면체의 함체를 이루어 시설되는 것이다. 이러한 신호처리 차폐 케이스(41) 및 신호처리 덮개(42) 등에 의해서 GPS 신호 처리부(40) 전체를 보호하는 고출력 전자기파(HPEM) 차폐 케이스를 구성한 것이다.

이러한 상기 GPS 신호 처리부(40)의 신호처리 차폐 케이스(41) 내부에 위치되고, GPS 안테나(20) 및 GPS 신호 처리부(40)의 부재들에 전원을 공급하는 신호처리 전원 공급기(43)를 구비한 것이다.

그리고 RF 신호 모듈로써, 상기 GPS 안테나(20)를 통해 수신된 GPS 위성 신호를 전송받는 GPS 신호처리 모듈(44)을 구비한 것으로, GPS 위성 신호를 수신받아 처리하여, 차량이나 위성의 신호를 이용하는 장비로 수신 신호를 전송하게 된다.

아울러 광신호로 전송하기 위한 구성으로써, 상기 GPS 신호처리 모듈(44)에 의해 처리된 GPS 신호를 광신호로 변환시키는 광 변환기(45)를 포함하는 것이다.

이와 함께, 이러한 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템(10)에 있어서, 상기 GPS 신호 처리부(40)에는, 상기 GPS 안테나(20)와 연결된 차폐 케이블(30)이 연결되고 GPS 안테나(20)를 통한 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하기 위한 HPEM 방호용 RF 필터(46)를 포함하는 것이다. 그리하여 핵폭발이나 낙뢰 등의 고출력 전자기파(HPEM) 환경하에서도 GPS위성신호를 양호하게 수신하면서도, 위성 신호의 처리 부재들을 보호하게 되는 것이다.

이러한 상기 HPEM 방호용 RF 필터(46)의 상세 구성을 보면, RF용 고출력 전자기파(HPEM) 방호용 필터 구성으로써, 도 31 및 도 32에 도시된 바와 같이 함체 형상을 이루고 상부가 개방된 RF 필터 케이스(461), 그리고 상기 RF 필터 케이스(461) 상부에 결합되는 RF 필터 커버(462)를 구비한다.

그리고 RF 필터 케이스(461) 일측으로 구비되어 차폐 케이블(30)이 결합되는 RF 필터 커넥터(463)를 구비하며, 내부 회로 구성들로써 세라믹 콘덴서, TVS(Transient Voltage Suppressor) 다이오드, 그리고 코일 고출력 전자기파(HPEM) 차단용 GDT(Gas Discharge Tube) 등을 포함하는 것이다.

다음으로 이러한 상기 GPS 신호 처리부(40)는, 외부의 AC/DC 전원을 신호처리 전원 공급기(43)로 공급하며 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하는 HPEM 방호용 전원선 필터(50)를 포함하는 것이다.

이러한 상기 HPEM 방호용 전원선 필터(50)는, 도 33 및 도 34에 도시된 바와 같이, 함체 형상을 이루고 상부가 개방된 전원선 필터 케이스(51)와, 그리고 상기 전원선 필터 케이스(51) 상부로 결합되는 전원선 필터 커버(52) 등을 이루어 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하게 된다.

그리고 외부의 AC/DC 전원 공급을 위한 전원선이 결합되는 전원선 필터 커넥터(53)와 함께, 2개의 CM Mode용 코일, 2개의 DM Mode용 코일, 4개의 Y-Cap, 4개의 콘덴서, 그리고 고출력 전자기파(HPEM) 차단용 GDT(Gas Discharge Tube)를 포함하는 것이다.

아울러 본 발명에 따른 GPS 수신기 시스템(10)에 있어서, GPS 안테나(20)의 안테나 차폐함체(21), GPS 신호 처리부(40)의 신호처리 차폐 케이스(41) 및 신호처리 덮개(42), HPEM 방호용 RF 필터(46)의 RF 필터 케이스(461) 및 RF 필터 커버(462), 그리고 HPEM 방호용 전원선 필터(50)의 전원선 필터 케이스(51) 및 전원선 필터 커버(52) 등은 금속 소재로 이루어지며, 은, 구리, 금, 알루미늄, 아연, 황동, 철, 강철, 및 납 중 어느 하나의 금속 소재로 이루어짐이 바람직하다.

상기 금속 소재로된 케이스의 경우, 그 전기적인 특성은 전도도, 투자율, 및 흡수 손실은 하기 표 1과 같다.

재질	상대 전도도	상대 투자율	흡수손실[dB]
금속	[σr]	[μr]	1 ㎜	0.025 ㎜
은	1.05	1	51.96	1.32
구리	1.00	1	50.91	1.29
금	0.70	1	42.52	1.08
알루미늄	0.61	1	39.76	1.01
아연	0.29	1	27.57	0.70
황동	0.26	1	25.98	0.66
철	0.17	1,000	665.40	16.90
강철	0.10	1,000	509.10	12.90
납	0.08	1	14.17	0.36

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 일실시예를 기재한 것이므로, 상기 실시예의 기재에 의하여 본 발명의 기술적 사상이 제한적으로 해석되어서는 아니 된다.

10 : GPS 수신기 시스템 20 : GPS 안테나
30 : 차폐 케이블 40 : GPS 신호 처리부
50 : HPEM 방호용 전원선 필터

Claims (10)

1. 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템에 있어서,
   위성으로부터 RF신호를 수신받기 위한 GPS 안테나; 위성으로부터 수신받은 RF신호를 GPS 안테나로부터 전송받아 처리하는 GPS 신호 처리부; 및 상기 GPS 안테나와 GPS 신호 처리부 사이를 연결하는 차폐 케이블을 포함하며:
   상기 GPS 안테나, GPS 신호 처리부 및 차폐 케이블은 고출력 전자기파(HPEM)에 대한 전자파 차폐용으로 이루어지고;
   상기 GPS 신호 처리부는, 함체 형상을 이루고 상부가 개방된 신호처리 차폐 케이스; 상기 신호처리 차폐 케이스 상부로 결합되는 신호처리 덮개; 상기 신호처리 차폐 케이스 내부에 위치되고, GPS 안테나 및 GPS 신호 처리부의 부재들에 전원을 공급하는 신호처리 전원 공급기; 상기 GPS 안테나를 통해 수신된 GPS 위성 신호를 전송받는 GPS 신호처리 모듈; 및 상기 GPS 신호처리 모듈에 의해 처리된 GPS 신호를 광신호로 변환시키는 광 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는
   고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 GPS 안테나는,
   위성으로부터 전송되는 RF신호를 수신하여 연결된 차폐 케이블을 통해 GPS 신호 처리부로 전송하는 안테나 차폐함체;
   상기 안테나 차폐함체의 상부로 결합되는 커버인 돔형상의 안테나 레이돔;
   상기 안테나 차폐함체 상부에 결합되어 고출력 전자기파를 차폐하는 안테나 차폐부; 및
   상기 안테나 차폐함체를 지지하여 지반 또는 시설물에 고정시키는 안테나 설치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 안테나 차폐부는, 소정 주파수를 가진 고출력 전자기파를 투과하거나 반사시키는 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조(pattern structure)를 이루는 필터를 포함한 소자로 이루어지며,
   상기 주파수 선택 표면(FSS)의 패턴 구조는,
   금속패턴들 사이에 간극을 형성한 다이폴 밴드 스톱(Band stop)의 패턴 구조;
   금속 평판에 간극을 형성한 다수 통공을 형성한 밴드 패스(Band pass)의 패턴 구조;
   1/2 파장의 공진 주파수를 이루는 공진 다이폴의 패턴 구조;
   중앙으로 인덕턴스부를 구비한 인덕턴스의 패턴 구조;
   중앙으로 두 개의 전송로를 형성한 전송라인의 패턴 구조;
   중앙으로 네 개의 다리를 형성한 네다리 요소의 패턴 구조;
   중앙으로 세 개의 다리를 형성한 세다리 요소의 패턴 구조;
   육각형 형태를 이루는 육각형의 패턴 구조;
   원형 고리 형태를 이루는 원고리의 패턴 구조;
   세 개의 다리가 중앙에서 연결되는 단순 트리플의 패턴 구조;
   세 개의 다리 끝에 화살표의 앵커를 형성한 앵커 트리플의 패턴 구조;
   네 개의 다리 끝에 'ㅡ'자 앵커를 형성한 예루살렘 크로스의 패턴 구조;
   네 개의 다리 끝에 'ㄷ'자 고리를 형성한 네고리 연결의 패턴 구조;
   사각형 평판 형태를 이루는 사각 평판 형태의 패턴 구조;
   육각형 평판 형태를 이루는 육각 평판각 다리들 형태의 패턴 구조;
   원형 평판 형태를 이루는 원형 평판 형태의 패턴 구조;
   두 연결대로 간극을 이루는 네 개의 다리들이 중앙에 연결되어 '+'자형을 이루고 각 다리들의 끝에 'ㅡ'자 앵커를 형성한 십자 간극 앵커 마감 형태의 패턴 구조;
   두 연결대로 간극을 이루는 네 개의 다리들이 중앙에 연결되어 '+'자형을 이루고 각 다리들의 끝에 서로 마주하는 'ㄷ'자형 고리를 형성한 십자 간극 쌍고리 연결 형태의 패턴 구조; 및
   두 연결대로 간극을 이루는 세 개의 다리들이 중앙에 연결되어 삼각형상을 이루고 각다리들의 끝에 'Y'자형 고리를 형성한 삼각 간극 Y형태의 패턴 구조;
   중 어느 하나의 패턴 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 안테나 차폐함체는,
   상기 안테나 차폐함체 상부로 결합되는 안테나 레이돔을 고정시키기 위해 체결부재가 결합되는 돔 체결공;
   상기 안테나 레이돔 가장자리가 위치되는 부분보다 높은 높이의 단턱을 이루는 돔 체결 단턱; 및
   상기 돔 체결 단턱의 중앙에서 상향으로 돌출되어 단을 이루며 안테나 차폐부가 위치되는 안테나 차폐 설치단을 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 GPS 신호 처리부는,
   상기 GPS 안테나와 연결된 차폐 케이블이 연결되고 GPS 안테나를 통한 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하기 위한 HPEM 방호용 RF 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 HPEM 방호용 RF 필터는,
   함체 형상을 이루고 상부가 개방된 RF 필터 케이스;
   상기 RF 필터 케이스 상부에 결합되는 RF 필터 커버;
   차폐 케이블이 결합되는 RF 필터 커넥터;
   세라믹 콘덴서;
   TVS(Transient Voltage Suppressor) 다이오드; 및
   코일 고출력 전자기파(HPEM) 차단용 GDT(Gas Discharge Tube)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 GPS 신호 처리부는,
   외부의 AC/DC 전원을 신호처리 전원 공급기로 공급하며 고출력 전자기파(HPEM)를 차단하는 HPEM 방호용 전원선 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 HPEM 방호용 전원선 필터는,
   함체 형상을 이루고 상부가 개방된 전원선 필터 케이스;
   상기 전원선 필터 케이스 상부로 결합되는 전원선 필터 커버;
   외부의 AC/DC 전원 공급을 위한 전원선이 결합되는 전원선 필터 커넥터;
   2개의 CM Mode용 코일;
   2개의 DM Mode용 코일;
   4개의 Y-Cap;
   4개의 콘덴서; 및
   고출력 전자기파(HPEM) 차단용 GDT(Gas Discharge Tube)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 수신기 시스템.
   
10. 제 1 항의 GPS 수신기 시스템을 포함하며,
    이동 또는 고정 시설물로써 GPS 수신기 시스템을 통해 GPS 위성의 신호를 전송받는 것을 특징으로 하는 고출력 전자기파 방호를 위한 GPS 시스템.
    

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