KR102082139B1 - 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전파강수계의 안테나 고도각을 조정하면서 360도 회전시켜 강우에 대한 기상관측을 수행할 때, 안테나를 기존의 전파강수계에서 사용되는 것과 같이 한쪽 방향으로만 회전시키지 않고 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어함으로써, 안테나 하부에 구비된 제어장치와 상부에 구비된 안테나 구동 장치 사이에 유선으로 연결된 신호선 및 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬이는 것을 방지하도록 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

Description

전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치{METHOD FOR DRIVING ANTENNA OF ELECTROMAGNETIC WAVE PRECIPITATION GAUGE AND APPARATUS BY USING THE SAME}
본 발명은 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전파강수계의 안테나 고도각을 조정하면서 360도 회전시켜 강우에 대한 기상관측을 수행할 때, 안테나를 기존의 전파강수계에서 사용되는 것과 같이 한쪽 방향으로만 회전시키지 않고 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어함으로써, 안테나 하부에 구비된 제어장치와 상부에 구비된 안테나 구동 장치 사이에 유선으로 연결된 신호선 및 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬이는 것을 방지하도록 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
최근 들어 악천후, 재해 등에 대한 사회적 관심이 증가하고 있으며, 사람들로부터 강우, 강설 등의 정밀한 기상관측 요구가 증대하고 있다.
이러한 기상관측의 대표적인 강우, 강설 등을 측정하기 위한 장비로는 기상 레이더가 있다. 상기 기상 레이더는 일정 지역의 강우 상태를 파악하기 위한 장비로서, 전파를 발사하여 반사파를 수신함으로써 대상 물체의 방위와 거리를 측정하는 레이더 원리를 이용하여 비나 구름 등에서 발생하는 반사나 후방 산란으로 비나 구름의 위치를 인지하며, 사용 전파에 대한 대상 물체의 반사 계수, 전파 감쇠, 비나 눈 등의 입자 크기, 분포, 온도 등의 상태를 토대로 강우의 이동속도, 강도 등을 산출한다.
이때 상기 이상 레이더를 통해 펄스를 비구름으로 송출하고 산란 또는 반사되는 전파를 수신할 경우, 안테나를 소정 각도로 조정한 다음, 일측 방향으로 360도 회전시키면서 전파를 송출 및 수신한다.
도 1은 상기와 같은 일반적인 기상 레이더의 구조 및 동작을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기상 레이더는 강우 관측을 위한 전파를 송출하고 전파를 수신하여 데이터를 수집하는 안테나 장치(10)와 상기 안테나 장치(10)의 하부에 구비되어 하중을 지지하면서 상기 안테나 장치(10)의 구동을 제어하는 페데스탈(20)로 구성되며, 상기 안테나 장치(10)와 페데스탈(20) 사이는 유선으로 전원선 및 신호선이 연결되어 있다.
상기 안테나 장치(10)는 파라볼릭형 안테나(11), 상기 파라볼릭형 안테나(11)를 통해 전파의 송출 및 수신을 수행하는 송수신부(12), 상기 송수신부(12)를 통해 수신한 전파 신호로부터 강우 관측과 관련된 수신 데이터를 획득하여 상기 페데스탈(20) 내의 제어부로 전송하는 데이터 수집부(DAQ, data acquisition)(13), 상기 파라볼릭형 안테나(11)의 고도각을 조정하는 EL(elevation) 모터(14) 등으로 구성된다.
상기 페데스탈(20)은 상기 파라볼릭형 안테나(11)의 방위각을 조정하는AZ(azimuth) 모터(21), 전원공급이나 신호 전송시 전선의 꼬임 없이 전달이 가능하도록 하는 회전형 커넥터인 하는 슬립링(slip-ring)(22), 중간 주파수(IF) 수신 데이터를 페데스탈(20)로 전달하기 위한 회전 구조체인 로터리 조인트(rotary joint)(23), 상기 EL 모터(14)와 상기 AZ 모터(15)의 구동을 제어하는 모터 구동부(24), 상기 안테나 장치(10) 및 페데스탈(20)에서 사용하는 전원을 공급하는 전원부(25) 등으로 구성된다.
또한 도면에 도시하지는 않았지만 상기 페데스탈(20)에는 신호선을 통해 상기 데이터 수집부(13)로부터 전송되는 수신 데이터를 분석하여 강우 관련 정보를 처리하는 신호 처리부 및 상기 기상 레이더의 동작을 총괄적으로 제어하는 제어부 등이 추가로 구비된다.
이때 상기 기상 레이더는 강우를 관측하기 위해서, 상기 모터 구동부(24)의 제어를 통해 상기 EL 모터(14)를 구동시켜 상기 파라볼릭형 안테나(11)의 고도각을 조정한 다음, 상기 모터 구동부(24)의 제어를 통해 AZ 모터(21)를 구동시켜 상기 안테나 장치(10)를 한쪽 방향(예를 들어, 시계방향 또는 반시계방향)으로 360도 회전시키면서 전파 송수신을 통해 전 방향을 스캐닝하며, 수신 데이터를 페데스탈(20) 내에 구비된 신호 처리부 및 제어부를 통해 신호처리한 후 원격지의 관제서버로 전송하여 강우와 관련된 분석 및 관측을 수행하도록 한다.
하지만, 상술한 종래의 기상 레이더는 전원선 및 신호선의 꼬임을 방지하기 위해서 슬립링과 로터리 조인트를 사용하였기 때문에 기상 레이더 구성에 많은 비용이 소요되었고, 기계적인 접속점이 많아짐에 따라 데이터 손실이 발생되며, 유지보수가 어려운 문제점이 있었다.
또한 종래의 기상 레이더는 안테나가 한쪽 방향으로만 회전하기 때문에 기구적인 치우침 현상이 발생되었으며, 이에 따라 대형 레이더의 경우 유지보수를 수행할 때 반대방향으로 일정 시간 구동시켜 기구적 치우침을 조정하여야 하는 불편함이 있었다.
또한 종래의 기상 레이더는 상기 안테나 장치(10)의 송수신부(12)와 상기 페데스탈(20) 내의 신호처리부가 전기적인 도통 상태를 유지하여야 하므로 접촉 저항에 의한 잡음이 증가되며, 슬립링의 경우 접촉 부분의 기계적 마찰에 따른 마모로 인해 접촉 특성이 악화되는 것은 물론 변화가 심하게 발생하는 문제점이 있었다.
또한 종래의 기상 레이더는 신호선 뿐만 아니라 전원도 동적 접점을 사용하기 때문에 전원의 안정적 상태를 훼손하는 기계적 잡음을 고려하여 설계하여야 하며, 슬립링마다 데이터 전송속도가 다르기 때문에 장비에 맞는 슬립링을 구성하는데 어려움이 있었다.
따라서 본 발명에서는 전파강수계의 안테나 고도각을 조정하면서 360도 회전시켜 기상관측을 수행할 때, 안테나를 기존의 전파강수계에서 사용되는 것과 같이 한쪽 방향으로만 회전시키지 않고 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어함으로써, 신호선 및 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬이는 것을 방지할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.
다음으로 본 발명의 기술분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간단하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비해서 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해서 기술하고자 한다.
먼저 한국등록특허 제1663684호(2016.10.07.)는 강우 레이더의 관측 성능 향상을 위한 강우 레이더 시스템, 그리고 강우 레이더의 관측 성능 향상을 위한 다중 펄스 탐지 방법에 관한 것으로, 기존 강우 레이더의 원거리 관측 지점에 소형화된 수신전용장치를 추가 배치하여 탐지 신호 수신능력을 강화하여 강우 예측의 정확성을 높이는 것을 기술적 특징으로 한다.
상기 선행기술은 강우 레이더의 송수신 안테나가 단계별로 조정된 앙각을 유지한 상태에서 강우 레이더의 송수신 안테나가 한쪽 방향으로 회전하면서 전파를 송수신하는 것에 대해 기재하고 있다.
또한 한국공개특허 제2015-0039483호(2015.04.10.)는 스캔 레이다에 관한 것으로, 베이스; 상기 베이스에 배치되는 레이저 발진부; 상기 베이스에 회전 가능하게 결합되고, 상기 레이저 발진부에서 송출된 레이저를 주변으로 반사시키는 제1 반사부와, 주변에서 반사되어 되돌아오는 레이저를 감지하는 제1 수신부를 포함하는 회전부; 상기 회전부를 회전 구동시키는 구동부; 및 상기 베이스에 배치되는 고정자 및 상기 회전부에 배치되는 회전자를 포함하며, 생산된 전력을 상기 회전부에 공급하는 발전기;를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
상기 선행기술은 베이스에 배치되는 고정자와 회전부에 배치되는 회전자를 포함하고, 회전자가 고정자 사이를 회전함에 따라 전자기 유도에 의해 전력이 발생하며, 발생된 전력을 회전부에 공급하는 구조를 기재하고 있다.
이상에서 선행기술들을 검토한 결과, 상기 선행기술들은 강우 레이더의 송수신 안테나가 한쪽 방향으로 회전하면서 전파를 송수신하는 구성, 회전부에 배치되는 회전자가 베이스에 배치되는 고정자 사이를 회전하면서 전력을 발생하는 구성에 대한 기술적 개념에 대하여 기재하고 있다.
이에 반하여 본 발명은 전파강수계를 통해 기상관측을 수행하기 위하여 안테나의 고도각을 조정하면서 360도 회전시킬 때, 안테나를 기존과 같이 한쪽 방향으로만 회전시키지 않고 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어하고, 이를 통해 신호선 및 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬이는 것을 방지할 수 있도록 하는 것이다. 따라서 상기 선행기술들은 본 발명의 이러한 기술적 특징을 기재하거나 시사하고 있지 않다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 전파강수계의 안테나 고도각을 조정하면서 360도 회전시켜 강우에 대한 기상관측을 수행할 때, 안테나를 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어함으로써, 신호선 및 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬이지 않도록 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 전파강수계로 기상관측을 수행할 때, 특정 고도각에서 안테나를 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 하나의 방향으로 360도 회전시킨 다음, 안테나의 고도각을 다시 조정하여 360도 회전시킬 경우 이전에 수행하였던 회전방향과 반대방향으로 안테나를 회전시켜 처음 회전할 때 꼬인 신호선 및 전원선을 다음 회전시 풀어주도록 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한 본 발명은 전파강수계의 안테나를 회전시킬 때 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어함으로써, 기존에서와 같이 한쪽 방향으로 회전시킴에 따라 발생하였던 신호선 및 전원선의 꼬임 현상을 해결하기 위해서 슬립링과 로터리 조인트를 포함한 복잡한 기계구조를 사용할 필요가 없는 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한 본 발명은 신호선 및 전원선의 꼬임을 방지하기 위해 종래에 사용하였던 슬립링이나 로터리 조인트를 사용하지 않기 때문에 기계적인 접속점이 없어 전송량 및 전송속도를 보장받을 수 있으며, 신호선 및 전원선의 마모만을 체크하여 교체하면 되므로 유지보수를 매우 용이하게 수행할 수 있는 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전파강수계의 안테나 구동 방법은, 안테나 구동 장치에서, 안테나의 고도각을 조절하는 고도각 조절 단계 및 상기 안테나의 고도각 조절이 이루어진 다음, 상기 안테나를 360도 회전시켜 방위각을 조절하는 방위각 조절 단계를 포함하며, 상기 방위각 조절 단계는, 상기 안테나를 기 설정된 고도각별로 360도 회전시킬 때 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 함으로써, 전파강수계의 하부에 구비된 제어장치와 유선으로 접속된 신호선 및 전원선이 상기 안테나의 회전에 의해 꼬이지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 방법은, 상기 안테나 구동 장치에서, 상기 안테나의 고도각 및 방위각 조절을 제어하는 모터 구동 제어 단계;를 더 포함하며, 상기 모터 구동 제어 단계는, 상기 안테나의 상하 움직임을 조절하기 위한 고도각 조절 제어신호를 생성하고, 상기 생성한 고도각 조절 제어신호를 통해 상기 안테나의 상하 움직임을 제어하는 제1 모터 구동 제어 단계 및 고도각이 조절된 상기 안테나의 시계방향 또는 반시계방향으로의 360도 회전을 위한 방위각 조절 제어신호를 생성하고, 상기 생성한 방위각 조절 제어신호를 통해 상기 안테나의 시계방향 또는 반시계방향의 회전을 제어하는 제2 모터 구동 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 방법은, 상기 안테나 구동 장치에서, 상기 방위각 조절 단계에서 수행하는 상기 안테나의 회전방향이 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 방향인지를 확인하는 회전방향 모니터링 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 방법은, 상기 안테나 구동 장치에서, 상기 회전방향 모니터링 단계에서 확인한 방향정보를 토대로 직전에 수행된 상기 안테나의 회전방향을 확인하는 회전방향 확인 단계, 상기 안테나 구동 장치에서, 상기 확인한 안테나의 회전방향과 반대인 방향을 현재 수행하여야 할 상기 안테나의 회전방향으로 결정하는 회전방향 결정 단계 및 상기 안테나 구동 장치에서, 상기 결정한 회전방향으로 상기 안테나의 360도 회전을 수행하는 회전 수행 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 방법은, 상기 안테나 구동 장치에서, 상기 안테나가 360도 이상 회전되는 것을 제한하는 초과회전 제한 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 전파강수계의 안테나 구동 장치는, 안테나의 고도각을 조절하는 고도각 조절부 및 상기 안테나의 고도각 조절이 이루어진 다음, 상기 안테나를 360도 회전시켜 방위각을 조절하는 방위각 조절부를 포함하며, 상기 방위각 조절부는, 상기 안테나를 기 설정된 고도각별로 360도 회전시킬 때 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 함으로써, 전파강수계의 하부에 구비된 제어장치와 유선으로 접속된 신호선 및 전원선이 상기 안테나의 회전에 의해 꼬이지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 장치는, 상기 안테나의 고도각 및 방위각 조절을 제어하는 모터 구동 제어부를 더 포함하며, 상기 모터 구동 제어부는, 상기 안테나의 상하 움직임을 조절하기 위한 고도각 조절 제어신호를 생성하고, 상기 생성한 고도각 조절 제어신호를 통해 상기 고도각 조절부의 구동을 제어하는 제1 모터 구동 제어부 및 고도각이 조절된 상기 안테나의 시계방향 또는 반시계방향으로의 360도 회전을 위한 방위각 조절 제어신호를 생성하고, 상기 생성한 방위각 조절 제어신호를 통해 상기 방위각 조절부의 구동을 제어하는 제2 모터 구동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 장치는, 상기 방위각 조절부를 통해 회전하는 상기 안테나의 회전방향이 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 방향인지를 확인하고, 상기 확인한 방향정보를 모터 구동 제어부로 출력하는 회전방향 확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 모터 구동 제어부는, 상기 방위각 조절부를 통해 상기 안테나의 360도 회전을 제어할 때, 상기 회전방향 확인부에서 확인한 방향정보를 토대로 직전에 수행된 상기 안테나의 회전방향을 확인한 다음, 상기 확인한 안테나의 회전방향과 반대인 방향을 현재 수행하여야 할 상기 안테나의 회전방향으로 결정하며, 상기 결정한 회전방향으로 상기 방위각 조절부가 구동되도록 제어하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 장치는, 상기 안테나가 360도 이상 회전되는 것을 제한하기 위한 초과회전 제한부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 장치는, 상기 전파강수계의 샤프트 및 안테나 후미부재의 연결 부분에 형성된 완충공간, 및 상기 샤프트 및 상기 안테나 후미부재에 각각 형성되어 상기 신호선 및 전원선이 연결되는 커넥터를 더 포함하며, 상기 완충공간에 상기 신호선 및 전원선의 일부가 여유분을 두고 상기 커넥터 사이에 연결되어, 상기 안테나가 상하로 움직이거나, 시계방향 또는 반시계방향을 반복하면서 360도 회전되더라도 꼬임이 발생하지 않는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전파강수계의 안테나 구동 장치는, 상기 샤프트 및 상기 안테나 후미부재에 각각 형성된 상기 커넥터 사이를 연결하는 탄성부재를 더 포함하고, 상기 신호선 및 전원선은 상기 탄성부재를 따라 결합되며, 상기 신호선 및 전원선과 상기 탄성부재는 끈부재를 통해 묶여 이탈되지 않는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이 본 발명의 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치에 따르면, 전파강수계의 안테나 고도각을 조정하면서 360도 회전시켜 강우에 대한 기상관측을 수행할 때, 안테나를 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어함으로써, 안테나 장치와 안테나 구동 장치 사이에 유선으로 연결된 신호선 및 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬이는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 한쪽 방향으로만 안테나를 회전시키는 종래의 기상레이더에서 신호선 및 전원선의 꼬임 현상을 해결하기 위해 사용하였던 슬립링과 로터리 조인트를 포함한 복잡한 기계구조를 사용할 필요가 없기 때문에 한쪽 방향으로만 회전했을 때 기구적 치우침을 예방할 수 있으며, 간단한 기계구조를 통해 전파강수계를 저비용, 소형화, 경량화 할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 기계적인 접속점이 없어 데이터 훼손을 줄일 수 있고, 원하는 전송량 및 전송속도를 보장받을 수 있으며, 정기점검을 수행할 때 신호선 및 전원선의 마모만을 체크하여 교체하면 되므로 유지보수를 매우 편리하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 기상 레이더의 구조와 동작을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전파강수계의 안테나 구동 장치가 적용된 전체 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 전파강수계의 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 안테나 구동 장치의 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 전원선 및 신호선의 연결 구조를 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전파강수계의 안테나 구동 방법의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명이 적용된 전파강수계의 안테나 구동 과정에서의 각 고도각에 따른 방위각 스캔 방향의 동작관계를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 전파강수계의 안테나 구동 방법 및 그 장치에 대한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 또한 본 발명의 실시예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 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 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전파강수계의 안테나 구동 장치가 적용된 전체 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 적용되는 전파강수계(100)는 강우에 관련된 기상관측을 수행하기 위해서 안테나의 고도각을 상하로 조정한 후, 각 고도각별로 안테나를 360도 회전시킬 때 시계방향(clockwise)과 반시계방향(counter clockwise)을 반복하여 수행함으로써, 신호선이나 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬여 훼손되거나 단선되는 것을 방지하도록 한다.
예를 들어 상기 전파강수계(100)의 안테나 상하 움직임(즉 고도각)을 조절한 상태에서 안테나를 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 하나의 방향으로 360도 회전(즉 방위각 조절)하고, 다시 안테나의 고도각을 조정하여 360도 회전시킬 때 바로 직전에 수행한 회전방향과 반대방향으로 안테나를 회전시켜 처음 회전할 때 꼬인 신호선 및 전원선을 다음 회전시 풀어주는 것이다.
이때 상기 신호선 및 전원선은 상기 전파강수계(100) 내부 공간에서 안테나와 제어장치 사이에 팽팽하게 연결되지 않고 일부분을 느슨하게 연결함으로써, 안테나의 시계방향 또는 반시계방향의 360도 회전시 꼬이고 풀리는 것이 반복되도록 하면서 신호선 및 전원선 자체의 트위스트에 의한 손상은 물론, 인접한 신호선 및 전원선 상호간에 꼬임이 발생하지 않도록 해야 한다.
이에 따라 종래의 기상 레이더와 같이 한쪽 방향으로만 회전함에 따라 발생할 수 있는 기계장치의 스트레스를 줄일 수 있고, 한쪽 방향으로만 회전할 때 사용할 수밖에 없는 슬립링이나 로터리 조인트를 사용하지 않아도 되며, 결과적으로 시스템을 단순화하여 경제적인 이득을 얻을 수 있다. 또한 안테나의 회전으로 인한 신호선 및 전원선의 꼬임을 방지하기 위해 종래에 사용하였던 슬립링이나 로터리 조인트의 기계장비를 사용하지 않으므로 기계적인 접속점이 없어 전송량 및 전송속도를 보장받을 수 있으며, 신호선 및 전원선의 마모만을 체크하여 교체하면 되므로 유지보수를 편리하게 수행할 수 있다.
또한 상기 전파강수계(100)는 안테나의 상하 움직임 및 시계방향과 반시계방향의 반복적인 360도 회전을 통해 전 방향을 스캐닝하며, 안테나를 통해 수신한 반사신호를 신호처리한 후, 신호 처리된 각종 기상정보를 네트워크를 통해 관제서버(200)로 전송하여 강우와 관련된 분석 및 관측을 수행하도록 한다.
또한 상기 전파강수계(100)는 해당 지역의 정량적인 강수정보 및 공간분포의 측정을 직접 수행한 후, 이를 관제서버(300)로 제공할 수도 있다.
관제서버(200)는 네트워크를 통해 전파강수계(100)로부터 전송되는 기상정보(예를 들어, 안테나로 수신한 반사신호를 신호처리하여 획득한 반사도, 시선속도, 스펙트럼 폭, 교차상관계수, 차등반사도, 차등위상차, 비차등위상차 등의 각종 기상 변수)를 토대로 특정 지역의 강우, 강설 등의 정량적 측정 및 공간분포 측정을 동시에 수행하며, 사용자 단말(400)의 요청에 따라 각 지역별 정량적인 강수 정보 및 공간분포에 대한 정보를 해당 사용자 단말(400)로 제공한다.
데이터베이스(300)는 상기 전파강수계(100) 및 관제서버(200)에서 사용하는 기상관측을 위한 각종 프로그램을 저장하여 관리하고, 수시로 변경되는 각종 프로그램의 업데이트 관리를 수행하며, 각 전파강수계(100)에서 수집한 기상정보 및 상기 관제서버(200)에서 수행하는 기상 측정 정보를 저장하여 관리한다.
사용자 단말(400)은 개인들이 소지하고 있는 스마트폰을 포함한 유무선 통신장비로서, 기상관측정보를 이용하기 위한 애플리케이션 프로그램이 설치되어 있으며, 상기 관제서버(200)로부터 사용자가 원하는 지역의 기상관측 정보를 제공받아 화면상에 표시하여 사용자가 확인할 수 있도록 한다.
도 3은 상기 도 2의 전파강수계(100)의 구성을 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전파강수계(100)는 안테나(110), 안테나 구동 장치(120), 샤프트(130), 베이스(140), 제어장치(150), 안테나 후미부재(160) 등을 포함하여 구성된다.
상기 안테나(110)는 일반적인 파라볼릭형 안테나로서, 상기 안테나 구동 장치(120)의 제어를 토대로 고도각 및 방위각을 조절하면서 전 방향으로 펄스신호를 송출하고, 비구름에 의해 산란되거나 반사되는 신호를 수신한다.
상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 안테나(110)의 후방에 설치된 안테나 후미부재(160) 내에 구비되며, 강우에 관련된 기상관측을 수행하기 위해 상기 안테나(110)의 고도각 및 방위각 조절을 제어한다.
이때 상기 안테나 구동 장치(120)는 고도각 조절을 수행한 다음, 방위각 조절을 위해 상기 안테나(110)의 360도 회전을 제어할 때, 상기 제어장치(150)와 유선으로 연결되는 신호선 및 전원선이 꼬이지 않도록 시계방향과 반시계방향을 반복하여 360도 회전하도록 제어한다.
상기 샤프트(130)는 중공형의 철 재질로 형성되어 지면에 고정되는 상기 베이스(140)와 상부에 구비되는 상기 안테나(110) 사이를 연결하는 부분으로서, 상기 안테나(110)의 하중을 지지하며, 내부 공간으로 상기 안테나 구동 장치(120)와 상기 제어장치(150) 사이를 유선으로 연결하는 신호선 및 전원선이 통과한다.
이때 상기 샤프트(130) 상부의 상기 안테나 후미부재(160)의 하부에 연결되는 부분에는 복수 개의 베어링이 구비되어 상기 안테나(110)의 상하 움직임 및 360도 회전시 영향을 받지 않는다.(도 6 참조)
상기 베이스(140)는 지면에 결합되어 고정되는 부분으로서, 상기 전파강수계(100)를 특정 위치에 고정시키는 기능을 수행하며, 내부에는 상기 제어장치(150)가 구비된다.
상기 제어장치(150)는 상기 베이스(140) 내부에 구비되고, 상기 안테나(110)를 통해 수신한 반사신호를 전달받아 신호처리를 수행하고, 신호 처리된 각종 기상정보를 상기 관제서버(200)로 전송한다.
이때 상기 제어장치(150)는 도면에 도시하지는 않았지만, 단일 또는 이중 편파신호를 발생시키기 위한 펄스를 생성하는 신호 발생부, 상기 신호 발생부에서 생성된 펄스를 변조하여 편파신호를 발생시켜 상기 안테나(110)를 통해 출력하는 송신부, 상기 안테나(110)를 통해 수신된 신호의 잡음 제거, 중간 주파수 변환 등을 수행하는 수신부, 상기 수신부로부터 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고 이를 통해 각종 기상변수를 산출하는 신호 처리부, 각종 기상변수를 네트워크를 통해 상기 관제서버(200)로 전송하는 통신부, 각종 기능에 대한 데이터 입력을 위한 키 입력부, 각종 동작프로그램의 업데이트를 관리하는 업데이트 관리부 등을 포함할 수 있다.
상기 안테나 후미부재(160)는 상기 안테나(110)의 뒤쪽에 형성되고, 하부에는 상기 샤프트(130)가 결합되며, 상기 안테나(110)의 상하 움직임 및 시계방향 또는 반시계방향의 360도 회전을 수행하기 위한 기계 장치(예를 들어, 기어, 모터 등)가 배치된다.
도 4는 상기 도 3의 안테나 구동 장치(120)의 구성을 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 안테나 구동 장치(120)는 전원부(121), 모터 구동 제어부(122), 고도각 조절부(123), 방위각 조절부(124), 회전방향 확인부(125), 초과회전 제한부(126), 저장부(127) 등을 포함하여 구성된다.
상기 전원부(121)는 상기 전파강수계(100) 하부에 배치되는 상기 제어장치(150)와 유선으로 연결된 전원선을 통해 공급되는 상용교류전원을 상기 안테나 구동 장치(120)에서 사용되는 전원으로 변환하고, 상기 안테나 구동 장치(120)의 각 구성으로 동작전원을 공급한다.
상기 모터 구동 제어부(122)는 상기 안테나(110)의 고도각 조절과 상기 안테나(110)의 360도 회전에 대한 방위각 조절을 제어한다.
이때 상기 모터 구동 제어부(122)는 상기 고도각 조절부(123)의 구동을 제어하는 제1 모터 구동 제어부(122a)와 상기 방위각 조절부(124)의 구동을 제어하는 제2 모터 구동 제어부(122b)로 구성된다.
상기 제1 모터 구동 제어부(122a)는 상기 전파강수계(100)가 구동되면 상기 저장부(127)에 저장된 동작프로그램을 참조하여 상기 안테나(110)의 상하 움직임을 조절하기 위한 고도각 조절 제어신호를 생성하며, 상기 생성한 고도각 조절 제어신호를 통해 상기 고도각 조절부(123)의 구동을 제어한다.
상기 제2 모터 구동 제어부(122b)는 상기 제1 모터 구동 제어부(122a)를 통해 상기 안테나(110)의 고도각을 조절한 다음, 전 방향으로의 스캔을 수행하기 위해서 상기 안테나(110)의 시계방향 또는 반시계방향으로의 360도 회전을 위한 방위각 조절 제어신호를 생성하며, 상기 생성한 방위각 조절 제어신호를 통해 상기 방위각 조절부(124)의 구동을 제어한다.
한편, 상기 제2 모터 구동 제어부(122b)는 상기 방위각 조절부(124)를 통해 상기 안테나(110)의 360도 회전을 제어할 때, 후술되는 회전방향 확인부(125)에서 확인한 방향정보를 토대로 직전에 수행된 상기 안테나(110)의 회전방향을 확인한 다음, 상기 확인한 안테나(110)의 회전방향과 반대인 방향을 현재 수행하여야 할 상기 안테나(110)의 회전방향으로 결정하며, 상기 결정한 회전방향으로 회전되도록 제어한다.
예를 들어 직전의 안테나 회전방향이 시계방향이면 이번에는 반시계방향으로 상기 안테나(110)가 360도 회전되도록 제어하고, 그 다음에는 다시 시계방향으로 상기 안테나(110)가 360도 회전되도록 제어하는 것과 같이 시계방향과 반시계방향이 순차적으로 반복되도록 하는 것이다.
이에 따라 상기 안테나(110)와 유선으로 접속된 신호선 및 전원선이 상기 안테나(110)의 회전에 의해 꼬이지 않는다.
상기 고도각 조절부(123)는 모터, 기어 등으로 구성되며, 상기 제1 모터 구동 제어부(122a)로부터 입력되는 고도각 조절 제어신호를 토대로 상기 안테나(110)의 상하 움직임을 조절한다.
상기 방위각 조절부(124)는 모터, 기어 등으로 구성되며, 상기 제2 모터 구동 제어부(122b)로부터 입력되는 방위각 조절 제어신호를 토대로 고도각이 조절된 상기 안테나(110)를 시계방향 또는 반시계방향으로 360도 회전시킨다.
이때 상기 방위각 조절부(124)는 상기 안테나(110)와 유선으로 접속된 신호선 및 전원선이 상기 안테나(110)의 회전에 의해 꼬이지 않도록, 상기 안테나(110)를 기 설정된 고도각별로 360도 회전시킬 때 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 한다.
한편, 상기 고도각 조절부(123)와 상기 방위각 조절부(124)는 상기 안테나(110)의 고도각을 조절한 다음 시계방향 또는 반시계방향으로 360도 회전시켜 전파 송출 및 반사신호 수신을 통해 전 방향을 스캐닝하도록 함으로써, 신호선 및 전원선이 꼬이지 않도록 하면서, 상기 안테나(110)를 통해 수신한 반사신호를 토대로 상기 관제서버(200)에서 강우와 관련된 분석 및 관측을 수행할 수 있도록 한다.
상기 회전방향 확인부(125)는 상기 방위각 조절부(124)를 통해 회전하는 상기 안테나(110)의 회전방향이 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 방향인지를 확인하고, 상기 확인한 방향정보를 상기 모터 구동 제어부(122)로 출력한다.
상기 초과회전 제한부(126)는 상기 안테나(110)가 360도 이상 회전되는 것을 제한하기 위한 기능을 수행한다.
이때 상기 초과회전 제한부(126)는 공지되어 있는 리미트 스위치, 스토퍼, 센서 중 어느 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
상기 저장부(127)는 상기 전파강수계(100)의 구동을 위한 각종 동작프로그램이 저장되어 있고, 상기 제어장치(150)를 통해 상기 관제서버(200)로부터 제공되는 업데이트된 동작프로그램을 저장한다.
특히, 상기 저장부(127)는 상기 전파강수계(100)를 통해 기상관측을 수행할 때 상기 안테나(110)의 상하 움직임 및 360도 회전과 관련된 고도각 및 방위각 조절을 위한 순서, 구동방식 등과 관련된 정보가 저장되어 있다.
도 5는 본 발명에 적용되는 전원선 및 신호선의 연결 구조를 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서 제안하는 방식에 따르면, 상기 안테나(110)의 회전에 따라 상기 전파강수계(100) 내부에 유선으로 연결된 신호선 및 전원선이 꼬이는 것을 방지하기 위해서 상기 신호선 및 전원선을 상기 전파강수계(100) 내부 공간에서 팽팽하게 연결하지 않고 일부분을 느슨하게 연결할 필요가 있다.
이를 위하여, 본 발명에서는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 전파강수계(100)의 샤프트(130) 및 안테나 후미부재(160)를 연결하는 부분에 완충공간(S)을 형성하고, 상기 신호선 및 전원선이 연결되는 커넥터(C)를 상기 샤프트(130)의 상부 및 상기 안테나 후미부재(160)의 하부에 각각 형성하고, 상기 완충공간(S)에 상기 신호선 및 전원선의 일부가 여유분을 두고 상기 샤프트(130) 및 상기 안테나 후미부재(160)에 각각 형성된 커넥터(C) 사이에 연결되도록 구성하였다.
즉 상기 안테나(110)를 상하로 움직여 고도각을 조절하면서 시계방향 또는 반시계방향을 반복하면서 360도 회전시켜 신호선 및 전원선이 꼬이고 풀리는 것을 반복되도록 하여 꼬임이 발생하지 않도록 한 것이다.
이때 상기 완충공간(S)에 배치되는 상기 신호선 및 전원선은 탄성부재를 중심으로 밀착하여 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 샤프트(130) 및 상기 안테나 후미부재(160)에 각각 형성된 상기 커넥터(C) 사이를 연결하는 탄성부재를 중심으로 상기 신호선 및 전원선을 배치하고, 상기 신호선 및 전원선과 상기 탄성부재를 끈부재로 묶어 이탈되지 않도록 한다.
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전파강수계의 안테나 구동 방법의 일 실시예를 도 6과 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다. 이때 본 발명의 방법에 따른 각 단계는 사용 환경이나 당업자에 의해 순서가 변경될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전파강수계의 안테나 구동 방법의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이며, 도 7은 본 발명이 적용된 전파강수계의 안테나 구동 과정에서의 각 고도각에 따른 방위각 스캔 방향의 동작관계를 설명하기 위한 도면이다.
우선 도 6에 도시된 바와 같이, 강우와 관련된 기상관측을 수행하기 위해서 전파강수계(100)가 구동되면(S100), 안테나 구동 장치(120)는 기 설정되어 있는 동작프로그램을 참조하여 안테나(110)의 상하 움직임을 조절하여 고도각을 조절한다(S200).
즉 상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 안테나(110)의 상하 움직임을 조절하기 위한 고도각 조절 제어신호를 생성한 후, 상기 고도각 조절 제어신호를 통해 모터 및 기어를 구동시켜 상기 안테나(110)를 상하로 움직이는 것이다.
상기 S200 단계를 통해 상기 안테나(110)의 고도각을 조절한 이후, 상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 안테나(110)를 360도 회전시켜 방위각을 조절하기 이전에 회전방향을 결정하기 위해서 직전에 수행된 안테나의 회전방향을 확인한다(S300).
또한 상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 S300 단계에서 확인한 안테나의 회전방향과 반대방향으로 방위각 조절을 수행하여야 하는 안테나(110)의 회전방향을 결정한다(S400). 즉 직전의 안테나 회전방향이 시계방향이면 지금 구동하여야 하는 안테나의 회전방향은 반시계방향으로 결정하고, 이와는 반대로 직전의 안테나 회전방향이 반시계방향이면 지금 구동하여야 하는 안테나의 회전방향은 시계방향으로 결정하는 것이다.
상기 S400 단계를 통해 상기 안테나(110)의 회전방향이 결정되면, 상기 안테나 구동 장치(120)는 해당 방향으로 360도 회전시켜 방위각을 조절한다(S500).
즉 상기 안테나 구동 장치(120)는 고도각이 조절된 상기 안테나(110)의 방위각을 조절하기 위한 방위각 조절 제어신호를 생성한 후, 상기 방위각 조절 제어신호를 통해 모터 및 기어를 구동시켜 상기 안테나(110)를 시계방향 또는 반시계방향으로 360도 회전시키는 것이다.
이렇게 상기 S200 내지 S500 단계를 통해 상기 안테나(110)의 고도각 및 방위각 조절을 수행하면, 유선으로 접속된 신호선 및 전원선이 상기 안테나(110)의 회전에 의해 꼬이지 않게 된다.
상기 S500 단계를 통해 방위각을 조절한 이후, 상기 안테나 구동 장치(120)는 현재 수행한 상기 안테나(110)의 회전방향이 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 방향인지를 확인한다(S600).
또한 상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 안테나(110)의 고도각 및 방위각 조절을 통해 전 방향으로 스캐닝한 결과, 신호선 및 전원선이 꼬이지 않도록 하면서 상기 안테나(110)를 통해 수신한 반사신호를 토대로 신호처리를 수행하여 각종 기상변수를 획득한 후, 해당 기상변수를 네트워크를 통해 관제서버(200)로 제공하여 강우와 관련된 분석 및 관측을 수행할 수 있도록 한다(S700).
또한 상기 안테나 구동 장치(120)는 전파강수계(100)의 구동 종료 여부를 판단하여(S800), 상기 전파강수계(100)의 구동이 종료될 때까지 상기 S200 단계 이후를 반복하여 수행한다.
한편, 상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 S500 단계에서 상기 안테나(110)를 시계방향 또는 반시계방향으로 360도 회전시킬 때, 상기 안테나(110)가 360도 이상 회전되는 것을 제한하여 사고발생을 사전에 방지할 수 있다.
다음에는 도 7을 참조하여, 안테나 구동 과정에서 신호선 및 전원선의 꼬임이 발생하지 않는 각 고도각에 따른 방위각 스캔 방향의 동작관계를 설명한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 전파강수계(100)에 고도각이 0도, 10도, 20도, 30도, 40도, 50도로 설정되어 있고, 각 고도각별로 상기 안테나(110)의 방위각 스캔방향이 시계방향, 반시계방향, 시계방향, 반시계방향, 시계방향, 반시계방향의 순서로 설정되어 있다고 가정한다.
그러면 상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 안테나(110)의 고도각을 0도로 맞춘 후, 시계방향으로 360도 회전시킨다. 이후 상기 안테나 구동 장치(120)는 상기 안테나(110)의 고도각을 10도->20도->30도->40도->50도로 순차적으로 조절하면서 상기 안테나(110)를 반시계방향->시계방향->반시계방향->시계방향->반시계방향으로 차례대로 360도 회전시킨다. 그리고 6차례의 고도각 및 방위각 조절을 수행한 이후에는 다시 처음부터 반복하여 수행한다.
한편, 상기에서 설명하는 것은 본 발명의 구성을 이해하기 위한 하나의 실시예로서, 상기 안테나의 고도각 설정 및 방위각 스캔방향은 상기 설명과 다르게 조절할 수 있음을 밝혀둔다.
이처럼, 본 발명은 전파강수계의 안테나 고도각을 조정하면서 360도 회전시켜 강우에 대한 기상관측을 수행할 때, 안테나를 시계방향과 반시계방향을 반복하여 회전하도록 제어하기 때문에 신호선 및 전원선이 안테나의 회전에 의해 꼬이는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명은 한쪽 방향으로만 안테나를 회전시키는 종래의 기상레이더에서 신호선 및 전원선의 꼬임 현상을 해결하기 위해 사용하였던 슬립링과 로터리 조인트를 포함한 복잡한 기계구조를 사용하지 않기 때문에, 한쪽 방향으로만 회전했을 때 기구적 치우침을 예방할 수 있으며, 간단한 기계구조를 통해 전파강수계를 저비용, 소형화, 경량화 할 수 있다.
또한 본 발명은 기계적인 접속점이 없어 데이터 훼손을 줄일 수 있고, 원하는 전송량 및 전송속도를 보장받을 수 있으며, 정기점검을 수행할 때 신호선 및 전원선의 마모만을 체크하여 교체하면 되므로 유지보수를 매우 편리하게 수행할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 판단되어야 할 것이다.
100 : 전파강수계 110 : 안테나
120 : 안테나 구동 장치 121 : 전원부
122 : 모터 구동 제어부 122a : 제1 모터 구동 제어부
122b : 제2 모터 구동 제어부 123 : 고도각 조절부
124 : 방위각 조절부 125 : 회전방향 확인부
126 : 초과회전 제한부 127 : 저장부
130 : 샤프트 140 : 베이스
150 : 제어장치 160 : 안테나 후미부재
200 : 관제서버 300 : 데이터베이스
400 : 사용자 단말

Claims (10)

  1. 안테나 구동 장치의 모터 구동 제어부(122)에서 안테나(110)의 고도각 조절 제어신호 및 방위각 조절 제어신호를 생성하는 단계;
    상기 안테나 구동 장치의 모터 구동 제어부(122)에서 생성된 고도각 조절 제어신호에 의해서, 상기 안테나(110)의 고도각을 조절하는 단계; 및
    상기 안테나 구동 장치의 상기 모터 구동 제어부(122)에서 생성된 방위각 조절 제어신호에 의해서, 상기 조절한 고도각별로 상기 안테나(110)를 시계방향과 반시계방향으로 360도 반복하여 회전시켜 방위각을 조절하는 단계;를 포함하며,
    상기 방위각을 조절하는 단계를 통해 상기 방위각을 조절함에 있어서, 전파강수계의 샤프트(130) 및 안테나 후미부재(160)의 연결 부분에 완충공간(S)을 형성하고, 상기 샤프트(130) 및 상기 안테나 후미부재(160)에 각각 신호선 및 전원선의 일부가 소정의 여유분을 두고 연결되는 커넥터(C)를 형성하여, 상기 안테나가 시계방향과 반시계방향을 반복하면서 360도 회전되더라도 상기 신호선 및 전원선이 꼬이지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전파강수계의 안테나 구동 방법은,
    상기 안테나 구동 장치에서, 상기 방위각을 조절하는 단계에서 수행하는 상기 안테나(110)의 회전방향이 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 방향인지를 확인하는 회전방향 모니터링 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 전파강수계의 안테나 구동 방법은,
    상기 안테나 구동 장치에서, 상기 회전방향 모니터링 단계에서 확인한 방향정보를 토대로 직전에 수행된 상기 안테나(110)의 회전방향을 확인하는 회전방향 확인 단계;
    상기 안테나 구동 장치에서, 상기 확인한 상기 안테나(110)의 회전방향과 반대인 방향을 현재 수행하여야 할 상기 안테나(110)의 회전방향으로 결정하는 회전방향 결정 단계; 및
    상기 안테나 구동 장치에서, 상기 결정한 회전방향으로 상기 안테나(110)의 360도 회전을 수행하는 회전 수행 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전파강수계의 안테나 구동 방법은,
    상기 안테나 구동 장치에서, 상기 안테나(110)가 360도 이상 회전되는 것을 제한하는 초과회전 제한 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 방법.
  5. 안테나(110)의 고도각 조절 제어신호 및 방위각 조절 제어신호를 생성하는 모터 구동 제어부(122);
    상기 모터 구동 제어부(122)에서 생성된 고도각 조절 제어신호에 의해서, 상기 안테나(110)의 고도각을 조절하는 고도각 조절부(123); 및
    상기 모터 구동 제어부(122)에서 생성된 방위각 조절 제어신호에 의해서, 상기 조절한 고도각별로 상기 안테나(110)를 시계방향과 반시계방향으로 360도 반복하여 회전시켜 방위각을 조절하는 방위각 조절부(124);를 포함하며,
    상기 방위각 조절부(124)를 통해 상기 방위각을 조절함에 있어서, 전파강수계의 샤프트(130) 및 안테나 후미부재(160)의 연결 부분에 완충공간(S)을 형성하고, 상기 샤프트(130) 및 상기 안테나 후미부재(160)에 각각 신호선 및 전원선의 일부가 소정의 여유분을 두고 연결되는 커넥터(C)를 형성하여, 상기 안테나가 시계방향과 반시계방향을 반복하면서 360도 회전되더라도 상기 신호선 및 전원선이 꼬이지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 전파강수계의 안테나 구동 장치는,
    상기 방위각 조절부(124)를 통해 회전하는 상기 안테나(110)의 회전방향이 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 방향인지를 확인하고, 상기 확인한 방향정보를 상기 모터 구동 제어부(122)로 출력하는 회전방향 확인부(125);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 모터 구동 제어부(122)는,
    상기 방위각 조절부(124)를 통해 상기 안테나(110)의 360도 회전을 제어할 때, 상기 회전방향 확인부(125)에서 확인한 방향정보를 토대로 직전에 수행된 상기 안테나(110)의 회전방향을 확인한 다음, 상기 확인한 안테나(110)의 회전방향과 반대인 방향을 현재 수행하여야 할 상기 안테나(110)의 회전방향으로 결정하며, 상기 결정한 회전방향으로 상기 방위각 조절부(124)가 구동되도록 제어하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 장치.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 전파강수계의 안테나 구동 장치는,
    상기 안테나(110)가 360도 이상 회전되는 것을 제한하기 위한 초과회전 제한부(126);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 장치.
  9. 삭제
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 샤프트(130) 및 상기 안테나 후미부재(160)에 각각 형성된 상기 커넥터(C) 사이를 탄성부재를 통해서 연결하고, 상기 신호선 및 전원선은 상기 탄성부재를 따라 결합되며, 상기 신호선 및 전원선과 상기 탄성부재는 끈부재를 통해 묶여 이탈되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 전파강수계의 안테나 구동 장치.
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