KR200217326Y1 - 이동체 탑재 위성안테나 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 이동체 탑재 위성안테나 장치에 관한 것으로, 특히 차량과 같은 이동체에 설치하여 차량의 방향과 무관하게 위성신호를 원활히 수신하도록 수행함으로서, 위성안테나가 위성의 위치를 포착하여 위성신호를 수신하고자 하는 이동체 탑재 위성안테나 장치에 관한 것이다. 이를 위해, 반구형상을 갖는 레이돔의 내부에 위치하여 위성으로부터 위성신호를 수신받아 중간주파수로 변환하는 안테나부와; 상기 안테나부에 의해 변환된 중간주파수를 모니터링이 가능한 방송신호와 위성의 위치를 파악하는 위성추적신호로 생성하는 위성추적신호 생성부와; 상기 위성추적신호 생성부는 위성수신 튜너와 접속하여 위성채널을 셋팅하고, 위성추적신호에 따라 모터구동신호를 발생하는 제어보드와; 상기 제어보드의 모터구동신호에 따라, 위성신호의 방향으로 안테나부를 회전시키는 회전부와; 상기 안테나부, 상기 위성추적신호 생성부, 상기 제어보드, 상기 회전부에 전원을 공급하고, 상기 위성추적신호 생성부로부터 방송신호를 출력하는 로터리조인트를 포함하여 구성되는 것이 특징이다.

Description

이동체 탑재 위성안테나 장치{A Removal Embarkation Satellite Antenna Devices}

본 고안은 이동체 탑재 위성안테나 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량과 같은 이동체에 설치하여 차량의 방향과 무관하게 위성신호를 원활히 수신하도록 수행함으로서, 위성안테나가 위성의 위치를 포착하여 위성신호를 효율적으로 수신하는 것을 특징으로 하는 이동체 탑재 위성안테나 장치에 관한 것이다.

현재 사용되는 위성안테나는 고정된 파라볼라안테나를 지향하기 위해 액츄에이터로 적용하여 사용되고 있으나, 이러한, 종래의 위성안테나는 위성의 위치를 찾기 위해 태양의 그림자를 포착하여 수동으로 위성안테나를 설치하거나 위성방송 수신기로 신호의 세기를 이용하여 설치되기 때문에, 수동으로 위성의 위치를 찾아 위성안테나를 위성의 수신지점과 일치시키는 것으로, 위성신호의 수신지점을 찾아내기에는 어려운 문제점이 초래되었다.

따라서, 이를 해결하기 위해, 위성안테나에 기계식 추적방식과 전자식 추적방식을 적용되고 있으나, 전자식 추적방식은 여러개의 배열안테나로 수신된 위성신호를 위상천이기로 합성함으로서 위성방향으로 빔을 형성하고 있으나, 이러한, 전자식 추적방식은 구조가 복잡하고 제작비용이 비싼 단점을 가지고 있어 위성안테나에 적용하여 사용되기에는 많은 부담이 발생한다.

그리고, 기계식 추적방식은 고정빔을 사용되는 방식으로 방위각 방향의 회전각을 자이로센서로 구하고, 누적되는 추적각도 오차는 위성신호의 세기를 통하여 보상하는 방식이다. 이러한, 기계식 추적방식은 위성을 포착하는 추적기능이 매우 떨어지고, 안테나의 누적오차 범위도 커서 위성의 위치를 파악하여 위성신호를 수신하기에는 많은 어려움이 초래된다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결코자 하는 것으로, 본 고안의 목적은, 차량과 같은 이동체에 설치하여 차량의 방향과 무관하게 위성신호를 원활히 수신하도록 수행함으로서, 위성안테나가 위성의 위치를 포착하여 위성신호를 효율적으로 수신하는 이동체 탑재 위성안테나 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 구성으로, 반구형상을 갖는 레이돔(100)의 내부에 위치하여 위성으로부터 위성신호를 수신받아 중간주파수로 변환하는 안테나부(200)와; 상기 안테나부(200)에 의해 변환된 중간주파수를 모니터링이 가능한 방송신호와 위성의 위치를 파악하는 위성추적신호로 생성하는 위성추적신호 생성부(300)와; 상기 위성추적신호 생성부(300)는 위성수신 튜너(10)와 접속하여 위성채널을 셋팅하고, 위성추적신호에 따라 모터구동신호를 발생하는 제어보드(400)와; 상기 제어보드(400)의 모터구동신호에 따라, 위성신호의 방향으로 안테나부(200)를 회전시키는 회전부(500)와; 상기 안테나부(200), 상기 위성추적신호 생성부(300), 상기 제어보드(400), 상기 회전부(500)에 전원을 공급하고, 상기 위성추적신호 생성부(300)로부터 방송신호를 출력하는 로터리조인트(620)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동체 탑재 위성안테나 장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 안테나부(200)는 사각형상을 갖는 패널(40)의 일면에 위성신호를 수신하는 제 1 평판안테나(20)와 제 2 평판안테나(30)가 부착되는 평판안테나부(220)와; 상기 패널(40)의 타면에 부착되어 상기 안테나부(220)에 의해 수신된 위성신호를 위상이 동일한 중간주파수로 변환하는 LNB(240)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 위성추적신호 생성부(300)는 상기 안테나부(200)로부터 출력되는 중간주파수를 제 1 분배기(50)와 제 2 분배기(60)로 입력하는 전력분배기(320)와; 상기 전력분배기(320)와 연결되어 중간주파수를 모니터링이 가능한 방송신호로 출력하는 제 1 전력결합기(340)와; 상기 전력분배기(320)로부터 출력되는 중간주파수를 상기 제어보드(400)에서 입력받는 위상제어신호에 따라, 위상을 조절하여 위성의 위치를 파악하는 위상천이기부(360)와; 상기 위상천이기부(360)에 의해 위성이 파악된 위성추적신호를 상기 제어보드(400)로 전송하는 제 2 전력결합기(380)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 위상천이기부(360)는 제 1 위상천이기(70)와 제 2 위상천이기(80)로 입력되는 위상제어신호에 의해 중간주파수의 위상이 조절됨으로서, 위성이 위치하는 방향을 파악하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 회전부(500)는 상기 제어보드(400)의 모터구동신호를 입력받아, 구동축(90)과 결합되는 풀리(110)를 구동하는 구동모터(520)와; 상기 구동모터(520)가 상판의 일면에 결합하고, 일정한 각도로 결합되는 상기 안테나부(200), 상기 제어보드부(400), 상기 위성추적신호 생성부(300)가 장착되는 회전체(540)와; 상기 구동모터(520)와 결합된 상기 풀리(110)를 구동시켜 발생되는 회전력은 타이밍 밸트(120)가 상기 회전체(540)에 전달하는 고정풀리(560)를 포함하여 구성되는 것이 가장 바람직하다.

도 1은 본 고안에 따른 이동체 탑재 위성안테나 장치를 나타내는 전단면도,

도 2는 본 고안에 따른 이동체 탑재 위성안테나 장치를 나타내는 블럭도,

도 3은 본 고안의 안테나부를 나타내는 정면도,

도 4는 도 3에 도시된 안테나부를 나타내는 배면도,

도 5는 본 고안의 위성추적신호 생성부를 나타내는 블럭도,

도 6은 본 고안에 따른 이동체 답재 위성안테나를 나타내는 개략적인 사용상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 위성수신 튜너 20: 제 1 평판안테나

30: 제 2 평판안테나 40: 패널

50: 제 1 분배기 60: 제 2 분배기

70: 제 1 위상천이기 80: 제 2 위상천이기

90: 구동축 100: 레이돔

110: 풀리 120: 타이밍 밸트

200: 안테나부 220: 평판안테나부

240: LNB 300: 위성추적신호 생성부

320: 전력분배기 340: 제 1 전력결합기

360: 위상천이기부 380: 제 2 전력결합기

400: 제어보드 500: 회전부

520: 구동모터 540: 회전체

560: 고정풀리 600: 입력단

620: 로터리조인트 700: 위성안테나

이하에서 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 이동체 탑재 위성안테나 장치를 나타내는 전단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 반구형상을 갖는 레이돔(100)의 내부에 설치되는 회전체(540)는 일정한 각도로 결합되는 안테나부(200), 구동모터(520), 제어보드부(미도시), 위성추적신호 생성부(미도시)가 장착된다. 여기서, 상기 제어보드부(미도시)는 모터구동신호를 구동모터(520)로 전송하여 구동되는데, 상기 구동모터(520)의 구동축(90)과 결합되는 풀리(110)를 구동시킨다. 그리고, 상기 풀리(110)를 구동하여 발생되는 회전력은 타이밍 밸트(120)가 고정풀리(560)에 전달하여 상기 회전체(540)를 회전시킨다.

도 2는 본 고안에 따른 이동체 탑재 위성안테나 장치를 나타내는 블럭도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 반구형상을 갖는 레이돔(미도시)의 내부에 설치되는 제 1 평판안테나(20)와 제 2 평판안테나(30)는 위성으로부터 위성신호를 수신하여 LNB(240)로 출력한다. 그리고, LNB(240)로 입력된 위성신호는 위상이 동일한 중간주파수로 변환시킨 후, 위성추적신호 생성부(300)로 출력하게 된다.

여기서, 상기 위성추적신호 생성부(300)로 입력된 중간주파수는 모니터링이 가능한 방송신호를 생성시킨 후, 로터리조인트(620)를 통하여 위성방송수신기(미도시)로 출력시키며, 상기 로터리조인트(620)에 전원을 입력하여 안테나를 구동시킨다. 그리고, 상기 위성추적신호 생성부(300)에 제어보드(400)로부터 출력되는 위상제어신호가 입력되면 중간주파수의 위상이 조절됨에 따라 위성추적신호를 생성시킨다.

그리고, 상기 위성추적신호 생성부(300)에서 출력되는 위성추적신호는 제어보드(400)에서 제어함에 따라, 회전부(500)의 구동모터(미도시)가 구동하여 위성의 방향으로 안테나부(200)를 지향시킨다.

도 3은 본 고안의 안테나부를 나타내는 정면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 안테나부를 나타내는 배면도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 사각형상을 갖는 패널(40)의 일면에 제 1 평판안테나(20)와 제 2 평판안테나(30)를 부착하고, 타면에는 두개의 입력단(600)을 갖는 트윈 LNB(240)를 설치한다. 여기서, 상기 LNB(240)의 입력단(600)은 패널(40)의 일면으로 관통하여 각각 상기 제 1 평판안테나(20)와 상기 제 2 평판안테나(30)로 연결되는데, 이는 각각의 안테나로부터 수신되는 위성수신 신호를 비교하고, 위성이 좌측에 위치하는지 우측이 있는지를 판단함에 따라 위성추적 신호를 생성하기 위함이다.

도 5는 본 고안의 위성추적신호 생성부를 나타내는 블럭도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 안테나부(미도시)로부터 변환된 중간주파수를 전력분배기(320)인 제 1 분배기(50)와 제 2 분배기(60)로 각각 입력한다. 그리고, 상기 제 1 분배기(50)와 상기 제 2 분배기(60)의 신호가 합쳐지는 제 1 전력결합기(340)와 연결되며, 상기 제 1 전력결합기(340)는 모니터링이 가능한 방송신호로 출력함에 따라 위성방송을 시청할 수 있다.

그리고, 위상천이기부(360)는 상기 전력분배기(320)인 상기 제 1 분배기(50)와 상기 제 2 분배기(60)에 연결되는데, 상기 위상천이기부(360)의 제 1 위상천이기(70)와 제 2 위상천이기(80)는 제어보드(미도시)에서 출력되는 위상제어신호를 입력받아, 중간주파수의 위상을 조절함으로서 위성이 위치하는 방향을 파악한다. 이는 위성이 좌측에 위치하는지 우측에 위치하는 지를 판단하여 제 2 전력결합기(380)를 통해 위성추적신호가 생성된다.

그리고, 상기 로터리조인트(미도시)를 통해 상기 제 1 전력결합기(340)로 입력되는 전원은 상기 제 2 전력결합기(380)와 상기 전력분배기(320)를 통하여 전원이 분배된다. 그리고, 상기 전력분배기(320), 상기 제 1 전력결합기(340), 상기 제 2 전력결합기(380), 상기 전력분배기(320)는 광대역을 요구하므로 페라이트를 이용한 180°하이브리드형으로 사용하는 것이 좋다.

도 6은 본 고안에 따른 이동체 답재 위성안테나를 나타내는 개략적인 사용상태도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 차량과 같은 이동체에 위성안테나(700)를 설치하여 차량의 방향과 무관하게 위성신호를 원활히 수신하도록 수행하는 것이다. 여기서, 위성안테나(700)는 수시로 위성의 위치를 포착과 함께 추적함으로서 위성신호를 수신하며, 수신된 위성신호는 모니터링이 가능한 방송신호로 출력한다.

이상에서 상술한 바와같이 본 고안에 따른 이동체 탑재 위성안테나 장치에 의하면, 차량과 같은 이동체에 설치하여 차량의 방향과 무관하게 위성안테나를 위성의 방향으로 지향하도록 하여 위성신호를 원활히 수신하는 것이다.

이러한, 본 고안에 의한 이동체 탑재 위성안테나 장치은 이동체에 설치되는 위성안테나가 위성의 위치를 수시로 포착하여 위성신호를 수신하여 모니터링이 가능한 방송신호로 출력할 수 있도록 하는 특징을 가지고 있다.

비록, 본 고안이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 고안의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 고안의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

Claims (5)

1. 이동체 탑재 위성안테나 장치에 있어서,

   반구형상을 갖는 레이돔(100)의 내부에 위치하여 위성으로부터 위성신호를 수신받아 중간주파수로 변환하는 안테나부(200)와;

   상기 안테나부(200)에 의해 변환된 중간주파수를 모니터링이 가능한 방송신호와 위성의 위치를 파악하는 위성추적신호로 생성하는 위성추적신호 생성부(300)와;

   상기 위성추적신호 생성부(300)는 위성수신 튜너(10)와 접속하여 위성채널을 셋팅하고, 위성추적신호에 따라 모터구동신호를 발생하는 제어보드(400)와;

   상기 제어보드(400)의 모터구동신호에 따라, 위성신호의 방향으로 안테나부(200)를 회전시키는 회전부(500)와;

   상기 안테나부(200), 상기 위성추적신호 생성부(300), 상기 제어보드(400), 상기 회전부(500)에 전원을 공급하고, 상기 위성추적신호 생성부(300)로부터 방송신호를 출력하는 로터리 조인트(620)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동체 탑재 위성안테나 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 안테나부(200)는 사각형상을 갖는 패널(40)의 일면에 위성신호를 수신하는 제 1 평판안테나(20)와 제 2 평판안테나(30)가 부착되는 평판안테나부(220)와;

   상기 패널(40)의 타면에 부착되어 상기 안테나부(220)에 의해 수신된 위성신호를 위상이 동일한 중간주파수로 변환하는 LNB(240)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동체 탑재 위성 안테나 장치.
3. 제 1 항 에 있어서, 상기 위성추적신호 생성부(300)는 상기 안테나부(200)로부터 출력되는 중간주파수를 제 1 분배기(50)와 제 2 분배기(60)로 입력하는 전력분배기(320)와;

   상기 전력분배기(320)와 연결되어 중간주파수를 모니터링이 가능한 방송신호로 출력하는 제 1 전력결합기(340)와;

   상기 전력분배기(320)로부터 출력되는 중간주파수를 상기 제어보드(400)에서 입력받는 위상제어신호에 따라, 위상을 조절하여 위성의 위치를 파악하는 위상천이기부(360)와;

   상기 위상천이기부(360)에 의해 위성이 파악된 위성추적신호를 상기 제어보드(400)로 전송하는 제 2 전력결합기(380)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동체 탑재 위성안테나 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 위상천이기부(360)는 제 1 위상천이기(70)와 제 2 위상천이기(80)로 입력되는 위상제어신호에 의해 중간주파수의 위상이 조절됨으로서, 위성이 위치하는 방향을 파악하는 것을 특징으로 하는 이동체 탑재 위성안테나 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 회전부(500)는 상기 제어보드(400)의 모터구동신호를 입력받아, 구동축(90)과 결합되는 풀리(110)를 구동하는 구동모터(520)와;

   상기 구동모터(520)가 상판의 일면에 결합하고, 일정한 각도로 결합되는 상기 안테나부(200), 상기 제어보드부(400), 상기 위성추적신호 생성부(300)가 장착되는 회전체(540)와;

   상기 구동모터(520)와 결합된 상기 풀리(110)를 구동시켜 발생되는 회전력은 타이밍 밸트(120)가 상기 회전체(540)에 전달하는 고정풀리(560)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동체 탑재 위성안테나 장치.