KR200246470Y1 - 지향성 생활 무전시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안의 지향성 생활 무전시스템은 직류전원을 교류전원으로 변환시켜 전기적 진동을 일으키는 장치로 마이크를 통해 입력된 송신자의 음성을 진동전압으로 변환시키는 발진부와, 발진부로부터 입력된 무선주파수를 소정레벨 증폭하는 무선주파증폭부와, 무선주파증폭부로부터 증폭된 신호를 입력받아 다른 장치로 송신하기 위한 중간역할을 하는 커플러부와, 지향성을 갖는 루프식 안테나로서 수평 발사식으로 하여 송신시에 지향성을 부여하는 안테나부를 구비한 송신측과, 송신측과 같이 지향성을 갖는 루프식 안테나를 설치하여 송신측으로부터 수신된 신호의 레벨차이를 감지하게 함으로써 가장 높은 레벨이 수신되는 방향을 추적하여 송신측의 위치를 감지하는 안테나부와, 안테나부로부터 감지된 신호 중 희망하는 신호만을 선택하여 반송주파수에 동조시키고 그 신호만을 선택하기 위한 튜너부와, 튜너부로부터 선택된 신호를 소정레벨 증폭하는 제1증폭부와, 제1증폭부로부터 증폭된 신호를 피변조 고주파에서 신호파로 재현하는 복조부와, 안테나부로부터 감지된 신호를 자동이득조절을 위해 신호의 찌그러짐과 출력신호의 왜곡을 방지하여 깨끗한 음질을 얻기 위한 자동이득조절부와, 자동이득조절부로부터 얻어진 깨끗한 음질을 소정레벨 증폭하는 제2증폭부와, 제2증폭부로부터 증폭된 음성신호를 수신자에게 출력하여 인지시키는 스피커부를 구비한 수신측으로 구성된 무전기에 있어서, 상기 수신측에는 안테나부에 연결되어 안테나부로부터 감지된 신호의 레벨을 입력받아 송신측의 방향 및 거리를 판단하도록 발고아다이오드 및 미터기로 구성된 방향표시부가 구성되고, 상기 수신측의 안테나부는 루프식 안테나에 조합시킨 수직접지안테나인 것을 특징으로 한다.

Description

지향성 생활 무전시스템{Radio System For Life}

본 고안은 일반 무전기에 통신하고 있는 상대방의 위치를 확인할 수 있는 기능을 부가하여 편리하게 사용할 수 있도록 한 지향성 생활 무전시스템에 관한 것이다.

기존에 사용되어 온 일반 무선기기는 일정 거리 내에 위치한 그룹이 고정된 주파수 채널을 공유하여 송수신하는 장치로 단순한 의사소통만이 가능할 뿐 통신하는 상대방의 위치를 파악할 수 없을뿐더러, 요즘에는 핸드폰이 등장하면서 거의 이용되지 않고 있는 실정이다.

따라서, 본 고안은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로써, 일반 무전기에 지향성을 갖는 루프 안테나를 설치하여 수신된 신호의 레벨차이를 감지함으로써 서로 통신하는 상대방의 위치를 판단할 수 있도록 한 지향성 생활 무전시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

즉, 본 고안은 상대방과 통신함과 동시에 위치를 판단할 수 있도록 하여 매우 편리하게 사용할 수 있도록 한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 지향성 생활 무전시스템은 직류전원을 교류전원으로 변환시켜 전기적 진동을 일으키는 장치로 마이크를 통해 입력된 송신자의 음성을 진동전압으로 변환시키는 발진부와, 발진부로부터 입력된 무선주파수를 소정레벨 증폭하는 RF 증폭부와, RF 증폭부로부터 증폭된 신호를 입력받아 다른 장치로 송신하기 위한 중간역할을 하는 커플러부와, 지향성을 갖는 루프식 안테나로서 수평 발사식으로 하여 송신시에 지향성을 부여하는 안테나부로 구성된 송신측과, 송신측과 같이 지향성을 갖는 루프식 안테나를 설치하여 송신측으로부터 수신된 신호의 레벨차이를 감지하게 함으로써 가장 높은 레벨이 수신되는 방향을 추적하여 송신측의 위치를 감지하는 안테나부와, 안테나부로부터 감지된 신호 중 희망하는 신호만을 선택하여 반송주파수에 동조시키고 그 신호만을 선택하여 꺼내기 위한 튜너부와, 튜너부로부터 선택된 신호를 소정레벨 증폭하는 제1증폭부와, 제1증폭부로부터 증폭된 신호를 피변조 고주파에서 신호파로 재현하는 복조부와, 안테나부로부터 감지된 신호를 자동이득조절을 위해 신호의 찌그러짐과 출력신호의 왜곡을 방지하여 깨끗한 음질을 얻기 위한 자동이득조절부와, 자동이득조절부로부터 얻어진 깨끗한 음질을 소정레벨 증폭하는 제2증폭부와, 제2증폭부로부터 증폭된 음성신호를 수신자에게 출력하여 인지시키는 스피커부로 구성된 수신측에 있어서, 상기 수신측에는 안테나부에 연결되어 안테나부로부터 감지된 신호의 레벨을 입력받아 송신측의 방향 및 거리를 판단하도록 LED 및 미터기로 구성된 방향표시부가 구성되고, 상기 수신측의 안테나부는 루프식 안테나에 조합시킨 수직접지안테나인 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 송신측 계통도이다.

도 2는 본 고안의 수신측 계통도이다.

도 3은 본 고안의 루프 안테나와 수직접지 안테나의 조합도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 - 발진부 2 - RF 증폭부

3 - 커플러부 4 - 안테나부

5 - 안테나부 6 - 튜너부

7 - 제1증폭부 8 - 복조부

9 - 자동이득조절부 10 - 제2증폭부

11 - 스피커부 12 - 방향표시부

13 - 수직접지안테나

본 고안의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 지향성 생활 무전시스템의 송신측 계통도로서, 발진부(1), RF증폭부(2), 커플러(Coupler)부(3), 안테나부(4)로 구성된다.

발진부(1)는 직류전원을 교류전원으로 변환시켜 전기적 진동을 일으키는 장치로 마이크를 통해 입력된 송신자의 음성을 진동전압으로 변환시킨다.

RF 증폭부(무선주파증폭부)(2)는 발진부(1)로부터 입력된 무선주파수를 소정레벨 증폭한다.

커플러부(3)는 RF 증폭부(2)로부터 증폭된 신호를 입력받아 다른 장치로 송신하기 위한 중간역할을 한다.

안테나부(4)는 지향성을 갖는 루프식 안테나로써 수직 발사식이 아닌 수평 발사식으로 하여 송신시에 지향성을 부여하도록 설계한다. 루프식 안테나는 도선을 원형, 장방형, 정방형 등으로 1회 또는 수회 감은 것으로 전파의 방위 측정용으로 사용한다.

이같이 송신측을 구성하면 수신측에 수신되는 신호 레벨은 수신측에 부착된 루프식 안테나의 방향이 변화함에 따라 가장 높은 레벨이 후술하는 방향표시부에 가장 높은 전압으로 표시되는 동작이 수행된다. 따라서, 가장 높은 전압이 표시되는 방향이 상대방이 위치하는 방향임을 알 수 있도록 하는 것이다.

도 2는 본 고안의 지향성 생활 무전기의 수신측 계통도로서, 안테나부(5), 튜너부(6), 제1증폭부(7), 복조부(8), 자동이득조절부(9), 제2증폭부(10), 스피커부(11)로 구성된다.

안테나부(5)는 상기 송신측과 같이 지향성을 갖는 루프안테나를 설치하여 송신측으로부터 수신된 신호의 레벨차이를 감지하게 함으로써 가장 높은 레벨이 수신되는 방향을 추적하여 송신측 상대방의 위치를 감지하도록 한다.

튜너부(6)는 안테나부(5)로부터 감지된 신호 중 희망하는 신호만을 선택하여 반송주파수에 동조시키고 그 신호만을 선택하기 위한 장치이다.

제1증폭부(7)는 튜너부(6)로부터 선택된 신호를 소정레벨 증폭하는 부분이다.

복조부(8)는 제1증폭부(7)로부터 증폭된 신호의 피변조 고주파에서 신호파로 복조하는 장치이다.

자동이득조절부(9)는 안테나부(5)로부터 감지된 신호를 자동이득조절 하기 위하여 신호의 찌그러짐을 방지하고 출력신호의 왜곡을 방지하여 깨끗한 음질을 얻기 위한 장치이다.

제2증폭부(10)는 자동이득조절장치(9)로부터 얻어진 깨끗한 음질을 소정레벨 증폭하는 음성신호증폭장치이다.

스피커부(11)는 증폭부(10)로부터 출력된 음성신호를 수신자에게 출력하여 인지시킨다.

방향표시부(12)는 안테나부(5)로부터 감지된 수신신호의 레벨차이에 따라 가장 높은 전압이 감지되는 방향을 표시하여 상대방의 위치를 확인시켜주는 장치로써, 안테나부(5)에 수신되는 신호는 FM방식의 RF신호지만 매칭(Matching)되는 주파수를 검파하여 신호를 DC신호로 바꾸어 발광다이오드(LED)(13) 또는 미터기(14)를 이용해 상대방의 위치를 확인토록 한다. 예를 들어, LED(13)의 경우 다수 개(예를 들어 3개)를 사용하고 송신측으로부터 감지되는 신호의 레벨차에 따라 점등되는 LED(13)의 수를 달리하여 송신되는 신호의 방향을 감지토록 한다. 후술하는 조합안테나에 의해 송신측의 방향을 인식토록 하고 송신측과의 거리를 LED(13) 혹은 미터기(14)의 강약에 따라 판단토록 하면 될 것이다.

도 3은 본 고안의 루프식 안테나와 수직접지 안테나(12)의 조합도로서 하나의 루프식 안테나로 전파의 도래 방향을 측정하는 경우 180도의 불확정이 발생하여 전파의 도래방향을 결정할 수 없다. 따라서, 수직접지 안테나(12)를 조합시키면 단일 지향 특성인 심장형을 얻게되어 전파의 도래 방향을 결정할 수 있다. 루프식 안테나는 도선을 원형, 장방형, 정방형 등으로 1회 또는 수회 감은 것으로 전파의 방위 측정용으로 사용한다. 소형으로 이동용의 실효고 계산이 쉬우면서 실효고가 낮고, 야간에는 전리층 반사파의 수평 선분이 안테나의 수평도선에 유기되어 측정오차(야간오차)가 발생하기도 한다. 그러나, 본 기기에서는 산업기기 혹은 전문 통신기기에 사용하지 않고 생활무전기의 일반적 용도에 사용하기 때문에 특별한 문제점은 없을 것으로 예상된다.

다음에, 상기 구성을 가진 본 고안의 동작을 설명한다.

본 고안의 지향성 생활무전기는 송신측의 마이크(도시생략)로부터 입력된 음성신호가 발진부(1)에 의해 진동전압으로 변환되고 RF 증폭부(2)에 의해 소정레벨 증폭된다. 증폭된 신호는 커플러부(3)를 통과하여 루프식 안테나를 설치한 안테나부(4)로 송출되어 수신측에 전송된다.

따라서, 수신측에서는 지향성을 갖는 루프식 안테나부(5)를 통하여 송신측에서 발생된 신호의 레벨차이를 감지하고, 감지된 레벨이 가장 높이 수신되는 방향을 추적한다. 이때, 튜너부(6)에서는 수신된 신호 중 희망하는 신호를 선택하여 동조시키고 동조된 신호만을 꺼내어 제1증폭부(7)로 입력한다. 따라서, 제1증폭부(7)에 의해 소정레벨 증폭된 신호는 복조부(8)에 의해 피변조 고주파에서 신호파로 복조된 후, 자동이득조절부(9)에 의해 신호의 찌그러짐과 출력신호의 왜곡을 없애고제2증폭부(10)에 의해 재차 소정레벨 증폭되어 스피커(1)를 통해 음성신호가 출력된다. 한편, 이같이 송신측에서 전송된 송신자의 음성이 수신측에 수신되어 대화가 이루어지는 가운데 안테나부(5)에서 수신된 신호레벨이 방향표시부(12)에 입력되어 LED(13) 혹은 미터기(14)에 표시됨으로써 수신자는 송신자의 위치를 파악하는 것이다. 즉, LED(13) 혹은 미터기(14)의 움직임, LED(13)는 점등되는 LED(13)의 수, 미터기(14)는 바늘이 움직이는 강약에 따라 송신자의 방향과 거리를 판단하는 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안의 지향성 생활무전시스템에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

1. 어린이에게 휴대시킴으로써 미아 위치 확인 또는 미아를 방지할 수 있다.

2. 치매환자 가출 시 위치확인이 가능하다.

3. 배달 관리용으로 피자, 중국음식점 또는 가스배달 등 근거리 내에서 배달원과 주인과의 연락이 용이하다.

4. 여러 대의 차량이 동시에 이동하는 경우, 차량간 교신이 원할하여 차량 상호 연락 또는 교통정보 교환이 용이하다.

5. 등산 시 산행하는 선두그룹과 후미그룹간에 통신하여 이동시 멀리 떨어진 동료와 연락하여 휴식장소 선택 등이 가능하다.

5. 그룹으로 팀을 짜 게임하는 서바이벌 또는 인터넷게임 시 팀원간에 교신하여 게임을 원할하게 한다.

7. 레저 스포츠용으로

- 행글라이더 등 항공 스포츠 : 육지와 교신한다.

- 낚시 : 동료와 멀리 떨어져 낚시할 때 정보를 교신한다.

- 잠수 : 대여점과 다이버 사이에 연락하여 잠수 대여점에서 다이버에게 목적지 유도 및 안내한다.

- 스키장 : 스키장은 넓은 곳에서 각자 활동하기 때문에 연락이 곤란하다.(핸드폰은 사용요금이 고가이다.)

- 골프장 : 타 그룹의 골퍼와 교신한다.

8. 전화나 인터폰이 없는 리조트 숙소에서 일행과의 의사 소통이나 행동을 통제하기 위하여 사용한다.

9. 전시장 관람이나 대형 할인 매장에서 쇼핑 시 관심분야가 달라 헤어지고 만날 때 사용한다.

10. 산업 또는 건설 현장에서 공장 내 먼 곳의 사람과 교신한다.

11. 건물 관리인이 아파트 경비 및 건물관리 시 관리인들간에 교신한다.

12. 주차 관리 시 고객이 주차장에서 나오기 전에 미리 차를 문 앞에 대기시키는 목적으로 사용한다.

13. 이벤트 행사시 이벤트의 진행 순서 및 참가자들을 통제하는 목적으로 사용한다.

Claims (1)

1. 직류전원을 교류전원으로 변환시켜 전기적 진동을 일으키는 장치로 마이크를 통해 입력된 송신자의 음성을 진동전압으로 변환시키는 발진부(1);

   발진부(1)로부터 입력된 무선주파수를 소정레벨 증폭하는 무선주파증폭부(2);

   무선주파증폭부(2)로부터 증폭된 신호를 입력받아 다른 장치로 송신하기 위한 중간역할을 하는 커플러부(3);

   지향성을 갖는 루프식 안테나로서 수평 발사식으로 하여 송신시에 지향성을 부여하는 안테나부(4)를 구비한 송신측과,

   송신측과 같이 지향성을 갖는 루프식 안테나를 설치하여 송신측으로부터 수신된 신호의 레벨차이를 감지하게 함으로써 가장 높은 레벨이 수신되는 방향을 추적하여 송신측의 위치를 감지하는 안테나부(5);

   안테나부(5)로부터 감지된 신호 중 희망하는 신호만을 선택하여 반송주파수에 동조시키고 그 신호만을 선택하여 꺼내기 위한 튜너부(6);

   튜너부(6)로부터 선택된 신호를 소정레벨 증폭하는 제1증폭부(7);

   제1증폭부(7)로부터 증폭된 신호를 피변조 고주파에서 신호파로 재현하는 복조부(8);

   안테나부(5)로부터 감지된 신호를 자동이득조절을 위해 신호의 찌그러짐과 출력신호의 왜곡을 방지하여 깨끗한 음질을 얻기 위한 자동이득조절부(9);

   자동이득조절부(9)로부터 얻어진 깨끗한 음질을 소정레벨 증폭하는 제2증폭부(10);

   제2증폭부(10)로부터 증폭된 음성신호를 수신자에게 출력하여 인지시키는 스피커부(11)를 구비한 수신측으로 구성된 무전시스템에 있어서,

   상기 수신측에는 안테나부(5)에 연결되어 안테나부(5)로부터 감지된 신호의 레벨을 입력받아 송신측의 방향 및 거리를 판단하도록 발광다이오드(13) 및 미터기(14)로 구성된 방향표시부(12)가 구성되고,

   상기 수신측의 안테나부(5)는 루프식 안테나에 조합시킨 수직접지안테나(13)인 것을 특징으로 하는 지향성 생활 무전시스템.