KR200322347Y1

KR200322347Y1 - 지리정보표시장치

Info

Publication number: KR200322347Y1
Application number: KR20-2003-0011953U
Authority: KR
Inventors: 이재관
Original assignee: (주)충청측량설계공사
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2003-04-18
Publication date: 2003-08-09

Abstract

본 고안은 휴대용 네비게이션 장치와 차량탑재용 네비게이션 장치를 접속하여 정보를 송수신하고, GPS 수신기를 공용으로 사용하는 지리정보표시장치에 관한 것이다.

도로지도를 기억하는 도로지도기억수단(4)및 도로지도를 표시하는 표시수단(6)을 포함하는 차량탑재용 네비게이션 장치(100)와, 위성으로부터 신호전파를 수신해서 GPS 위치를 나타내는 GPS 수신기(11)및 GPS 위치정보가 표시되는 표시기(12)가 구비된 휴대용 네비게이션 장치(200)를 통신선을 매개로 접속시켜 정보를 송수신할 수 있게 한다. 따라서 차량탑재용 네비게이션 장치의 표시수단(6)은 휴대용 네비게이션 장치(200)로부터 입수한 GPS 위치정보를 도로지도상에 표시할 수 있다. 이 때, 차량탑재용 네비게이션 장치에 자체항법수단(5) 및 최적경로연산수단(7)을 추가하여 방위센서 및 속도센서에 따른 정확한 현재위치 및 최적경로의 선택이 가능하도록 구성할 수 있다.

본 고안에 따르면 차량탑재용 네비게이션 장치와 휴대용 네비게이션 장치(200)를 결합함으로써 GPS 수신기, 자체항법수단, 도로지도기억수단등의 구성요소를 공동으로 사용할 수 있으므로 기능상 부족함이 없으면서도 경제적인 지리정보 표시장치를 제공할 수 있다.

Description

지리정보표시장치{Geographical information provider}

본원 고안은 GPS 항법 시스템을 이용한 네비게이션 장치에 관한 것으로 서 특히, 휴대용 네비게이션 장치와 차량탑재용 네비게이션 장치를 접속하여 정보를 송수신하고, GPS 수신기등의 수단을 공동으로 사용하는 지리정보표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 복수의 위성으로부터 송신된 GPS 신호를 수신해서 GPS 항법에 따라 현재위치를 연산하는 GPS 네비게이션 장치로는 휴대용과 차량탑재용이 있다.

종래의 차량탑재용 네비게이션 장치와 휴대용 네비게이션 장치는 GPS 수신기, 차량속도센서(2), 방위센서(3), CD-ROM(4), 자체항법수단(5), 최적경로연산수단(7),표시수단(6),제어장치(101),조작부(8),메모리(9)를 구비하고 있다. GPS 수신기(1)는 위성으로부터 신호전파를 수신해서 현재위치를 결정하고 자체항법수단(5)은 차량속도센서(2)로부터 속도펄스를 카운트하여 검출된 주행거리와 방위센서(3)로부터 검출된 진행방향에 근거해서 차량의 주행궤적을 연산하고, 그 주행궤적과 CD-ROM에 기억되어 있는 도로지도 데이터를 참조해서 지도 정보를 작성하고 차량의 현재위치를 검출한다. 즉, 차량탑재용 네비게이션 장치는 GPS 수신기의 정보와 자체경로에 따라 차량의 경로를 유도하는 자체항법기능을 구비한다. 그러나 차량탑재용 네비게이션 장치는 GPS 항법기능, 최적경로연산수단, 자체항법기능, 도로지도 기억기능, 지도표시기능등 다양한 기능을 구비하고 있지만, 승차시에만 사용할 수 있었다.

한편, 휴대용 네비게이션 장치는 GPS 수신기(11), 표시장치(12), 제어장치(201), 조작부(14), 메모리(15)를 구비하고 있다. 상기에서 설명한 바와 같이 GPS 수신기는 위성으로부터 신호전파를 수신해서 현재위치를 결정할 뿐이며 속도센서, 방위센서, CD-ROM 및 자체항법수단이 없기 때문에 상기의 차량탑재용 네비게이션 장치처럼 자체 수단에 따라 경로를 유도할 수 없을 뿐만 아니라 현재위치를 GPS의 측정위치에 따라 검출한 경도 및 위도의 수치로서 표시수단에 나타내고 있다.

종래의 차량탑재용 네비게이션 장치는 GPS 항법기능, 최적경로연산수단, 자체항법기능, 도로지도 기억기능, 지도표시기능 등 다양한 기능을 구비하고 있지만, 승차시에만 사용할 수 있었다. 한편, 휴대용 네비게이션 장치는 승차시 뿐 만 아니라, 차량 밖에서도 이동 중에 사용할 수 있으나 도로지도데이터를 구비하지 않아 GPS 항법에 의한 위치정보를 도로지도상에 중첩하여 표시할 수 없고, GPS 위치정보의 경도 및 위도에 따라 현재위치를 확인하고 목적지를 입력해야 하므로 불편한 점이 많았다. 그렇다고 해서 차량탑재용 네비게이션 장치와 휴대용 네비게이션 장치 모두를 구입하는 것은 비경제적이다.

따라서 본 고안의 목적은 차량탑재용 네비게이션 장치와 휴대용 네비게이션 장치를 연결하여 정보를 송수신함으로써 GPS 수신기등의 수단을 공동으로 사용하게 하여 양자의 장점을 모두 취하면서도 경제성을 확보하는 것이다.

도1은 기본적인 구성을 포함한 실시예를 나타낸 기능 블록도

도2는 상기 실시예에 자체항법수단을 추가한 구성을 나타낸 블록도

도3은 상기 실시예에 최적경로연산수단을 추가한 구성을 나타낸 블록도

도4는 상기 실시예에 인터페이스수단을 추가한 구성을 나타낸 블럭도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2 : 속도센서 3 : 방위센서

4 : CD-ROM(도로지도기억수단) 5 : 자체항법수단

6, 12 : 표시수단 8, 14 : 조작부

9, 15 : 메모리 11 : GPS 수신기

100, 300,400,500 : 차량탑재용 네비게이션 장치

101, 201 : 제어장치

200 : 휴대용 네비게이션 장치 600 : 데이터링크(통신선)

402 : 인터페이스

본 고안의 네비게이션 시스템은 차량에 탑재가능한 네비게이션 장치(100)와 이에 탈착이 가능한 휴대용 네비게이션 장치(200)로 구성된다.

휴대용 네비게이션 장치(200)에 있어서, GPS 수신기(11)는 위성으로부터 송신된 GPS 신호를 수신하고, 위치정보를 통해서 현재위치 등을 연산한다. 표시수단(12)은 GPS 수신기로부터 연산한 현재위치를 경위도로써 표시한다.제어장치(201)는 휴대용 네비게이션 장치 전체의 동작을 제어하는 장치로서 상기의 구성(11,12)외에도 조작부(14) 및 메모리(15)가 접속된다. 이 휴대용 네비게이션 장치(200)는 차량탑재용 네비게이션 장치와 분리된 경우에 휴대용 네비게이션 장치로서 동작한다.

차량탑재용 네비게이션 장치의 제어장치(101)는 휴대용 네비게이션 장치(200)의 제어장치와 데이터링크를 시켜 상호간에 통신이 가능하다. 차량탑재용 네비게이션 장치는 GPS 수신기를 장착하지 않아서 자체 수단에 따른 경로유도 밖에 할 수 없다. 그래서 보통 차량탑재용 네비게이션 장치를 사용할 때는 휴대용 네비게이션 장치를 장착하고, 휴대용 네비게이션 장치의 GPS 수신기로부터 각종의 GPS 위치정보를 수신받아 경로유도를 할 수 있으며, 하차후에는 휴대용 네비게이션 장치(200)를 이용하여 차량탑재용 네비게이션 장치로부터 수신한 현재위치나 최적경로를 받아볼 수 있다.

본 고안의 기본적인 실시예를 도1을 이용하여 설명하면, CD-ROM과 같이 도로지도를 기억하기 위한 CD-ROM(4)과 도로지도를 표시하는 표시수단(6)을 구비한 차량탑재용 네비게이션 장치(100)와, GPS 위성으로부터 신호전파를 수신해서 위치를 결정하는 GPS수신기(11) 및 이 GPS 위치정보를 표시하는 표시수단(12)를 포함하는 휴대용 네비게이션 장치(200)사이를 통신선(600)으로 연결하여 정보를 송수신함으로써 차량탑재용 네비게이션 장치의 표시수단에 나타나는 도로지도상에 휴대용 네비게이션 장치로부터 수신한 GPS 위치정보를 표시하는 것이다. 여기서 CD-ROM(4)은 도로지도 데이터를 저장하는 기억장치로서 도로지도 데이터의 기억매체가 CD-ROM으로 한정되는 것은 아니다. 제어장치(101)는 차량탑재용 네비게이션 장치(100) 전체의 동작을 제어하는 장치로서 상기의 구성요소외에도 조작부(8)와 메모리(9)가 접속된다. 이와 같이 GPS 수신기 및 도로지도기억수단(4)을 차량탑재용 네비게이션 장치와 휴대용 네비게이션 장치에 공동으로 사용할 수 있으므로 경제적인 네비게이션 시스템의 구축이 가능하다.

도2는 또 다른 실시예를 보이고 있는데 도1의 차량탑재용 네비게이션 장치(100)에 차량의 주행거리를 검출하기 위한 속도센서(2), 차량의 진행방향을 검출하는 방위센서(3)및 도로지도기억수단(4)에 기억된 도로지도, 속도센서로부터 검출된 주행거리,방위센서로부터 검출한 진행방향에 근거해서 자체항법에 따라 차량의 현재위치를 연산하는 자체항법수단(5)을 추가하여, 도로지도기억수단(4)에서 읽어낸 도로지도를 표시함과 동시에 도로지도상에 자체항법수단에서 연산된 현재위치를 중첩시켜 표시하는 차량탑재용 네비게이션 장치(300)와 휴대용 네비게이션 장치(200)를 연결한다.

상기 차량탑재용 네비게이션 장치(300)에 있어서, 속도센서는 트랜스미션에 부착되어 트랜스미션이 회전함에 따라 1회전당 소정 갯수의 펄스신호를 발생하는 예를 들면 펄스엔코더와 같은 것이며, 차량의 속도는 상기 속도센서로부터 발생한 단위시간당 펄스수 또는 펄스주기를 이용하여 계산되고, 차량의 주행거리는 차량의 속도를 적분하여 구할 수 있다.

방위센서(3)는 자이로스코프에 의해서 차량의 선회 각속도를 검출하고, 선회 각속도를 이용하여 차량의 선회각도, 즉 진행방향을 검출한다.

자체항법수단(5)은 속도센서로부터 출력된 펄스신호를 이용하여 주행거리를 구하고, 방위센서(3)로부터 검출한 선회각속도를 이용하여 진행방향을 구하여 상기 주행거리와 진행방향을 이용하여 차량의 현재 위치를 구한다. 그리고 CD-ROM(4)으로부터 읽어들인 차량 주변의 도로지도 데이터를 통해서 자체 스케쥴(예를 들어, 차량의 주행방향과 도로의 방위관계 등의 고려)에 따라 차량의 위치를 연산한다. 표시수단은 차량의 현재위치를 도로지도상에 중첩시켜 표시한다. 여기서 표시수단은 휴대용 네비게이션 장치(200)의 표시수단(12)일 수 도 있으며, 차량 하차후에도 휴대용 네비게이션 장치(200)를 통해 현재위치를 확인할 수 있다.

도3은 도2의 차량탑재용 네비게이션 장치(300)에 최적경로연산수단(7)을 추가하여, 속도센서로부터 펄스신호를 검출하여 주행거리와 방위센서(3)로부터 검출한 선회각속도를 이용하여 검출한 진행방향과 CD-ROM으로부터 읽어낸 차량 주변의 도로지도 데이터를 통해서 설정된 목적지까지의 최적경로를 연산하는 지리정보표시장치를 보여준다. 표시수단(6)은 차량의 현재위치뿐아니라 목적지,목적지까지의 경로 등을 도로지도상에 중첩시켜 표시한다. 상기 정보는 휴대용 네비게이션 장치(200)상의 표시수단(12)에도 표시할 수 있으므로 하차한 후에는 휴대용 네비게이션 장치 단독으로 차량탑재용 네비게이션 장치로부터 획득한 최적의 경로정보를 이용하여 경로유도가 가능하다.

도4는 차량탑재용 네비게이션 장치와 휴대용 네비게이션 장치의 정보 데이터형식을 양방향으로 변환하는 인터페이스(402)를 차량탑재용 네비게이션 장치에 구비한 것이다. 상기의 차량탑재용 네비게이션 장치에 설치된 인터페이스(402)는 양쪽 네비게이션 장치 사이의 쌍방향 데이터 변환기능을 갖고 있으며, 차량탑재용 네비게이션 장치와 직접 통신이 불가능한 휴대용 네비게이션 장치라도 인터페이스수단을 이용하여 통신을 가능케 한다. 따라서 어떠한 형식의 네비게이션 장치라도 상호간에 통신이 가능하며, 일반적인 범용 네비게이션 장치를 가지고 차량탑재용 네비게이션 장치와 연동시켜 이용할 수 있다. 상기에서는 본 고안의 과제를 해결하기 위한 수단 및 작용관계를 실시예로 한정하여 설명하였으나, 본 고안은 실시예와 균등한 범위까지 포함하는 것이라 하겠다.

상기에서 설명한 바와 같이 차량용 네비게이션 장치와 휴대용 네비게이션 장치 사이에 통신선을 매개로 양 장치간에 각종 정보를 공유할 수 있으므로 차량탑재용 네비게이션 장치는 휴대용 네비게이션 장치로부터 수신한 GPS의 위치정보를 도로지도정보와 결합하여 표시할 수 있고 휴대용 네비게이션 장치는 자체적으로 도로지도기억수단(4)이나, 최적경로연산수단(7),자체항법수단(5)을 구비하지 않아도 단독으로 차량탑재용 네비게이션 장치로부터 획득한 현재위치나 최적의 경로정보를 이용하여 경로유도가 가능하다. 따라서 운행시와 하차후에 동일한 정보를 이용할 수 있으므로 편리하고 일부 수단을 양 장치간에 공유하므로 경제적인 네비게이션 시스템을 구축할 수 있다.

또한 차량탑재용 네비게이션 장치에 설치된 인터페이스는 양쪽 네비게이션 장치 사이의 쌍방향 데이터 변환기능을 갖고 있으며, 차량탑재용 네비게이션 장치와 직접 통신이 불가능한 휴대용 네비게이션 장치라도 인터페이스수단을 이용하여 통신이 가능하다. 이에 따라 다른 데이터 형식의 범용 휴대용 네비게이션 장치를 차량탑재용 네비게이션 장치에 장착해서 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

도로지도를 기억하는 도로지도기억수단(4), 도로지도를 표시하는 표시수단(6)및 제어장치(101)를 포함하는 차량탑재용 네비게이션 장치(100)와 위성으로부터 신호전파를 수신해서 GPS 위치정보를 파악하는 GPS 수신기(11)와 GPS의 위치정보를 표시하는 표시수단(12)을 포함하는 휴대용 네비게이션 장치(200)를 통신선(600)으로 연결하고,

상기 차량탑재용 네비게이션 장치의 표시수단(6)은 상기 휴대용 네비게이션 장치로부터 수신한 GPS의 위치정보를 도로지도상에 결합하여 표시하는 것을 특징으로 하는 지리정보표시장치.
제1항에 있어서, 차량탑재용 네비게이션 장치의 제어장치(101)는 쌍방향데이터 변환기능을 갖는 인터페이스수단(402)을 포함하여 차량탑재용 네비게이션 장치와 직접 통신이 불가능한 휴대용 네비게이션 장치라도 동 인터페이스수단(402)을 이용하여 통신이 가능한 것을 특징으로 하는 지리정보표시장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 차량탑재용 네비게이션 장치는

차량의 주행거리를 검출하는 거리검출수단(2)과,

차량의 진행방향을 검출하는 방위검출수단(3)과,

상기 도로지도기억수단(4)에 기억되어 있는 도로지도와 상기 거리검출수단(2)으로부터 검출된 주행거리와, 상기 방위검출수단(3)으로부터 검출된 진행방향에 근거해서 차량의 현재위치를 연산하는 자체항법수단(5)을 추가하여, 상기 차량탑재용 네비게이션 장치뿐만 아니라 상기 자체항법수단을 구비하지 않은 휴대용 네비게이션 장치에서도 자체항법이 가능한 것을 특징으로 하는 지리정보표시장치.
제3항에 있어서, 차량탑재용 네비게이션 장치는 목적지까지의 최적경로를 알려주는 최적경로연산수단(7)을 포함하여 목적지까지의 최적경로를 표시할 수 있는 것을 특징으로 한 지리정보표시장치.