KR200355699Y1 - 콤팩트 위성항법시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 콤팩트 위성항법 시스템은 장착유닛(On Board Unit)의 위성항법장치(GPS)를 구비하고, 상기 위성항법장치가 자동차의 좌표 및 목적지 좌표의 데이터를 GSM(Global System for Mobile) 통신장치를 통해서 원격제어 컴퓨터에 전송함에 따라, 상기 원격제어 컴퓨터의 항법서버는 방향전환점의 좌표 및 방향전환의 관련정보를 포함하는 안내 노선을 계산하기 위해 전자지도 데이터베이스와의 비교가 가능하게 되고, 메모리 유닛에 저장하기 위해 상기 장착유닛의 상기 GSM 통신장치로의 안내 노선 반송이 가능하게 된다. 상기 장착유닛의 마이크로프로세서는 상기 메모리 유닛에 저장된 다음 방향전환 지점의 좌표를 비교하고, 목적지로 운전자를 안내하기 위해 대응하는 정보를 출력한다.

Description

콤팩트 위성항법시스템{Compact Satellite Navigation System}

고안의 분야

본 고안은 위성항법시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 고안은 자동차의 항법에 이용되는 콤팩트 위성항법시스템에 관한 것이다.

고안의 배경

제1도는 항법 기능을 구비한 자동차를 도시한 것이다. 상기 자동차에는 위성항법장치 GPS(Global Positioning System)(81) 및 항법 장치(82)가 구비된다. 상기 위성항법장치(81)는 언제나 우주에 있는 정지위성(global positioning satellites)(9)으로부터 신호를 받고, 상기 자동자의 현재 좌표를 계산한다. 안내노선을 탐색할 때, 입력 장치(823) (예를 들어 터치-컨트롤 스크린)에 의해 목적지를 클릭 또는 키보드를 통하여 입력하고, 항법 장치(82)의 마이크로프로세서(821)가 출발지와 목적지 사이의 방향전환 지점의 좌표를 계산하도록 조작하고, 상기 마이크로프로세서는 자동차가 달리고 있는 동안 자동차의 현재 좌표와 다음 방향전환 좌표를 비교할 수 있게 되고, 그리고 운전자에게 목적지를 안내하기 위해 화면출력장치(83)에 방향전환의 관련정보를 출력한다.

이와 같이 구현됨으로써, 모든 자동차는 항법장치(82)를 갖춘 항법 기능을구비해야 하기 때문에 비용이 증가되고, 이러한 고가의 비용은 소비자들에게 구입의 장벽이 된다. 게다가, 항법장치(82)에 탑재되는 상기 전자지도 데이터베이스(822)는 단지 국부지역으로 제한된다. 원거리를 여행할 경우, 운전자는 반드시 새로운 전자지도 카드를 구입하거나 대여해야 한다. 전자지도 카드는 고가이기 때문에, 항법장치의 전자지도 데이터베이스의 내용을 자주 교체하는 것은 비경제적이다.

따라서, 본 고안에 따른 콤팩트 위성항법시스템은 전술된 단점을 제거하기에 바람직하다.

본 고안의 목적은 가격을 낮추고 수요자의 사용의지를 높이기 위해, 장착되는 항법장치를 간소화시키는 콤팩트 위성항법시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 다른 목적은 전자지도의 교체 없이 운전자에게 세계전역의 여행을 안내하는 콤팩트 위성항법시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 목적지 좌표를 계산하여, 다음의 방향전환 지점의 대응정보(예를 들어, 왼쪽으로 전환)를 음성 또는 화면으로 출력하는 콤팩트 위성항법시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 고안에 의하여 모두 달성될 수 있다.

제1도는 종래의 장착되는 항법장치의 기능 블럭도이다.

제2도는 본 고안에 따른 콤팩트 위성항법시스템의 블럭도이다.

제3도는 본 고안의 조작과정을 보여주는 순서도이다.

제4도는 방향전환점 좌표와 방향전환의 대응정보를 보여주는 가이드 노선표를 도시한 것이다.

제5도는 본 고안에 따른 On-Screen Display에 출력된 하나의 실시예를 도시한 것이다.

*도면의 주요부호에 대한 간단한 설명*

1: 장착유닛(On Board Unit) 2 : GSM 통신 네트워크

3 : 원격제어 컴퓨터 11 : 위성항법장치(GPS)

11 : 입력장치 13 : 무선통신장치

14 : 메모리 유닛 15 : 마이크로프로세서

16 : 출력장치 21 : 기지국

31 : 전자지도 데이터베이스 32 : 항법서버

고안의 요약

본 고안에 따른 상기의 목적들과 또 다른 목적들을 달성하기 위해 상기 콤팩트 위성항법시스템은 자동차에 적어도 하나가 각각 장착되는 장착 유닛과 원격제어 컴퓨터를 포함하여 형성된다. 각각의 장착유닛은 자동차에 설치되고 자동차의 좌표를 계산하기에 적합한 위성항법장치(GPS), 목적지의 데이터를 세팅하기에 적합한 입력장치, 상기 목적지의 데이터와 상기 자동차의 좌표 데이터를 대기 중으로 전송시키기에 적합한 무선통신장치, 메모리 유닛, 마이크로프로세서, 및 출력장치를 포함하여 이루어진다. 상기 원격제어 컴퓨터는 전자지도 데이터베이스; 및 상기 무선통신장치가 접속하고, 상기 목적지 데이터와 상기 자동차의 좌표데이터를 불러오고, 상기 각각의 방향전환에 대한 대응정보와 다양한 방향전환점의 좌표를 포함하는 목적지 안내 노선을 계산하기 위하여 상기 불러온 데이터와 상기 전자지도 데이터에 저장된 데이터를 비교하고, 그리고 각각의 방향전환점의 좌표데이터와 상기 장착유닛의 무선 통신 장치로 되돌아가는 통신정보를 상기 메모리 유닛에 저장하기 위해 상기 장착 유닛의 무선통신장치로 반송함으로써 상기 적어도 하나의 장착유닛의 마이크로프로세서가 상기 장착유닛의 위성항법장치로부터 상기 자동차의 현재 위치좌표를 불러오게 하고, 상기 불러온 현재 좌표와 상기 장착유닛의 메모리 유닛에 저장된 다음 방향전환 지점의 좌표를 비교하고, 다음 방향전환 지점을 알아내고, 그리고 장기 장착유닛의 출력장치를 통해 다음 방향전환의 대응정보를 출력하기 적합한 항법 서버로 구성된다. 본 고안은 상기 원격제어 컴퓨터의 상기 항법서버로 하여금 각각의 자동차의 안내 노선을 계산하도록 하기 때문에 모든 자동차는 그곳에 복잡한 항법장치를 장착할 필요가 없게되고, 따라서, 상기 장착유닛은 간소화되고, 상기 장착유닛의 가격은 현저히 감소된다. 더 나아가, 다른 지역의 전자지도 데이터베이스가 상기 원격제어 컴퓨터에 저장됨에 따라, 상기 운전자는 상기 무선통신장치를 상기 원격제어 컴퓨터의 상기 항법서버에 연결시킨 후 상기 안내 노선을 얻을 수 있고, 상기 운전자는 전자지도를 교체하지 않고 세계 곳곳을 여행할 수 있다.

상기 콤팩트 위성항법시스템에 사용되는 상기 항법방법은 다음과 같은 단계로 이루어진다.

(A) 자동차의 좌표 데이터와 목적지 데이터를 상기 원격제어 컴퓨터에 보내기 위해 상기 무선통신장치를 조작하고;

(B) 상기 원격제어 컴퓨터가 상기 무선통신장치로부터 받은 상기 자동차의 좌표 데이터 및 목적지 데이터를 상기 전자 지도 데이터베이스에 저장된 데이터와 비교가 가능하게 하고, 상기 목적지 좌표 및 상기 목적지 안내 노선의 계산이 가능하게 하고;

(C) 상기 원격제어 컴퓨터가 방향전환 지점의 좌표와 각각 방향전환의 관련정보를 상기 메모리 유닛에 저장하기 위해 상기 장착유닛의 무선통신장치로 반송이 가능하게 하고; 그리고

(D) 상기 장착유닛이 상기 위성항법장치에 의해 계산된 자동차의 현재 좌표를 불러오고, 상기 메모리 유닛에 저장된 방향전환 지점의 좌표와 불러온 현재 좌표를 비교하여 다음 방향전환 지점을 알아내고, 그리고, 상기 다음 방향전환 지점의 대응정보를 출력하는게 가능하게 한다.

본 고안의 다른 목적들, 이점들, 및 새로운 특징들은 동봉된 도면과 연계하여 볼때, 하기의 상세한 설명으로부터 더욱 분명하게 될 것이다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 고안의 내용을 하기에 상세히 설명한다.

고안의 구체예에 대한 상세한 설명

제2도를 참조하면, 본 고안에 따른 콤팩트 위성항법시스템은 복수개의 장착유닛(On Board Units)(1)과 원격제어 컴퓨터(3)를 포함하여 이루어진다.

상기 장착유닛들(1)은 GPS(global positioning system)(11), 입력장치(12), 무선통신장치(13), 메모리 유닛(14), 마이크로프로세서(15), 및 출력장치(12)로 구성되고, 그 각각이 자동차에 장착된다. 본 고안의 바람직한 구체예로서, 상기 입력장치(12)는 GSM(Global System for Mobile) 휴대폰이고, 상기 GMS 휴대폰은 무선통신장치(13)의 GSM 모듈과 대응된다. 상기 GSM 모듈은 GSM 통신 네트워크(2)의 기지국(21)을 통해 음성신호 또는 디지털 데이터를 발송할 수 있다. 선택적으로 GPRS(General Packet Radio Service) 시스템이 GSM 시스템을 대신하여 사용될 수 있다.

상기 원격제어 컴퓨터(3)는 콜 센터에 설치되고, 상기 GSM 통신 네트워크(2)에 연결된다. 제2도에 도시된 바와 같이, 상기 원격제어 컴퓨터(3)는 항법서버(32)및 전자지도 데이터베이스(31)를 포함하여 이루어진다. 상기 전자지도 데이터베이스(31)는 하나 또는 복수 지역의 전자지도 데이터를 저장한다.

상기 장착모듈(1)의 상기 위성항법장치(11)는 어느 시간 어느 곳에서 상기 자동차의 좌표를 연속적으로 계산한다. 운전자가 가야할 노선을 안내 받기 위해 상기 위성항법시스템을 사용하기 원할 때, 제3도에 도시된 단계(S0∼SD)를 실행시킨다.

상기 운전자는 상기 장착모듈(1)을 상기 원격제어 컴퓨터(3)에 연결하기 위해 상기 무선통신장치(13)의 상기 GSM 모듈을 돌려 맞춘다. 이때 상기 장착유닛(1)의 상기 위성항법장치(11)는 상기 자동차의 출발점좌표 SP(X_0,Y₀)에 대한 자동차의 좌표를 계산한다. 다음으로, 상기 운전자는 상기 제어센터 서비스 직원에게 목적지 OP 알리기 위해 상기 입력장치(12)의 상기 GSM 휴대폰을 사용한다. 그러면 상기 서비스 직원은 상기 목적지 OP의 데이터를 상기 항법서버(32)로 세팅이 가능하다(단계 S0).

상기 장착모듈(1)의 상기 무선통신장치(13)는 상기 자동차의 출발점 좌표 SP(X_0,Y₀)를 상기 원격제어 컴퓨터(3)의 상기 항법서버(32)에 전송시킨다. 본 고안의 선택적인 형태로서, 다른 전자 데이터 입력장치, 예를 들어, 키보드, 터치-컨트롤 스크린, 또는 그와 같은 장치는 데이터 형식으로 상기 무선통신장치(13)의 상기 GSM 모듈을 통해 상기 항법서버(32)로 목적지의 설정된 데이터를 보내는데 사용된다(단계 SA).

상기 원격제어 컴퓨터(3)의 상기 항법서버(32)는 운전자에의해 설정된 목적지에 따른 목적지 좌표 OP(Xn_,Yn)를 계산하고, 목적지의 안내 노선을 얻기 위해 상기 목적지 좌표 OP(Xn_,Yn)를 상기 전자지도 데이터베이스에 저장된 데이터와 비교한다. 제4도에 도시된 바와 같이, 상기 안내 노선은 방향전환 기록들을 포함하고, 각각의 기록들은 방향전환 지점 좌표 (X_i,Y_i),i=1,2,...n, 및 방향전환의 대응정보를 가지고 있다(단계 SB).

상기 원격제어 컴퓨터의 상기 항법 서버(32)는 상기 목적지 좌표 OP(Xn_,Yn), 상기 모든 방향전환 기록의 방향전환 지점 좌표(X_i,Y_i),i=1,2,...n, 및 방향전환 대응정보를 상기 GSM 통신 네트워크를 통해 상기 장착모듈(1)의 상기 무선통신장치(13)에 제공함에 따라, 상기 데이터는 준비된 상기 장착모듈(1)의 상기 마이크로프로세서(15)에 의해 상기 메모리 유닛(14)으로의 저장이 가능하게 된다. 이때, 상기 운전자는 상기 원격제어 컴퓨터로부터 상기 장착유닛(1)의 연결을 끊을 수 있다(단계 SC).

모든 방향전환 기록의 방향전환점의 좌표 (X_i,Y_i),i=1,2,...n 와 방향전환의 대응정보는 상기 장착유닛(1)의 상기 메모리 유닛(14)에 저장되어 있게 때문에, 상기 마이크로프로세서(15)는 상기 위성항법장치(11)로부터 자동차의 현재위치 좌표(X_c,Y_c)를 불러올 수 있고, 상기 자동차가 달리는 동안 상기 메모리 유닛(14)에 저장된 방향전환점의 좌표와 상기 불러온 데이터를 비교할 수 있다(단계 SD).

제5도는 출력장치(16)에 사용되는 OSD(On-Screen Display)를 보여준다. 상기 OSD(16)에 도시된 바와 같이, 상기 자동차의 현재위치 좌표(X_c,Y_c)는 다음 방향전환점 T3(X₃,Y₃)에 따라서 이동하고, 그리고 방향전환의 대응정보(예를 들어: 왼쪽으로 방향전환)는 운전자에게 가야할 방향을 안내하기 위해 글자들 또는 그래픽들로 스크린에 나타나게 된다. 따라서, 본 고안은 항법 기능을 제공한다.

상기 원격제어 컴퓨터(3)의 항법서버(32)가 항법의 노선을 계산하기 때문에, 상기 자동차에 항법 시스템을 설치할 필요가 없다. 따라서, 본 고안은 장착되는 항법 시스템을 간소화하고, 그것의 설치비용을 줄임에 따라, 수요자의 상기 시스템 이용욕구를 증가시킨다.

게다가, 많은 지역들의 전자지도 데이터가 상기 원격제어 컴퓨터(3)의 상기 전자지도 데이터베이스(31)에 저장되기 때문에, 상기 자동차의 운전자는 상기 무선통신장치(13)를 상기 원격제어 컴퓨터의 상기 항법서버(32)에 연결한 후 모든 지역의 안내 노선에 대한 정보를 얻을 수 있다. 다른 지역을 여행할 때 전자지도를 교체할 필요가 없기 때문에, 상기 운전사는 전자지도 카드들을 구입하거나 대여하는데 쓰이는 많은 비용을 절약하게 된다.

상기 출력장치(16)는 전술한 OSD(On-Screen Display)에 한정되지 않고, LCD, LED, VFD, 또는 다양한 비디오 장치로 이용할 수 있다. 전술된 모든 비디오 장치는 편리한 사용을 위해 헤드 업 디스플레이(head-up display)로 설치되는 것이 바람직하다. 그리고 음향과 빛 효과를 만드는 오디오 장치 또는 다중 미디어 시스템은 출력장치(16)로 사용될 수 있다.

비록 본 고안이 적절한 구체예들과 관계되어 설명되었을 지라도, 하기에 기술되는 본 고안의 청구항의 목적과 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 또는 변화될 수 있다.

본 고안은 가격을 낮추고 수요자의 사용의지를 높이기 위해, 장착되는 항법장치를 간소화되고, 목적지 좌표를 계산하여, 다음의 방향전환 지점에 대한 관련정보를 음성 또는 화면으로 출력하고, 전자지도의 교체 없이 운전자에게 세계전역의 여행을 안내하는 콤팩트 위성항법시스템을 제공하는 효과를 갖는다.

본 고안의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 고안의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (5)

1. 자동차에 내재되는 적어도 하나의 장착유닛 및 원격제어 컴퓨터를 포함하여 이루어지고,

   상기 적어도 하나의 장착유닛 각각은

   상기 장착유닛에 내재되고, 상기 자동차의 좌표를 계산하기 적합한 위성항법장치(Global Positioning System); 목적지의 데이터를 세팅하기 적합한 입력장치; 상기 자동차의 좌표 데이터와 상기 목적지 데이터를 무선으로 발송하기 적합한 무선통신장치; 메모리 유닛; 마이크로프로세서; 및 출력장치로 구성되고,

   상기 원격제어 컴퓨터는

   전자지도 데이터베이스; 및 상기 무선통신장치가 접속하고, 상기 목적지 데이터와 상기 자동차의 좌표데이터를 불러오고, 상기 각각의 방향전환에 대한 대응정보와 다양한 방향전환점의 좌표를 포함하는 목적지 안내 노선을 계산하기 위하여 상기 불러온 데이터와 상기 전자지도 데이터에 저장된 데이터를 비교하고, 그리고 각각의 방향전환점의 좌표데이터와 상기 장착유닛의 무선 통신 장치로 되돌아가는 통신정보를 상기 메모리 유닛에 저장하기 위해 상기 장착 유닛의 무선통신장치로 반송함으로써 상기 적어도 하나의 장착유닛의 마이크로프로세서가 상기 장착유닛의 위성항법장치로부터 상기 자동차의 현재 위치좌표를 불러오게 하고, 상기 불러온 현재 좌표와 상기 장착유닛의 메모리 유닛에 저장된 다음 방향전환 지점의 좌표를 비교하고, 다음 방향전환 지점을 알아내고, 그리고 장기 장착유닛의 출력장치를 통해 다음 방향전환의 대응정보를 출력하기 적합한 항법 서버로 구성되는 것을 특징으로 하는 콤팩트 위성항법시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 무선통신장치는 GSM(Global System for Mobile)모듈인 것을 특징으로 하는 콤팩트 위성항법시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 입력장치는 GSM(Global System for Mobile) 휴대폰인 것을 특징으로 하는 콤팩트 위성항법시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 출력장치는 오디오 장치인 것을 특징으로 하는 콤팩트 위성항법시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 출력장치는 비디오 장치인 것을 특징으로 하는 콤팩트 위성항법시스템.