KR20140082264A - Altitude information obtention system using a complex navigation equipment - Google Patents

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Abstract

Disclosed is an altitude information acquisition system using a hybrid navigation system. The altitude information acquisition system using a hybrid navigation system comprises: a movable three-dimensional radar consisting of a radar unit to acquire relative position/altitude information of an aircraft by radiating a radio wave, a GPS unit to acquire position information of the radar unit, an electronic map unit having position data and altitude data, and an INS unit to acquire position altitude information of the radar unit through measurement and calculation of acceleration and angular acceleration using position altitude information of a previously inputted starting point; an altitude information detection unit to calculate position altitude information of the movable three-dimensional radar and acquire and calculate absolute altitude information of the aircraft by interlocking with the radar unit, the GPS unit, the electronic map unit, and the INS unit of the movable three-dimensional radar; and an information transmission unit interlocking between the movable three-dimensional radar and other equipment to transmit the position and altitude information of the aircraft detected by the movable three-dimensional radar to other equipment. The system of the present invention can acquire the absolute altitude information of the aircraft as well as the position information of the aircraft to be traced without additionally mounting an altimeter and can acquire the position information and the altitude information of the aircraft using the position information of the GPS unit or the INS unit, which is normally driven, in the case of reception disturbance or reception impossibility of the GPS unit and error accumulation of the INS unit.

Description

복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템{ALTITUDE INFORMATION OBTENTION SYSTEM USING A COMPLEX NAVIGATION EQUIPMENT}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an altitude information acquisition system using a complex navigation apparatus,

본 발명은 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동식 레이더를 이용하여 비행체의 상대위치/고도정보를 획득하는 경우, 해당 비행체의 절대위치정보와 함께 절대고도정보를 획득할 수 있는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a high altitude information acquisition system using a complex navigation system, and more particularly, to a high altitude information acquisition system using a complex navigation system, in which, when acquiring relative position / altitude information of a vehicle using a mobile radar, And more particularly, to a system for acquiring altitude information using a complex navigation apparatus capable of performing altitude information acquisition.

비행체의 위치를 탐지하는 종래 고정식 레이더는 비행체의 상대위치를 검출한 후, 기설정된 자신의 절대좌표를 이용하여 비행체의 절대위치를 산출하게 된다.The conventional fixed radar detecting the position of the flying object detects the relative position of the flying object, and then calculates the absolute position of the flying object by using the absolute coordinates of the flying object.

이 경우, 종래 고정식 레이더는 비행체의 이차원 좌표 데이터를 산출하여 비행체의 위치를 모니터링 하게 된다.In this case, the conventional fixed radar calculates the two-dimensional coordinate data of the airplane and monitors the position of the airplane.

종래 고정식 레이더에 대한 선행문헌으로서, 대한민국 등록 특허 제10-156570호에서는 레이더의 표적 탐지 자원 산출 장치 및 방법이 개시되어 있다.As a prior art for a conventional fixed radar, Korean Patent Registration No. 10-156570 discloses an apparatus and a method for calculating a target detection resource of a radar.

이러한 종래 선행문헌에 개시된 바와 같이, 종래 고정식 레이더는 추출하고자 하는 비행체의 2차원 데이터인 위치정보만을 파악하게 된다.As described in this prior art document, the conventional fixed radar only grasps the position information, which is two-dimensional data of the flight object to be extracted.

즉, 종래 고정식 레이더는 2차원데이터인 비행체의 위치정보만을 파악할 수 있을 뿐, 비행체의 고도정보를 파악할 없는 문제점을 내포하고 있다.In other words, the conventional fixed radar has a problem that it can grasp only the position information of the flying object, which is two-dimensional data, and can not grasp the altitude information of the flying object.

한편, 대한민국 등록 특허 제10-1072485호에서는 해상시설물에 설치되는 상용레이더를 이용한 3차원 레이더 장치가 개시되어 있다. 이러한 3차원 레이더 장치는 위치정보인 2차원 데이터를 탐지하는 방위 레이더 모듈에 고도탐지 레이더를 부시킨 후, 고도탐지 레이더를 회전시켜 고도정보를 획득하게 된다.On the other hand, Korean Patent No. 10-1072485 discloses a three-dimensional radar device using a commercially available radar installed in a maritime facility. Such a three-dimensional radar device acquires altitude information by rotating an altitude detection radar after an altitude detection radar is loaded in a bearing radar module for detecting two-dimensional data as position information.

하지만, 이러한 3차원 레이더 장치는 고도탐지 레이더를 별도로 부착해야 하며, 고도탐지 레이더를 회전시키기 위한 회전모듈을 별도로 장착해야 하므로 제작 비용이 매우 크게 들고, 유지 보수가 힘들다는 문제점을 내포하고 있다.However, such a three-dimensional radar device requires separately installing an altitude detection radar, and a rotation module for rotating the altitude detection radar must be installed separately, which results in a large manufacturing cost and difficult maintenance.

더욱이, 상기한 바와 같은 3차원 레이더 장치를 고정식이 아니라, 레이더부로 제작하고자 하는 경우에 레이더부의 위치에 따라 레이더부의 고도정보가 변하게 되어 레이더로 탐지된 비행체의 고도정보를 절대정보로 변환하기 위해서는 이를 이동식 레이더의 고도를 파악해 주어야 하는 문제점이 예상된다.In order to convert the altitude information of the radar detected by the radar into the absolute information by changing the altitude information of the radar unit according to the position of the radar unit, There is a problem that it is necessary to grasp the altitude of the mobile radar.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 고도 정보를 추출하기 위한 고도계를 사용하여야 하나, 이는 부수적인 장치 추가에 따른 부대비용의 증가를 유발하고, 고도계를 레이더 장치와 연동시키기 위한 시스템을 구축해야만 하는 문제점을 내포하고 있다.
In order to solve such a problem, an altimeter for extracting altitude information should be used. However, this causes an increase in incidental expenses due to the addition of an incidental device and a problem that a system for interfacing an altimeter with a radar device must be constructed have.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 이동식 삼차원 레이더를 활용하여 비행체의 상대고도/위치를 탐지하는 경우 이동식 삼차원 레이더에 설치된 복합항법장치와 고도정보가 포함된 전자지도 등을 이용하여 비행체의 절대고도정보를 획득할 수 있는 복합 항법 장치를 활용한 고도정보 획득 시스템을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a navigation system capable of detecting a relative altitude / position of a vehicle using a mobile three-dimensional radar, And an altitude information acquisition system that utilizes a complex navigation device capable of acquiring absolute altitude information of a vehicle using an embedded electronic map.

또한, 본 발명의 다른 기술적 과제는 비행체의 절대고도정보를 이동식 삼차원 레이더를 통해 검출하고자 하는 경우에 지피에스의 수신 교란이나 수신 불가 증상이 발생하는 경우와 아이엔에스의 오차 누적 문제가 발생하는 경우에도 비행체의 위치정보와 절대고도정보를 획득할 수 있는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a navigation system capable of detecting absolute altitude information of a vehicle through a mobile three-dimensional radar, And an altitude information acquisition system using the navigation system capable of acquiring position information and absolute altitude information of the altitude information.

또한, 본 발명의 또 다른 기술적 과제는 이동식 삼차원 레이더를 통해 획득한 비행체의 절대 위치/고도정보를 타장비로 효과적으로 전달하는 방법을 포함하는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템을 제공하는 데 있다.
Another object of the present invention is to provide an altitude information acquisition system using a complex navigation device including a method of effectively transmitting absolute position / altitude information of a flight obtained through a mobile three-dimensional radar to other equipment.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템은 전파를 방사시켜 비행체의 상대위치/고도정보를 획득하는 레이더부와, 상기 레이더부의 위치정보를 획득하는 지피에스부와, 기 입력된 출발점의 위치고도정보를 활용하여 가속도 및 각 가속도의 측정과 연산을 통해 상기 레이더부의 위치고도정보를 획득하는 아이엔에스부와, 위치데이터와 고도데이터가 구비된 전자지도부로 이루어진 이동식 삼차원 레이더체와; 상기 이동식 삼차원 레이더체의 레이더부와 지피에스부, 아이엔에스부, 전자지도부와 연동하여 상기 이동식 삼차원 레이더체의 위치고도정보를 산출하고 비행체의 절대고도정보를 획득 산출하는 고도정보검출부; 로 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for acquiring altitude information using a composite navigation apparatus, including a radar unit for acquiring relative position / altitude information of a vehicle by radiating radio waves, a GPS satellite for acquiring position information of the radar unit, , An antenna for acquiring position altitude information of the radar unit by measuring and calculating acceleration and angular acceleration using the position altitude information of the starting point inputted in advance, and an electronic leader unit including position data and altitude data, A radar body; An altitude information detector for calculating altitude information of the movable three-dimensional radar body in association with the radar unit, the GPS satellite, and the electronic guidance unit of the portable three-dimensional radar body to obtain and calculate absolute altitude information of the aircraft; .

또한, 상기 고도정보검출부는, 상기 이동식 삼차원 레이더체의 상기 레이더부와 상기 전자지도부 및 상기 지피에스부와 연동하며, 상기 이동식 삼차원 레이더체의 레이더부가 비행체의 위치정보에 대한 상대위치/고도정보를 획득한 경우 상기 비행체의 상대위치정보를 상기 지피에스부가 검출한 중심좌표값을 기준으로 하여 절대좌표값에 해당하는 위치정보로 변환함으로써 비행체의 위치정보를 절대좌표값으로 식별하고, 상기 지피에스부에서 검출한 중심좌표값을 상기 전자지도부의 위치데이터와 비교하여 해당 위치데이터와 매칭되는 고도정보를 추출하며, 추출된 이동식 삼차원 레이더체의 고도정보를 비행체의 고도정보와 합산하여 비행체의 절대고도정보를 산출하도록 이루어진다.Also, the altitude information detection unit may be configured to interoperate with the radar unit of the mobile three-dimensional radar body, the electronic guidance unit, and the spindle unit, and obtain the relative position / altitude information of the radar unit of the mobile three- The relative position information of the flying object is converted into positional information corresponding to the absolute coordinate value based on the center coordinate value detected by the GPS section, thereby identifying the position information of the flying body as the absolute coordinate value, The center coordinate value is compared with the position data of the electronic guidance unit to extract altitude information matched with the position data, and the altitude information of the extracted mobile three-dimensional radar body is added to the altitude information of the flight body to calculate the absolute altitude information .

또한, 상기 고도정보검출부는, 상기 이동식 삼차원 레이더체의 레이더부와 전자지도부 및 아이엔에스부와 연동하며, 상기 레이더부가 비행체의 위치정보에 대한 상대위치/고도정보를 획득한 경우 상기 비행체의 상대위치정보를 상기 아이엔에스부가 검출한 상기 레이더부의 절대좌표값인 위치정보를 기준으로 하여 절대좌표값에 해당하는 위치정보로 변환함으로써 비행체의 위치정보를 절대좌표값으로 식별하고, 상기 레이더부가 검출한 비행체의 상대고도와 아이엔에스부에서 연산한 이동식 삼차원 레이더체의 고도정보를 합산하여 비행체의 절대고도정보를 산출하도록 이루어진다.
Also, the altitude information detecting unit may be operable to interoperate with the radar unit of the mobile three-dimensional radar body, the electronic guidance unit, and the ECU, and when the radar unit acquires the relative position / altitude information with respect to the position information of the air vehicle, The radar unit converts the information into positional information corresponding to an absolute coordinate value based on positional information that is an absolute coordinate value of the radar unit detected by the IR unit, thereby identifying the positional information of the flying object as an absolute coordinate value, And the altitude information of the mobile three-dimensional radar body computed by the IES department are calculated to calculate the absolute altitude information of the air vehicle.

본 발명은 삼차원 이동식 레이더체에 고도계를 추가로 장착하지 않고도 추적하고자 하는 비행체의 위치정보 뿐만 아니라, 비행체의 절대고도정보를 획득할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of acquiring absolute altitude information of a flight body as well as position information of a flight body to be tracked without additionally mounting an altimeter on the three-dimensional movable radar body.

또한, 본 발명은 비행체의 위치정보를 레이더부를 통해 검출하고자 하는 경우에 지피에스부의 수신 교란이나 수신 불가 증상이 발생하는 경우와 아이엔에스부의 오차 누적 문제가 발생하는 경우, 지피에스부와 아이엔에스부 가운데 정상적으로 구동하는 구성의 위치정보를 이용함으로써 비행체의 위치정보와 절대고도정보를 획득할 수 있는 효과가 있다.Further, in the case where reception disturbance or incapability of receipt disturbance occurs and error accumulation problem occurs in the case of detecting the position information of the flying object through the radar unit, The position information of the flying object and the absolute altitude information can be obtained by using the position information of the driving configuration.

또한, 본 발명은 비행체의 위치정보와 고도정보를 획득한 경우 이를 전달하는 방법을 제시하여 획득된 정보를 효율적으로 활용하는 효과가 있다.
In addition, the present invention has an effect of efficiently utilizing the acquired information by suggesting a method of transferring the location information and the altitude information of the aviation object.

도 1는 일반적인 레이더에서 비행체에 대한 상대위치 정보를 획득에 대한 예시도.
도 2는 본 발명의 이동식 삼차원 레이더체에서 비행체에 대한 상대위치, 상대고도 정보 획득에 대한 예시도.
도 3은 본 발명의 이동식 삼차원 레이더체 구성을 나타낸 개념도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지피에스부와 아이엔에스부가 병렬로 설치된 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템의 블록도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지피에스부가 아이엔에스부와 종속되게 설치된 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템의 블록도.
도 6은 도 4와 도 5에 도시된 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템의 구동에 관한 순서도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view for acquiring relative position information on a flying object in a general radar; FIG.
FIG. 2 is an exemplary view for acquiring relative position and relative altitude information for a flight in the mobile three-dimensional radar body of the present invention. FIG.
3 is a conceptual diagram showing a mobile three-dimensional radar body structure of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of an altitude information acquisition system using a composite navigation device provided in parallel with a GSPS part and an ISS part according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 5 is a block diagram of an altitude information acquisition system using a composite navigation device provided with a GPS receiver according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 6 is a flow chart of the operation of the altitude information acquisition system using the composite navigation apparatus shown in FIGS. 4 and 5. FIG.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.Hereinafter, other objects and features of the present invention will be apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying drawings.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 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 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.

도 1는 일반적인 레이더에서 비행체에 대한 상대위치 정보를 획득에 대한 예를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 이동식 삼차원 레이더체에서 비행체에 대한 상대위치/고도 정보 획득에 대한 예를 나타낸 것으로, 본 발명을 설명하기에 앞서 먼저 일반적인 레이다의 경우와 이동식 삼차원 레이더체의 경우를 간략하게 설명한다.FIG. 1 shows an example of acquiring relative position information on a flying object in a general radar, FIG. 2 shows an example of relative position / altitude information acquisition in a mobile three-dimensional radar body according to the present invention, A general case of a radar and a case of a mobile three-dimensional radar body will be briefly described.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 레이더의 경우 레이더의 안테나가 회전을 하며 빔을 방사하게 되고, 비행체로부터 반사된 빔을 탐지하여 이에 대한 정보를 계산하여 레이더를 중심으로 비행체의 거리와 방위각 정보를 산출하게 된다.As shown in FIG. 1, in the case of a general radar, a radar antenna rotates and emits a beam, and a beam reflected from a flying object is detected to calculate information about the radar. Respectively.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 이동식 삼차원 레이더체의 경우 레이더의 안테나가 회전을 하며 빔을 방사하게 되는데, 이때 여러 개의 빔을 동시에 방사하게 되고, 비행체로부터 반사된 빔을 탐지하여 각각의 빔에 대한 정보를 계산하여 상기 도 1의 일반적인 레이더에서 산출하는 레이더를 중심으로 한 비행체의 거리와 방위각 정보와 추가적으로 삼차원 레이더를 기준으로 한 비행체의 고각정보를 검출하고 이를 이용하여 비행체의 상대고도정보를 산출하게 된다.As shown in FIG. 2, in the case of a mobile three-dimensional radar body, the antenna of the radar rotates and emits a beam. At this time, a plurality of beams are radiated at the same time, The altitude information of the airplane based on the distance and azimuth information of the airplane based on the radar calculated by the general radar of FIG. 1 and the three-dimensional radar, and furthermore, the relative altitude information of the airplane Respectively.

본 발명의 실시예에 따른 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템은 이동식 삼차원 레이더체(100)에 설치되며, 레이더부(10), 지피에스부(20), 아이엔에스부(30)를 포함하는 복합 항법 장치 및 통제컴퓨터(40)로 이루어진다.The altitude information acquisition system using the composite navigation apparatus according to the embodiment of the present invention is installed in the mobile three-dimensional radar body 100 and includes a radar unit 10, a fiber-mist unit 20, A navigation device and a control computer 40.

상기 이동식 삼차원 레이더체(100)는, 이동이 가능한 차량 등을 의미하는 것으로 이동이 가능한 차량에 레이더부(10) 및 지피에스부(20), 아이엔에스부(30)가 구비되어 복합 항법 장치가 이동식 삼차원 레이더체(100)에 구비된다.The portable three-dimensional radar body 100 means a vehicle that can be moved. The vehicle capable of moving is provided with a radar unit 10, a dust-proof unit 20, and an antenna unit 30, And is provided in the three-dimensional radar body 100.

본 실시예를 설명하기에 앞서, 본 실시예에서 설명하는 상대 위치/고도정보는 이동식 삼차원 레이더체를 기준으로 한 비행체의 거리, 방위각 등 위치정보와 이동식 삼차원 레이더체로부터 비행체까지의 고도정보에 해당하며, 절대 위치/고도정보는 위도와 경도로 대표되는 위치에 대한 절대좌표값과 해수면을 기준으로 비행체의 높이를 표시하는 절대 고도값에 해당한다.Prior to describing the present embodiment, the relative position / altitude information described in the present embodiment corresponds to the position information such as the distance and the azimuth of the airplane based on the mobile three-dimensional radar body and the altitude information from the mobile three- And the absolute position / altitude information corresponds to an absolute altitude value representing the altitude of the aircraft based on the absolute coordinate value of the position represented by latitude and longitude and the sea level.

상기 레이더부(10)는 비행체의 상대위치/고도정보를 검출하는 장치로써, 비행체의 위치정보 및 고도정보를 검출하기 위하여 전파를 방사한 후, 검출된 전파를 이용하여 이동식 삼차원 레이더체에 구비되는 상기 레이더부(10)를 기준으로 하여 비행체의 상대위치/고도정보를 검출하게 된다.The radar unit 10 is a device for detecting relative position / altitude information of a flying object. The radar unit 10 emits a radio wave to detect positional information and altitude information of a flying object, The relative position / altitude information of the air vehicle is detected based on the radar unit 10.

상기 지피에스부(20)는 상기 레이더부(10)가 구비되는 이동식 삼차원 레이더체(100)의 주변에 설치되며, 레이더부(10)와 함께 이동하면서 이동식 삼차원 레이더체의 위치정보를 획득하는 장치이다. 이러한 지피에스부(20)는 위성으로부터 위도 정보와 경도 정보를 수신받아 출력함으로써, 이동식 삼차원 레이더체(100)의 현재 위치에 대한 중심좌표값을 산출할 수 있다.The fiber sheet 20 is installed in the vicinity of the movable three-dimensional radar body 100 equipped with the radar unit 10 and acquires position information of the mobile three-dimensional radar body while moving together with the radar unit 10 . The GPS 20 receives the latitude information and the latitude information from the satellites and outputs the latitude information and the latitude information to calculate the center coordinate value of the current position of the portable three-dimensional radar body 100.

상기 아이엔에스부(30)는, 상기 레이더부(10)와 지피에스부(20)가 구비되는 이동식 삼차원 레이터체(100)에 설치되며, 레이더부(10)와 함께 이동하면서 이동식 삼차원 레이터체(100) 위치정보를 획득하는 장치이다. The antenna unit 30 is installed on the mobile three-dimensional reflector body 100 having the radar unit 10 and the grounding unit 20 and is mounted on the movable three-dimensional reflector body 100 ) Position information.

이러한 아이엔에스부(30)는 관성항법장치로써, 이동식 삼차원 레이더체(100)가 이동시 각속도와 가속도를 측정하여 시간에 대한 연속적인 적분을 수행함으로써, 이미 알고 있는 출발점에 대한 동체의 위치와 속도 및 진행방향을 결정함으로써, 이동식 삼차원 레이더체(100)의 위치 및 고도정보를 획득하게 된다. In this inertial navigation apparatus, the mobile three-dimensional radar body 100 measures the angular velocity and the acceleration when moving, and performs continuous integration with respect to time, so that the position, velocity, By determining the traveling direction, the position and altitude information of the mobile three-dimensional radar body 100 are obtained.

이와 같은 방식으로, 아이엔에스부(30)는 이동식 삼차원 레이더체(100)의 출발점으로부터 현재 위치까지의 거리, 방향, 고도 등에 대한 이동량을 산출할 수 있으며, 이를 통하여 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표값을 산출할 수 있다.In this way, the user can calculate the amount of movement of the portable three-dimensional radar body 100 with respect to the distance, direction, altitude, etc. from the starting point to the current position, The center coordinate value can be calculated.

또한, 아이엔에스부(30)는 위치정보에 대한 오차누적을 보정하기 위하여 지피에스부(20)로부터 일정한 주기로 위치정보를 제공받아 출발위치를 보정하는 기능과 고도정보에 대한 오차누적을 보정하기 위하여 통제컴퓨터(40)로부터 일정한 주기로 고도정보를 제공받아 고도정보를 보정하는 기능을 포함하고 있다. In order to correct the error accumulation with respect to the positional information, the UE 30 receives the positional information at a predetermined period from the gehythms unit 20 and corrects the start position and the error accumulation of the altitude information And a function of calibrating altitude information by receiving altitude information from the computer 40 at regular intervals.

상기 통제컴퓨터(40)는 정보융합부(41), 전자지도부(42), 고도정보검출부(43) 및 정보전달부(44)를 포함한다.The control computer 40 includes an information fusion unit 41, an electronic guidance unit 42, an altitude information detection unit 43 and an information transfer unit 44.

상기 정보융합부(41)는 지피에스부(20) 및 아이엔에스부(30)와 연동하게 된다. 이러한 정보융합부(41)는 지피에스부(20)와 아이엔에스부(30)와 연동하여 지피에스부(20) 및 아이엔에스부(30)가 제공하는 위치정보를 산출하게 된다. 이 경우, 정보융합부(41)는 지피에스부(20) 및 아이엔에스부(30) 가운데 정상적으로 구동하는 경우를 판별하여 정상적으로 동작하는 경우에 해당하는 위치정보를 획득할 수 있다. The information fusion unit 41 is interlocked with the finger 20 and the user interface 30. The information fusion unit 41 calculates positional information provided by the finger 20 and the UI unit 30 in cooperation with the finger 20 and the UI unit 30. In this case, the information fusion unit 41 can determine the case of normally operating among the fiber-facing unit 20 and the Ethernet unit 30, and obtain position information corresponding to the case of normal operation.

여기서, 정보융합부(41)가 정상적인 구동의 판단하는 예로써, 정보융합부(41)는 지피에스부(20)가 수신 불가 또는 수신 교란인 상태의 지역에 위치하여 위성으로부터 위치정보를 수신받지 못한 경우 아이엔에스부(30)가 산출한 출발점으로부터 이동량을 이용하여 위치정보를 산출하여 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표를 산출할 수 있다. Here, as an example in which the information fusion unit 41 determines normal driving, the information fusion unit 41 is located in a region where the GPS satellite unit 20 can not receive or receive disturbance and does not receive position information from the satellite The center coordinates of the mobile three-dimensional radar body 100 can be calculated by calculating the positional information from the starting point calculated by the CPU part 30 using the movement amount.

또한, 정보융합부(41)는 아이엔에스부(30)가 가속도 및 각가속도를 연산시에 데이터가 누적되어 위치정보가 부정확해 지는 경우 지피에스부(20)가 검출한 위치정보로 레이더부(10)의 중심좌표를 산출할 수 있다. The information fusion unit 41 may be configured to detect the position of the radar unit 10 with the position information detected by the geosynchronization unit 20 when the data is accumulated and the position information becomes inaccurate when the ECU 30 calculates the acceleration and the angular acceleration, Can be calculated.

즉, 정보융합부(41)는 지피에스부(20) 및 아이엔에스부(30) 가운데 적어도 어느 하나의 위치정보를 이용하여 레이더부(10)의 중심좌표를 산출하게 된다. 여기서, 정보융합부(41)는 본 실시예에서 예시하는 바와 같이 통제컴퓨터(40)에 포함될 수 있으며, 통제컴퓨터(40)와는 별도의 구성으로도 구성될 수 있다.That is, the information fusion unit 41 calculates the coordinates of the center of the radar unit 10 by using the position information of at least one of the GPS satellite 20 and the Ethernet unit 30. Here, the information fusion unit 41 may be included in the control computer 40 as illustrated in the present embodiment, and may be configured separately from the control computer 40. [

상기 전자지도부(42)는 정보융합부(41)와 연동한다. 이러한 전자지도부(42)는 특정 지역별 위치의 위치데이터와 고도데이터를 포함되도록 기작업된 데이터로써, 본 실시예에서 예시하는 위치데이터는 위도와 경도를 데이터 테이블로 작성하고, 각각의 위도와 경도에 따른 위치데이터에는 해당 위치의 고도데이터를 매칭되도록 구성될 수 있다. The electronic guidance unit 42 is interlocked with the information fusion unit 41. The electronic map unit 42 is data prepared to include positional data and altitude data of a specific region, and the position data exemplified in the present embodiment includes latitude and longitude in a data table, The altitude data at the corresponding position may be matched with the position data according to the position data.

이 경우, 전자지도부(42)는 이동식 삼차원 레이더체(100)에 탑재되어 설치될 수 있다. 여기서, 전자지도부(42)는 정보융합부(41)에서 출력되는 위치정보를 기작업된 위치데이터에 따른 고도데이터와 비교하게 된다.In this case, the electronic map section 42 can be mounted on the mobile three-dimensional radar body 100. Here, the electronic map unit 42 compares the position information output from the information fusion unit 41 with the altitude data according to the positional data previously processed.

상기 고도정보검출부(43)는 지피에스부(20), 아이엔에스부(30), 정보융합부(41), 레이더부(10) 및 전자지도부(42)와 연동한다. 이러한 고도정보검출부(43)는 정보융합부(41)와 연동하여 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표값을 산출하는 구동과, 레이더부(10)에서 검출한 비행체의 상대위치정보를 절대위치정보로 변환하여 출력하는 구동 및 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표를 전자지도부(42)상의 위치정보를 비교하여 해당 위치정보에 해당하는 고도정보를 추출하고 이를 레이더부(10)에서 검출한 비행체의 상대고도와 합산하여 비행체의 절대 고도를 산출하는 구동을 하게 된다.The altitude information detecting unit 43 is interlocked with the geofeed unit 20, the Ethernet unit 30, the information fusion unit 41, the radar unit 10, and the electronic guidance unit 42. The altitude information detecting unit 43 is configured to calculate the center coordinate value of the mobile three-dimensional radar body 100 in cooperation with the information fusion unit 41 and to calculate the relative position information of the air vehicle detected by the radar unit 10, And outputs the altitude information corresponding to the positional information by comparing the center coordinates of the driving and moving three-dimensional radar body 100 with the position information on the electronic guidance unit 42 and extracting the altitude information corresponding to the positional information, And calculates the absolute altitude of the air vehicle by adding the relative altitude of the air vehicle.

상기 정보전달부(44)는 고도정보검출부(43)와 연동한다. 이에 따라, 상기 통제컴퓨터(40)는, 상기 이동식 삼차원 레이더체(100)와 타장비 사이에서 연동하며, 타 장비로 비행체에 대한 위치/고도정보 전달시 이동식 삼차원 레이더체(100)의 레이더부(10)의 중심좌표와 고도정보검출부(43)에서 검출된 비행체의 절대위치/고도정보를 전달하거나, 또는 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표 및 고도정보와 레이더부(10)가 탐지한 비행체의 거리, 방위각, 고도 정보를 전달하거나, 또는 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표와 이동식 삼차원 레이더체(100)가 탐지한 비행체의 거리, 방위각 정보와 고도정보검출부에서 획득한 비행체의 절대고도정보를 전달하거나, 또는 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표와 고도정보검출부에서 획득한 비행체의 절대좌표와 이동식 삼차원 레이더체(100)가 탐지한 비행체의 상대고도정보를 전달하거나, 또는 상기 정보전달방법을 조합 또는 병행하여 정보를 전달한다.The information transfer unit 44 is interlocked with the altitude information detection unit 43. Accordingly, the control computer 40 interlocks with the portable three-dimensional radar body 100 and other equipment, and when the position / altitude information is transmitted to the aviation body with other equipment, the control computer 40 controls the radar unit 10 or the absolute position / altitude information of the flying object detected by the altitude information detecting unit 43 or the center coordinates and altitude information of the mobile three-dimensional radar body 100 and the altitude information of the air vehicle detected by the radar unit 10 The azimuth angle and altitude information of the moving three-dimensional radar body 100 or the distance between the center coordinates of the mobile three-dimensional radar body 100 and the distance of the flying body detected by the mobile three-dimensional radar body 100, Or the coordinates of the center of the mobile three-dimensional radar body 100 and the absolute coordinates of the flying object acquired by the altitude information detection unit and the relative coordinates of the flying object detected by the mobile three- Or transmits the information in combination or in parallel.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템의 구동에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the altitude information acquisition system using the navigation system according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 고도정보검출부(43)는 정보융합부(41)에 검출한 이동식 삼차원 레이더체(100)의 위치정보를 기반으로 하여 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표값을 계속적으로 산출하는 구동을 시행하게 된다. 이 경우, 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표값은 정보융합부(41)에서 전달되는 지피에스부(20) 및 아이엔에스부(30) 가운데 적어도 어느 하나의 위치정보를 이용하여 산출된다.First, the altitude information detection unit 43 drives the information center 41 to continuously calculate the center coordinate value of the mobile three-dimensional radar body 100 based on the positional information of the mobile three-dimensional radar body 100 detected by the information fusion unit 41 . In this case, the center coordinate value of the mobile three-dimensional radar body 100 is calculated using the positional information of at least one of the fiber yarn 20 and the fiber optic cable 30 transmitted from the information fusion unit 41.

이 경우, 레이더부(10)는 전파를 방사하게 되고, 비행체가 식별되는 경우에 비행체의 상대위치/고도정보를 획득한 후, 비행체의 상대위치/고도정보를 고도정보검출부(43)로 전달하게 된다.In this case, the radar unit 10 radiates radio waves, acquires the relative position / altitude information of the airplane when the airplane is identified, and transmits the relative position / altitude information of the airplane to the altitude information detection unit 43 do.

다음, 고도정보검출부(43)는 비행체의 상대위치정보를 획득한 경우, 절대좌표값에 해당하는 이동식 삼차원 레이더체(100)의 위치정보를 기준으로 비행체의 상대위치정보를 절대좌표값으로 변환하는 연산을 수행함으로써, 레이더부(10)가 식별한 비행체의 절대위치정보를 획득하게 된다. Next, when the relative position information of the flying object is obtained, the altitude information detecting unit 43 converts the relative position information of the flying object to the absolute coordinate value based on the position information of the mobile three-dimensional radar body 100 corresponding to the absolute coordinate value The absolute position information of the air vehicle identified by the radar unit 10 is obtained.

다음, 고도정보검출부(43)는 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표값과 전자지도부(42)상의 기작업된 위치정보와 비교하여 이에 매칭되는 고도데이터를 검색하여 이동식 삼차원 레이더체(100)의 절대고도정보를 획득하고, 이 고도정보를 레이더부(10)로부터 전달받은 비행체의 상대고도정보와 합산하여 비행체의 절대고도정보를 획득하게 된다.Next, the altitude information detecting unit 43 compares the center coordinate value of the mobile three-dimensional radar body 100 and the previously operated position information on the electronic map unit 42, and searches altitude data matched therewith, And obtains the absolute altitude information of the airplane by adding the altitude information to the relative altitude information of the airplane received from the radar unit 10.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템은, 이동식 삼차원 레이더체(100)에 구비되는 레이더부(10)를 이용하여 비행체의 상대위치정보를 획득한 이후, 전자지도부(42)를 이용하여 비행체의 고도정보를 획득하기 때문에 비행체의 고도정보를 추출하기 위하여 고도계 등을 추가로 장착하지 않고도 고도정보를 획득할 수 있게 된다.As described above, the altitude information acquisition system using the composite navigation apparatus according to the embodiment of the present invention acquires the relative position information of the air vehicle using the radar unit 10 provided in the mobile three-dimensional radar body 100, Since the altitude information of the air vehicle is acquired using the electronic guidance unit 42, it is possible to acquire the altitude information without adding an altimeter or the like in order to extract the altitude information of the air vehicle.

이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템은 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표값을 산출하는 지피에스부(20)의 수신 교란이나 수신 불가 증상이 발생하는 경우 또는 아이엔에스부(30)의 오차 누적 문제가 발생하는 경우, 지피에스부(20)와 아이엔에스부(30) 가운데 정상적으로 구동하는 구성의 위치정보를 이용하여 이동식 삼차원 레이더체(100)의 중심좌표값을 산출하고, 이를 활용하여 이동식 삼차원 레이더체(100) 및 비행체의 절대고도정보를 획득함으로써, 위치정보 획득에 관한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
In this case, the altitude information acquisition system using the composite navigation apparatus according to an embodiment of the present invention may be configured such that reception disturbance or incapable reception symptom of the geofust part 20 for calculating the center coordinate value of the mobile three- Dimensional radar body 100 using the position information of the structure that normally operates among the geus-by-mist unit 20 and the antenna unit 30 when the error accumulation problem of the mobile unit 30 occurs, And acquiring the absolute altitude information of the mobile three-dimensional radar body 100 and the aviation object by using the calculated value, thereby improving the reliability of acquiring position information.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템은 레이더부(10), 지피에스부(20), 아이엔에스부(30)로 구성된 복합 항법 장치 및, 통제컴퓨터(40)를 포함하여 형성되는 것으로 예시하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템은 레이더부(10), 지피에스부(20) 및, 통제컴퓨터(40)로 구성되거나, 레이더부(10), 아이엔에스부(30) 및, 통제컴퓨터(40)로 구성되어 변형될 수 있음은 물론이다. 즉, 이와 같이 본 실시예는 다양하게 변형가능한 예시적인 것에 불과하다. The altitude information acquisition system using the navigation system according to an embodiment of the present invention includes a navigation system composed of a radar unit 10, a GPS satellite 20, The altitude information acquisition system using the composite navigation apparatus according to an embodiment of the present invention may be configured as a radar unit 10, a geass point unit 20, and a control computer 40, And a control computer 40. The control unit 40 may be a personal computer, a personal computer, or the like. In other words, the present embodiment is merely various exemplary modifications.

그러므로, 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 즉, 본 발명의 기술적 보호 범위는 상기한 실시예에 기술된 구성요소들의 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
It is therefore to be understood that the invention is not limited to the form set forth in the foregoing description. Accordingly, the technical scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. That is, the technical scope of protection of the present invention should be construed as including modifications, equivalents, and substitutions of the elements described in the above embodiments.

10 ; 레이더부 20 ; 지피에스부
30 ; 아이엔에스부 40 ; 통제컴퓨터
41 ; 정보융합부 42 ; 전자지도부
43 ; 고도정보검출부 44 ; 정보전달부
100 ; 이동식 삼차원 레이더체10; Radar section 20; Jiesesbu
30; ≪ tb > Controlled computer
41; Information fusion unit 42; Electronic leadership
43; An altitude information detection unit 44; Information transmission unit
100; Mobile three-dimensional radar body

Claims (6)

전파를 방사시켜 비행체의 상대위치/고도정보를 획득하는 레이더부와, 상기 레이더부의 위치정보를 획득하는 지피에스부와, 기 입력된 출발점의 위치고도정보를 활용하여 가속도 및 각 가속도의 측정과 연산을 통해 상기 레이더부의 위치고도정보를 획득하는 아이엔에스부와, 위치데이터와 고도데이터가 구비된 전자지도부로 이루어진 이동식 삼차원 레이더체와;
상기 이동식 삼차원 레이더체의 레이더부와 지피에스부, 아이엔에스부, 전자지도부와 연동하여 상기 이동식 삼차원 레이더체의 위치고도정보를 산출하고 비행체의 절대고도정보를 획득 산출하는 고도정보검출부; 로 이루어지는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템.A radar unit for radiating radio waves to acquire the relative position / altitude information of the air vehicle, a GPS satellite for acquiring position information of the radar unit, and a positional altitude information of the input start point to measure and calculate acceleration and angular acceleration A mobile three-dimensional radar body including an antenna for acquiring positional altitude information of the radar unit through an antenna and an electronic guidance unit having position data and altitude data;
An altitude information detector for calculating altitude information of the movable three-dimensional radar body in association with the radar unit, the GPS satellite, and the electronic guidance unit of the portable three-dimensional radar body to obtain and calculate absolute altitude information of the aircraft; A high altitude information acquisition system using a complex navigation system consisting of 제1항에 있어서,
상기 고도정보검출부는,
상기 이동식 삼차원 레이더체의 상기 레이더부와 상기 전자지도부 및 상기 지피에스부와 연동하며,
상기 이동식 삼차원 레이더체의 레이더부가 비행체의 위치정보에 대한 상대위치/고도정보를 획득한 경우 상기 비행체의 상대위치정보를 상기 지피에스부가 검출한 중심좌표값을 기준으로 하여 절대좌표값에 해당하는 위치정보로 변환함으로써 비행체의 위치정보를 절대좌표값으로 식별하고,
상기 지피에스부에서 검출한 중심좌표값을 상기 전자지도부의 위치데이터와 비교하여 해당 위치데이터와 매칭되는 이동식 삼차원 레이더체의 고도정보를 추출하며,
추출된 고도정보를 비행체의 고도정보와 합산하여 비행체의 절대고도정보를 산출하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the altitude information detection unit comprises:
The radar unit of the mobile type three-dimensional radar body, the electronic guidance unit, and the dust-
When the radar section of the mobile three-dimensional radar body acquires the relative position / altitude information with respect to the position information of the air vehicle, the relative position information of the air vehicle is detected based on the center coordinate value detected by the GPS section, The position information of the flying object is identified as an absolute coordinate value,
The center coordinate value detected by the GPS portion is compared with the position data of the electronic guidance unit, and altitude information of the mobile three-dimensional radar body matching with the position data is extracted,
And the extracted altitude information is added to the altitude information of the flying object to calculate absolute altitude information of the aviation object. 제1항에 있어서,
상기 고도정보검출부는,
상기 이동식 삼차원 레이더체의 레이더부와 전자지도부 및 아이엔에스부와 연동하며,
상기 레이더부가 비행체의 위치정보에 대한 상대위치/고도정보를 획득한 경우 상기 비행체의 상대위치정보를 상기 아이엔에스부가 검출한 상기 레이더부의 절대좌표값인 위치정보를 기준으로 하여 절대좌표값에 해당하는 위치정보로 변환함으로써 비행체의 위치정보를 절대좌표값으로 식별하고,
상기 레이더부가 검출한 비행체의 상대고도와 아이엔에스부에서 연산한 이동식 삼차원 레이더체의 고도정보를 합산하여 비행체의 절대고도정보를 산출하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the altitude information detection unit comprises:
The radar unit of the portable three-dimensional radar body, the electronic guidance unit and the ECU,
Wherein when the radar unit acquires the relative position / altitude information with respect to the position information of the air vehicle, the relative position information of the air vehicle is detected based on the position information, which is the absolute coordinate value of the radar unit, The position information of the flying object is identified as the absolute coordinate value,
Wherein the absolute altitude information of the air vehicle is calculated by summing the relative altitude of the flying object detected by the radar unit and the altitude information of the mobile three-dimensional radar body calculated by the ISS unit. 제1항에 있어서,
상기 지피에스부와 상기 고도정보검출부 사이와 상기 아이엔에스부와 상기 고도정보검출부 사이에서 각각 연동하고,
상기 지피에스부와 상기 아이엔에스부의 정상동작 여부를 판별하여 상기 지피에스부와 상기 아이엔에스부 가운데 적어도 어느 하나만을 상기 고도정보검출부와 연동시키는 정보융합부가 구비된 통제컴퓨터가 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템.
The method according to claim 1,
And the altitude information detecting unit and the altitude information detecting unit are interlocked with each other,
Wherein the control computer further comprises an information fusion unit for determining whether the finger and the esophageal unit are in normal operation and interlocking the at least one of the finger and the esophageal unit with the altitude information detection unit. Advanced Information Acquisition System Using Composite Navigation System.
제4항에 있어서,
상기 아이엔에스부는,
상기 통제컴퓨터와 연동하여 상기 통제컴퓨터에서 산출되는 이동형 삼차원 레이더체의 위치 및 고도정보를 활용하여 상기 아이엔에스부의 위치 및 고도정보기준점을 주기적으로 보정하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템.
5. The method of claim 4,
The above-
Wherein the controller is configured to periodically correct the position and altitude information reference point of the ECU using the position and altitude information of the movable three-dimensional radar body calculated by the control computer in cooperation with the control computer. Acquisition system.
제4항에 있어서,
상기 통제컴퓨터는,
상기 고도정보검출부와 연동하며, 상기 이동식 삼차원 레이더체와 타장비 사이에서 연동하며, 타 장비로 비행체에 대한 위치/고도정보 전달시
이동식 삼차원 레이더체의 중심좌표와 고도정보검출부에서 검출된 비행체의 절대위치/고도정보를 전달하거나
이동식 삼차원 레이더체의 중심좌표 및 고도정보와 이동식 삼차원 레이더체가 탐지한 비행체의 거리, 방위각, 고도 정보를 전달하거나,
이동식 삼차원 레이더체의 중심좌표와 이동식 삼차원 레이더체가 탐지한 비행체의 거리, 방위각 정보와 고도정보검출부에서 획득한 비행체의 절대고도정보를 전달하거나,
이동식 삼차원 레이더체의 중심좌표와 고도정보검출부에서 획득한 비행체의 절대좌표와 이동식 삼차원 레이더체가 탐지한 비행체의 상대고도정보를 전달하거나,
상기 정보전달방법을 조합 또는 병행하여 정보를 전달하는 정보전달부;를 더 포함하는 복합 항법 장치를 이용한 고도정보 획득 시스템.
5. The method of claim 4,
The control computer,
The elevation information interlocking unit is interlocked with the elevation information detecting unit and interlocked between the mobile three-dimensional radar unit and other equipments. In case of transmitting the position /
The center coordinates of the mobile three-dimensional radar body and the absolute position / altitude information of the flying object detected by the altitude information detecting unit
The center coordinate and altitude information of the mobile three-dimensional radar body and the distance, azimuth, and altitude information of the flying object detected by the mobile three-dimensional radar body,
The center coordinates of the mobile three-dimensional radar body, the distance of the flying object detected by the mobile three-dimensional radar body, the azimuth information, and the absolute altitude information of the aviation object acquired by the altitude information detector,
The coordinates of the center of the mobile three-dimensional radar body, the absolute coordinates of the flying object acquired by the altitude information detecting unit, and the relative altitude information of the flying object detected by the mobile three-
And an information transfer unit for transferring the information in combination or in parallel with the information transfer method.
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