KR20170072755A - Apparatus and method for testing dead reckoning function of gnss module - Google Patents

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Abstract

본 발명은 GNSS 모듈의 DR(Dead Reckoning : 추측 항법)기능 검증 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 GNSS 모듈이 항법 및 추측항법을 통해 위치 좌표를 계산하기 위해 필요한 정보인 GPS 위성신호, 차량의 기울기 및 방향, 속도 데이터를 실제 주행 상황에 맞게 모의하여 음영구간에서의 DR기능에 대한 검증을 실내에서 수행할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치는 검증용 GNSS 모듈이 장착되며 입력되는 자이로 센서값에 따라 상기 검증용 GNSS 모듈의 기울기 및 방향 제어하는 회전 시뮬레이터; 임의의 위치좌표를 입력받아 대응하는 GPS 위성신호를 방사하는 GPS 시뮬레이터; 및 임의의 지역에 대한 테스트 주행의 결과로 생성된 테스트 차량의 위치좌표와 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 저장하고, 상기 테스트 차량의 위치좌표를 상기 GPS 시뮬레이터에 전송하고, 상기 GPS 시뮬레이터에서 방사되는 GPS 위성신호의 세기를 조절하여 음영구간을 모의하고, 상기 자이로 센서값을 상기 회전 시뮬레이터에 전송하고, 상기 속도 데이터를 상기 검증용 GNSS 모듈에 전송하여, 상기 GNSS 모듈이 상기 GPS 시뮬레이터로부터 입력되는 GPS 위성신호와 상기 회전 시뮬레이터의 자세 제어를 통해 감지되는 기울기 및 방향과 입력되는 속도 데이터를 통해 위치좌표를 계산하면 상기 계산된 위치좌표를 입력받아 상기 테스트 차량의 위치좌표와 궤적을 비교하여 상기 GPS 시뮬레이터가 음영구간을 모의한 구간에서 궤적의 차이가 기설정된 범위 이내인 경우, 상기 검증용 GNSS 모듈의 DR기능이 정상인 것으로 판단하는 제어부; 를 포함한다.[0001] The present invention relates to an apparatus and method for verifying a DR (Dead Reckoning) function of a GNSS module, and more particularly, to a method and system for verifying a DRSS function of a GNSS module, The present invention relates to an apparatus and method for performing verification of a DR function in a shadow zone in the room by simulating the tilt, direction, and speed data of the vehicle in accordance with the actual driving situation.
The apparatus for verifying the DR function of a GNSS module according to the present invention includes a rotation simulator mounted with a GNSS module for verification and controlling the tilt and direction of the GNSS module for verification according to an input gyro sensor value; A GPS simulator that receives arbitrary position coordinates and emits a corresponding GPS satellite signal; And a gyro sensor value and speed data corresponding to the position coordinates of the test vehicle and the position coordinates of the test vehicle generated as a result of the test run for an arbitrary region and transmit the position coordinates of the test vehicle to the GPS simulator And transmits the gyro sensor value to the rotation simulator and transmits the velocity data to the GNSS module for verification to control the intensity of the GPS satellite signal emitted from the GNSS module The position coordinates of the GPS satellite signal input from the GPS simulator and the inclination and direction detected through the attitude control of the rotation simulator and the input speed data are calculated, And the GPS simulator simulates a shaded section If the difference in trajectory between the group within the set range, the controller determines that the DR capability of GNSS module for the verification normal; .

Description

ＧＮＳＳ 모듈의 ＤＲ기능 검증 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR TESTING DEAD RECKONING FUNCTION OF GNSS MODULE}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR TESTING DEAD RECKONING FUNCTION OF GNSS MODULE [0002]

본 발명은 GNSS 모듈의 DR(Dead Reckoning : 추측 항법)기능 검증 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 GNSS 모듈이 항법 및 추측항법을 통해 위치 좌표를 계산하기 위해 필요한 정보인 GPS 위성신호, 차량의 기울기 및 방향, 속도 데이터를 실제 주행 상황에 맞게 모의하여 음영구간에서의 DR기능에 대한 검증을 실내에서 수행할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to an apparatus and method for verifying a DR (Dead Reckoning) function of a GNSS module, and more particularly, to a method and system for verifying a DRSS function of a GNSS module, The present invention relates to an apparatus and method for performing verification of a DR function in a shaded area in a room by simulating the tilt, direction, and speed data of the shaded area in accordance with an actual driving situation.

현재 대부분의 항법 시스템은 인공위성네트워크를 이용해 지상에 있는 목표물의 위치를 정확히 추적하는 위성측위시스템(Global Navigation Satellite System : 이하 GNSS)이 기본적으로 이용되고 있다. GNSS는 미국의 위성위치 측정시스템(Global Positioning System : GPS), 러시아의 GLONASS(Global Navigation Satellite System), 유럽의 GALILEO(Europian Satellite Navigation System) 및 중국의 Beidou(北斗, Compass) 등의 위성을 이용하는 다양한 위치 측정 시스템을 통합한 명칭이다.Currently, most navigation systems use the Global Navigation Satellite System (GNSS) to accurately track the position of targets on the ground using satellite networks. GNSS is a variety of satellites such as the US Global Positioning System (GPS), Russia's GLONASS (Global Navigation Satellite System), Europe's GALILEO (Europian Satellite Navigation System) and China's Beidou It is the name which integrates the position measurement system.

GNSS는 위성을 이용하여 위치를 판별하므로, 위치, 속도, 시간 정보를 시간 및 공간에 구애받지 않고 용이하게 위치 정보를 획득할 수 있도록 한다. GNSS는 기본적으로 항시 일정 범위 내의 오차를 가지므로, 다른 항법 시스템에 비해 비교적 안정적인 시스템으로 구분되지만, 도심의 고층건물이 밀집한 지역이나 지하, 터널등의 음역지역에서는 장애물로 인해 위성 신호를 수신하지 못하여 정확한 위치를 판별하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.GNSS uses the satellite to determine the location, so location, speed, and time information can be acquired easily regardless of time and space. GNSS is basically a system that is relatively stable compared to other navigation systems because it always has an error within a certain range. However, it can not receive satellite signals due to obstacles in a densely populated area, It may happen that the exact position can not be determined.

이러한 문제점을 보완하기 위하여 자이로센서, 속도센서 등을 이용하여 위치정보를 추측하는 추측항법(Dead Reckoning : 이하 DR)이 이용되고 있으며, 이러한 DR기능을 이용한 GNSS 모듈은 순간 오차가 발생하면 이 오차가 계속적으로 누적되어, 시간이 지날수록 위치 정보에 대한 오차가 누적되므로 그 기능의 정확성이 충분히 검증되어야 한다.In order to overcome this problem, dead reckoning (hereinafter referred to as DR) for estimating position information using a gyro sensor or a speed sensor is used. In the case of a GNSS module using the DR function, The accuracy of the function should be sufficiently verified because the error accumulates as the position information is accumulated over time.

기존의 이러한 GNSS 모듈의 DR기능을 검증하기 위해서는 GNSS모듈을 네비게이션과 같은 세트로 조립한 뒤 차량에 장착하여 실제 도로상에서 음영지역의 테스트 주행을 통해 그 기능을 검증할 수 있었다.In order to verify the DR function of the existing GNSS module, the GNSS module was assembled into the same set as the navigation system and mounted on the vehicle, so that the function of the GNSS module could be verified through test driving in the shadow area on the actual road.

한국공개특허 제10-2009-0036863호Korean Patent Publication No. 10-2009-0036863 한국등록특허 제10-0914006호Korean Patent No. 10-0914006

이에, 본 발명은 GNSS 모듈이 항법 및 추측항법을 통해 위치 좌표를 계산하기 위해 필요한 정보인 GPS 위성신호, 차량의 기울기 및 방향, 속도 데이터를 실제 주행 상황에 맞게 모의하여 음영구간에서의 DR기능에 대한 검증을 실내에서 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.Accordingly, the present invention is based on the idea that the GNSS module simulates the GPS satellite signal, the slope and direction of the vehicle, and the speed data, which are information necessary for calculating the position coordinates through the navigation and the speculative navigation, And to provide an apparatus and a method for performing verification of the image in a room.

본 발명에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치는 검증용 GNSS 모듈이 장착되며 입력되는 자이로 센서값에 따라 상기 검증용 GNSS 모듈의 기울기 및 방향 제어하는 회전 시뮬레이터; 임의의 위치좌표를 입력받아 대응하는 GPS 위성신호를 방사하는 GPS 시뮬레이터; 및 임의의 지역에 대한 테스트 주행의 결과로 생성된 테스트 차량의 위치좌표와 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 저장하고, 상기 테스트 차량의 위치좌표를 상기 GPS 시뮬레이터에 전송하고, 상기 GPS 시뮬레이터에서 방사되는 GPS 위성신호의 세기를 조절하여 음영구간을 모의하고, 상기 자이로 센서값을 상기 회전 시뮬레이터에 전송하고, 상기 속도 데이터를 상기 검증용 GNSS 모듈에 전송하여, 상기 GNSS 모듈이 상기 GPS 시뮬레이터로부터 입력되는 GPS 위성신호와 상기 회전 시뮬레이터의 자세 제어를 통해 감지되는 기울기 및 방향과 입력되는 속도 데이터를 통해 위치좌표를 계산하면 상기 계산된 위치좌표를 입력받아 상기 테스트 차량의 위치좌표와 궤적을 비교하여 상기 GPS 시뮬레이터가 음영구간을 모의한 구간에서 궤적의 차이가 기설정된 범위 이내인 경우, 상기 검증용 GNSS 모듈의 DR기능이 정상인 것으로 판단하는 제어부; 를 포함한다.The apparatus for verifying the DR function of a GNSS module according to the present invention includes a rotation simulator mounted with a GNSS module for verification and controlling the tilt and direction of the GNSS module for verification according to an input gyro sensor value; A GPS simulator that receives arbitrary position coordinates and emits a corresponding GPS satellite signal; And a gyro sensor value and speed data corresponding to the position coordinates of the test vehicle and the position coordinates of the test vehicle generated as a result of the test run for an arbitrary region and transmit the position coordinates of the test vehicle to the GPS simulator And transmits the gyro sensor value to the rotation simulator and transmits the velocity data to the GNSS module for verification to control the intensity of the GPS satellite signal emitted from the GNSS module The position coordinates of the GPS satellite signal input from the GPS simulator and the inclination and direction detected through the attitude control of the rotation simulator and the input speed data are calculated, And the GPS simulator simulates a shaded section If the difference in trajectory between the group within the set range, the controller determines that the DR capability of GNSS module for the verification normal; .

본 발명에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치에서 상기 제어부는 상기 자이로 센서값 및 속도 데이터를 상기 회전 시뮬레이터 및 상기 검증용 GNSS 모듈에 각각 전송할 때, 상기 임의의 지역에 대한 테스트 주행 시 동일한 시점의 데이터로 동기화하기 위해 상기 GPS 시뮬레이터에 전송되는 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 전송하는 것을 특징으로 한다.In the apparatus for verifying the DR function of the GNSS module according to the present invention, when the gyro sensor value and the speed data are transmitted to the rotation simulator and the GNSS module for verification, respectively, And transmits the gyro sensor value and the speed data corresponding to the position coordinates of the test vehicle to be transmitted to the GPS simulator.

본 발명에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 방법은 (a) 검증용 GNSS 모듈을 장착되는 모듈의 기울기 및 방향을 제어하는 회전 시뮬레이터에 장착하는 단계; (b) 제어부가 저장된 임의의 지역에 대한 테스트 주행의 결과로 생성된 테스트 차량의 위치좌표, 자이로 센서값 및 속도 데이터를 각각 GPS 시뮬레이터, 상기 회전 시뮬레이터 및 상기 검증용 GNSS 모듈에 전송하는 단계; (c) 상기 GPS 시뮬레이터가 입력된 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응하는 GPS 위성신호를 방사하고 상기 회전 시뮬레이터가 입력된 상기 자이로 센서값에 따라 상기 검증용 GNSS 모듈의 기울기 및 자세를 제어하는 단계; (d) 상기 제어부가 상기 GPS 시뮬레이터에서 방사되는 GPS 위성신호의 세기를 조절하여 음영구간을 모의하는 단계; (e) 상기 검증용 GNSS 모듈이 상기 GPS 시뮬레이터에서 방사되는 GPS 위성신호를 받아 위치좌표를 계산하고, 상기 GPS 시뮬레이터에서 음영구간에 해당하는 GPS 위성신호가 방사되는 경우 상기 회전 시뮬레이터의 자세 제어를 통해 감지되는 기울기 및 방향과 상기 제어부로부터 입력되는 속도 데이터에 따라 DR기능을 수행하여 보조항법에 따른 위치좌표를 계산하는 단계; 및 (f) 상기 제어부가 상기 검증용 GNSS 모듈에서 계산된 위치좌표를 입력받아 상기 테스트 차량의 위치좌표와 궤적을 비교하여 상기 GPS 시뮬레이터가 음영구간을 모의한 구간에서 궤적의 차이가 기설정된 범위 이내인 경우 상기 검증용 GNSS 모듈의 DR기능이 정상인 것으로 판단하는 단계;를 포함한다.A method of verifying a DR function of a GNSS module according to the present invention includes the steps of: (a) mounting the GNSS module to a rotation simulator for controlling a tilt and a direction of a module on which a GNSS module for verification is mounted; (b) transmitting, to the GPS simulator, the rotation simulator and the GNSS module for verification, the position coordinates, the gyro sensor value, and the velocity data of the test vehicle generated as a result of the test run for the arbitrary region in which the control unit is stored; (c) radiating a GPS satellite signal corresponding to the position coordinates of the test vehicle inputted by the GPS simulator and controlling the tilt and attitude of the GNSS module for verification according to the gyro sensor value inputted by the rotation simulator; (d) simulating a shadow interval by adjusting the intensity of a GPS satellite signal radiated from the GPS simulator by the controller; (e) the GNSS module for verification receives a GPS satellite signal radiated from the GPS simulator to calculate position coordinates, and when a GPS satellite signal corresponding to a shadow interval is radiated in the GPS simulator, Performing a DR function in accordance with the detected tilt and direction and the speed data input from the control unit to calculate position coordinates according to assistant navigation; And (f) the controller receives the position coordinates calculated in the verification GNSS module, compares the position coordinates of the test vehicle with the locus, and determines whether the difference of the locus is within a predetermined range in a region where the GPS simulator simulates a shadow region Determining that the DR function of the GNSS module for verification is normal.

본 발명에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 방법에서 상기 제어부는 상기 자이로 센서값 및 속도 데이터를 상기 회전 시뮬레이터 및 상기 검증용 GNSS 모듈에 각각 전송할 때, 상기 임의의 지역에 대한 테스트 주행 시 동일한 시점의 데이터로 동기화하기 위해 상기 GPS 시뮬레이터에 전송되는 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 전송하는 것을 특징으로 한다.In the DR function verification method of the GNSS module according to the present invention, when the gyro sensor value and the speed data are transmitted to the rotation simulator and the GNSS module for verification, respectively, And transmits the gyro sensor value and the speed data corresponding to the position coordinates of the test vehicle to be transmitted to the GPS simulator.

본 발명에 따르면 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치 및 방법은 음영지역에서 적용되는 GNSS 모듈의 DR기능을 실제 지역의 도로 주행을 하지 않고도 모듈 개발 단계에서 단순한 구성만으로 기능을 검증할 수 있기 때문에 기능을 오류를 수정하여 최적화 할 수 있으며 검증을 위한 비용을 절감할 수 있다.The apparatus and method for verifying the DR function of the GNSS module according to the present invention can verify the function of the DR function of the GNSS module applied in the shadow area without a road running in a real area, Can be modified to optimize and reduce the cost of verification.

또한 GPS 위성신호를 모의할 때 위성 배치 조절을 통해 다양한 악조건에 대한 임의적인 조성이 가능하며 이에 따른 성능을 평가할 수 있고 검증 시간을 단축할 수 있다.In addition, when simulating GPS satellite signals, it is possible to arbitrarily construct various bad conditions by adjusting the satellite arrangement, and the performance can be evaluated and the verification time can be shortened.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 방법의 흐름도이다.1 is a schematic configuration diagram of a DR function verification device of a GNSS module according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a DR function verification method of a GNSS module according to an embodiment of the present invention.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a DR function verification device of a GNSS module according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명에 따른 GNSS 모듈의 DR 기능 검증 장치(100)는 검증용 GNSS 모듈(10)에 기울기 및 방향을 모의해주는 회전 시뮬레이터(110), GPS 위성신호를 모의해주는 GPS 시뮬레이터(120), 상기 회전 시뮬레이터(110)와 상기 GPS 시뮬레이터(120)에 모의를 위한 데이터를 전송하며 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 속도 데이터를 모의해주는 제어부(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a DR function verification apparatus 100 of a GNSS module according to the present invention includes a rotation simulator 110 for simulating a tilt and a direction of a GNSS module 10 for verification, a GPS simulator 120 And a control unit 130 for transmitting data for simulation to the rotation simulator 110 and the GPS simulator 120 and simulating speed data to the GNSS module for verification 10.

상기 회전 시뮬레이터(110)는 상기 검증용 GNSS 모듈(10)이 장착될 수 있는 장착면을 가지고 있으며 상기 장착면의 하부에 회전축을 가지고 있어 입력되는 자이로 센서값에 따라 상기 장착면의 기울기와 방향을 제어하여 상기 장착면에 장착된 검증용 GNSS 모듈(10)에 자이로 센서값에 따른 기울기와 방향을 모의해준다.The rotation simulator 110 has a mounting surface on which the GNSS module 10 for verification can be mounted and has a rotation axis at a lower portion of the mounting surface. The rotation simulator 110 calculates the tilt and the direction of the mounting surface according to the input gyro sensor value And simulates the inclination and direction of the gyro sensor value to the verification GNSS module 10 mounted on the mounting surface.

상기 회전 시뮬레이터(110)에 장착된 상기 검증용 GNSS 모듈(10)은 내장된 자이로 센서를 통해 상기 장착면의 기울기와 방향을 장착된 차량의 기울기 및 방향으로 감지하여 DR기능을 통해 차량의 위치좌표를 계산할 때 이용한다.The GNSS module 10 for verification, mounted on the rotation simulator 110, senses the inclination and direction of the mounting surface through the built-in gyro sensor and measures the inclination and direction of the mounted vehicle, .

차량의 움직임과 동일한 기울기 및 방향을 제공하기 위해 상기 회전 시뮬레이터(110)는 3개 이상의 회전축이 요구된다. 일반적으로 차량이 주행될 때, 차량은 운전자의 핸들 조작에 의해 전/후진 및 선회운동을 하게 되는데 도로 노면이 항상 평면상태가 아니라 언덕 및 기울어진 도로 등이 있기 때문에 차체가 3차원 상에서 움직이는 것으로 표현되어야 한다. 이러한 3차원 운동을 정확하게 가상으로 구현시키기 위해 상기 회전 시뮬레이터(110)는 각 축(X축, Y축, Z축)에 회전동력장치가 구비되어야 한다.The rotation simulator 110 requires three or more rotation axes to provide the same tilt and direction as the motion of the vehicle. Generally, when the vehicle is driven, the vehicle is moved forward / backward and swivel by the driver's steering wheel operation. Since the road surface is not always flat, but the hill and the inclined road are present, . In order to realize such a three-dimensional motion accurately and virtually, the rotation simulator 110 should be equipped with a rotational power device on each axis (X axis, Y axis, Z axis).

상기 GPS 시뮬레이터(120)는 특정 지역의 위도와 경도에 해당하는 좌표값을 입력하면 해당하는 GPS 위성 신호를 방사하는 장치로써, 종류에 따라 그 기능과 성능의 차이는 있지만 일반적으로 GPS 위성신호의 세기, 유효한 위성의 갯수 등의 조절이 가능하여 지형에 따른 실제 GPS 위성 신호를 모의할 수 있다. 따라서 특정 구간동안 GPS 위성신호의 세기를 줄이거나 출력을 중지하여 음영구간을 모의할 수 있다.The GPS simulator 120 radiates a corresponding GPS satellite signal when a coordinate value corresponding to a latitude and a longitude of a specific region is input. The GPS simulator 120 generally measures the strength of a GPS satellite signal , And the number of valid satellites can be adjusted to simulate actual GPS satellite signals according to the terrain. Therefore, it is possible to reduce the intensity of the GPS satellite signal or to stop the output during a specific period to simulate a shadow region.

상기 제어부(130)는 상기 회전 시뮬레이터(110)와 상기 GPS 시뮬레이터(120)에 모의를 위한 데이터를 전송하며 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 속도 데이터를 모의해주는 장치로써, 상기 회전 시뮬레이터(110)와 상기 GPS 시뮬레이터(120)에 모의를 위한 데이터 및 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 모의해주는 속도 데이터는 테스트 주행을 통해 확보한다.The control unit 130 transmits data for simulation to the rotation simulator 110 and the GPS simulator 120 and simulates velocity data to the GNSS module for verification 10, Data for simulation in the GPS simulator 120 and speed data simulating the GNSS module for verification 10 are secured through test running.

상기 검증용 GNSS 모듈(10)의 DR 기능을 검증하기 전 사용자는 임의의 지역에 대해 테스트 주행을 실시하여 테스트 차량의 위치좌표와 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 확보하여 상기 제어부(130)에 저장한다.Before verifying the DR function of the GNSS module 10 for verification, the user performs a test run for an arbitrary area to secure the gyro sensor value and the speed data corresponding to the position coordinates of the test vehicle and the position coordinates of the test vehicle And stores it in the control unit 130. [

차량에는 많은 센서가 달려있고, 이 센서들이 뽑아내는 데이터를 실시간으로 감지하고 차량을 제어하는 전자제어장치(Electronic Control Unit : ECU)가 있다. OBD(On-Board Diagnostics)는 이 중에서 차량 상태를 진단할 수 있도록 제공되는 시스템으로 엔진오일의 온도가 얼마이고, 지금 연료를 얼마나 쓰고 있는지 등 차량의 문제를 모니터링하여 운전자에게 제공하는 시스템인데 이외에도 차량의 주행 타임라인에 해당하는 정보, 즉 몇 시 어디에서 출발해 어떤 경로로 이동했고 언제 어디에 도착했는지에 대한 정보 등이 제공될 수 있다.There are many sensors in the vehicle, and there is an electronic control unit (ECU) that detects the data extracted by these sensors in real time and controls the vehicle. OBD (On-Board Diagnostics) is a system provided to diagnose the condition of the vehicle among them. It is a system that monitors the problem of the vehicle such as the temperature of the engine oil and how much fuel is used and provides it to the driver. The information corresponding to the running time line of the vehicle, that is, information on when the vehicle departed from where and where the vehicle arrived, and when and where the vehicle arrived.

상기 임의의 지역에 대한 테스트 주행을 실시하면서 상기 OBD 정보가 제공되는 단자를 통해 차량의 위치좌표, 자이로 센서값, 속도 데이터를 확보할 수 있으며 이를 마이컴, 태블릿 PC 등을 통해 다운로드 한 후, 상기 GPS 시뮬레이터(120), 상기 회전 시뮬레이터(110), 상기 검증용 GNSS 모듈(10) 에서 요구하는 데이터 형식으로 변환하여 상기 제어부(130)에 저장하여 이용할 수 있다.The gyro sensor value and the speed data of the vehicle can be secured through the terminal provided with the OBD information while performing the test run for the arbitrary area and downloaded through a microcomputer or a tablet PC, It can be converted into a data format required by the simulator 120, the rotation simulator 110, and the GNSS module 10 for verification, and stored in the control unit 130 for use.

상기 제어부(130)는 저장된 상기 테스트 차량의 위치좌표를 상기 GPS 시뮬레이터(120)에 전송하고, 상기 자이로 센서값을 상기 회전 시뮬레이터(110)에 전송하고, 상기 속도 데이터를 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 전송한다.The control unit 130 transmits the position coordinates of the test vehicle to the GPS simulator 120, transmits the gyro sensor value to the rotation simulator 110, and transmits the speed data to the GNSS module for verification 10 .

상기 제어부(130)는 상기 자이로 센서값 및 속도 데이터를 상기 회전 시뮬레이터(110) 및 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 각각 전송할 때, 상기 임의의 지역에 대한 테스트 주행 시 동일한 시점의 데이터로 동기화하기 위해 상기 GPS 시뮬레이터(120)에 전송되는 상기 테스트 차량의 위치좌표와 동일한 시간에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 전송한다.When the gyro sensor value and the speed data are transmitted to the rotation simulator 110 and the verification GNSS module 10 respectively, the control unit 130 synchronizes the gyro sensor value and the speed data with the data at the same point in the test run for the arbitrary region And transmits the gyro sensor value and the speed data corresponding to the position coordinates of the test vehicle transmitted to the GPS simulator 120 at the same time.

상기 GPS 시뮬레이터(120)는 상기 제어부(130)로부터 입력되는 상기 테스트 차량의 위치좌표에 의해 상기 GPS 위성신호를 방사하게 되는데 음영구간을 모의하기 위해 상기 제어부(130)는 특정 구간 동안 상기 GPS 시뮬레이터(120)에서 출력되는 GPS 위성신호의 세기를 음영구간 기준으로 줄이거나 GPS 위성신호의 방사를 중지하도록 제어한다.The GPS simulator 120 radiates the GPS satellite signal according to the position coordinates of the test vehicle inputted from the controller 130. In order to simulate a shadow interval, the controller 130 may control the GPS simulator 120 to reduce the strength of the GPS satellite signal output on the basis of the shade section or stop the emission of the GPS satellite signal.

상기 검증용 GNSS 모듈(10)은 상기 GPS 시뮬레이터(120)로부터 입력되는 GPS 위성신호를 통해 위치좌표를 생성하게 되는데 만약 상기 시뮬레이터(120)로부터 입력되는 GPS 위성신호의 세기가 약하거나 GPS 위성신호가 아예 입력되지 않으면 차량이 음역구간에 진입한 것으로 판단하여 보조항법인 DR 기능을 실행하게 된다.The GNSS module 10 for verification generates position coordinates through a GPS satellite signal input from the GPS simulator 120. If the intensity of the GPS satellite signal input from the simulator 120 is weak or the GPS satellite signal If it is not inputted at all, it is determined that the vehicle has entered the transliteration section and the DR function of the auxiliary port method is executed.

상기 검증용 GNSS 모듈(10)은 상기 회전 시뮬레이터(110)의 자세 제어를 통해 상기 검증용 GNSS 모듈(10)의 기울기 및 방향을 감지하고 상기 제어부(130)로부터 속도 데이터를 입력받아 DR 기능을 수행하여 위치좌표를 계산한다.The GNSS module for verification 10 senses the inclination and direction of the GNSS module 10 for verification through attitude control of the rotation simulator 110 and receives the speed data from the controller 130 to perform a DR function To calculate the position coordinates.

상기 제어부(130)는 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에서 계산된 위치좌표를 입력받아 궤적을 생성하고 이 궤적을 상기 테스트 차량의 위치좌표에 따른 궤적과 비교하여 상기 GPS 시뮬레이터(120)를 통해 모의된 음영구간에서 궤적의 차이가 기설정된 범위 이내인 경우, 상기 검증용 GNSS 모듈(10)의 DR 기능이 정상인 것으로 판단한다.The control unit 130 receives the position coordinates calculated by the GNSS module 10 for verification to generate a trajectory, compares the trajectory with a trajectory according to the position coordinates of the test vehicle, It is determined that the DR function of the GNSS module 10 for verification is normal when the difference of the locus is within the predetermined range.

만약 상기 계산된 위치좌표의 궤적과 상기 테스트 차량의 위치좌표에 따른 궤적의 차이가 기설정된 범위를 벗어나면 상기 제어부(130)는 상기 검증용 GNSS 모듈(10)의 DR 기능이 불량인 것으로 판단하고 사용자는 상기 검증용 GNSS 모듈의 DR 기능 최적화를 위한 작업을 수행한다.If the difference between the trajectory of the calculated position coordinates and the trajectory according to the position coordinates of the test vehicle exceeds a predetermined range, the controller 130 determines that the DR function of the GNSS module for verification 10 is defective The user performs an operation for optimizing the DR function of the GNSS module for verification.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 GNSS 모듈의 DR기능 검증 방법의 흐름도이다.2 is a flowchart of a DR function verification method of a GNSS module according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면 먼저 (a)단계에서 상기 회전 시뮬레이터(110)에 상기 검증용 GNSS 모듈(10)을 장착한다(S100). 상기 검증용 GNSS 모듈(10)은 하부에 회전축을 가지고 있어 좌/우/전방/후방으로의 기울기 조절과 평면 회전이 가능한 장착면에 장착된다.Referring to FIG. 2, in step (a), the verification GNSS module 10 is mounted on the rotation simulator 110 (S100). The GNSS module 10 for verification has a rotation shaft at the bottom and is mounted on a mounting surface capable of tilt adjustment and planar rotation to left / right / front / rear.

다음으로 (b)단계에서 상기 제어부(130)가 저장된 임의의 지역에 대한 테스트 주행의 결과로 생성된 테스트 차량의 위치좌표, 자이로 센서값 및 속도 데이터를 각각 상기 GPS 시뮬레이터(120), 상기 회전 시뮬레이터(110) 및 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 전송한다.Next, in step (b), the position coordinates, the gyro sensor value, and the speed data of the test vehicle generated as a result of the test run for an arbitrary region in which the controller 130 is stored are stored in the GPS simulator 120, (110) and the verification GNSS module (10).

상기 제어부(130)는 상기 자이로 센서값 및 속도 데이터를 상기 회전 시뮬레이터(110) 및 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 각각 전송할 때, 상기 임의의 지역에 대한 테스트 주행 시 동일한 시점의 데이터로 동기화하기 위해 상기 GPS 시뮬레이터(120)에 전송되는 상기 테스트 차량의 위치좌표와 동일한 시간에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 전송한다.When the gyro sensor value and the speed data are transmitted to the rotation simulator 110 and the verification GNSS module 10 respectively, the control unit 130 synchronizes the gyro sensor value and the speed data with the data at the same point in the test run for the arbitrary region And transmits the gyro sensor value and the speed data corresponding to the position coordinates of the test vehicle transmitted to the GPS simulator 120 at the same time.

(c)단계에서 상기 GPS 시뮬레이터(120)는 상기 제어부(130)로부터 입력된 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응하는 GPS 위성신호를 방사하고(S120), 상기 회전 시뮬레이터(110)는 상기 제어부(130)로부터 입력된 상기 자이로 센서값에 따라 상기 검증용 GNSS 모듈(10)이 장착된 장착면의 축을 제어하여 기울기 및 방향을 제어한다(S130).the GPS simulator 120 emits a GPS satellite signal corresponding to the position coordinates of the test vehicle inputted from the controller 130 in step S120 and the rotation simulator 110 transmits the GPS satellite signal corresponding to the position coordinates of the test vehicle 130 to the controller 130 And controls the tilt and direction of the mounting surface on which the GNSS module for verification 10 is mounted (S130).

(d)단계는 (c)단계의 상기 시뮬레이터(120)가 위치좌표에 대응하는 GPS 위성신호를 방사할 때 특정구간에 해당하는 시점에 음영구간을 모의하기 위한 단계로써 상기 제어부(130)가 음영구간을 모의하기 위해 상기 GPS 시뮬레이터(120)에서 방사되는 GPS 위성신호의 세기를 조절하는 제어신호를 상기 GPS 시뮬레이터(120)에 전송한다(S140).(d) is a step for simulating a shadow interval at a time corresponding to a specific interval when the simulator 120 of the step (c) radiates a GPS satellite signal corresponding to the position coordinates, A control signal for controlling the intensity of the GPS satellite signal radiated from the GPS simulator 120 is transmitted to the GPS simulator 120 in order to simulate the interval (S140).

상기 음영구간은 상기 GPS 시뮬레이터(120)에서 방사되는 GPS 위성신호의 세기를 음영구간의 기준에 맞도록 낮추거나 아예 GPS 위성신호 출력을 중지하여 모의할 수 있다.The shading section may lower the intensity of the GPS satellite signal radiated from the GPS simulator 120 to match the standard of the shade section, or stop the GPS satellite signal output to simulate the shading section.

(e)단계에서는 상기 검증용 GNSS 모듈(10)이 상기 GPS 시뮬레이터(120)에서 방사되는 GPS 위성신호를 받아 위치좌표를 계산하는데, 상기 GPS 위성신호의 세기를 확인하여 음영구간 여부를 판단한 뒤(S150) 위치좌표를 계산한다.In step (e), the GNSS module 10 for verification calculates position coordinates by receiving GPS satellite signals radiated from the GPS simulator 120. After checking the intensity of the GPS satellite signals, S150) Calculate the position coordinates.

만약 상기 GPS 시뮬레이터(120)에서 방사되어 상기 검증용 GNSS 모듈(10)에 전송된 GPS 위성신호의 세기가 음영구간의 기준을 만족하지 않으면 즉, 상기 GPS 위성신호의 세기가 일정 기준 이상이라면 상기 검증용 GNSS 모듈(10)은 상기 GPS 위성신호를 이용하여 위치좌표를 계산하고(S160), 반대로 상기 GPS 위성신호의 세기가 음영구간의 기준을 만족하면, 즉 상기 GPS 위성신호의 세기가 일정 기준 미만이라 정확한 신호를 수신하지 못하는 경우라면 상기 검증용 GNSS 모듈(10)은 상기 회전 시뮬레이터(110)의 자세 제어를 통해 감지된 기울기 및 방향 데이터와 상기 제어부(130)로부터 입력된 속도 데이터에 따라 DR기능을 수행하여 보조항법에 따른 위치좌표를 계산한다(S170).If the intensity of the GPS satellite signal radiated from the GPS simulator 120 and transmitted to the verification GNSS module 10 does not satisfy the criterion of the shadow period, that is, The GNSS module 10 calculates a position coordinate using the GPS satellite signal (S160). If the intensity of the GPS satellite signal satisfies the criterion of the shadow period, that is, the intensity of the GPS satellite signal is less than a certain standard The GNSS module 10 for verification can perform a DR function in accordance with the tilt and direction data sensed through the attitude control of the rotation simulator 110 and the speed data input from the controller 130, To calculate the position coordinates according to the assistant navigation (S170).

상기 검증용 GNSS 모듈(10)은 계산된 위치좌표를 상기 제어부(130)에 전송하며 이를 전달받은 상기 제어부(130)는 상기 계산된 위치좌표를 받아 궤적을 기저장된 상기 테스트 차량의 위치좌표와 그 궤적을 비교하여(S180) 음영구간의 궤적을 차이가 기설정된 범위 이내인 경우에는(S190) 상기 검증용 GNSS 모듈(10)의 DR 기능이 정상인 것으로 판단하고(S200), 음영구간의 궤적을 차이가 기설정된 범위를 벗어나면 상기 검증용 GNSS 모듈(10)의 DR 기능이 불량인 것으로 판단한다(S210).The control GNSS module 10 transmits the calculated position coordinates to the controller 130. The controller 130 receives the calculated position coordinates and receives the position coordinates of the test vehicle and the coordinates If the trajectory of the shadow section is within the predetermined range (S190), it is determined that the DR function of the GNSS module 10 for verification is normal (S200), and the trajectory of the shadow section is compared with the difference It is determined that the DR function of the GNSS module 10 for verification is defective (S210).

이상에서 설명한 본 발명은 바람직한 실시 예들을 통하여 상세하게 설명되었지만, 본 발명은 이러한 실시 예들의 내용에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 비록 실시 예에 제시되지 않았지만 첨부된 청구항의 기재 범위 내에서 다양한 본 발명에 대한 모조나 개량이 가능하며, 이들 모두 본 발명의 기술적 범위에 속함은 너무나 자명하다 할 것이다. 이에, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope of the appended claims, The genius will be so self-evident. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치 110 : 회전 시뮬레이터
120 : GPS 시뮬레이터 130 : 제어부
10 : 검증용 GNSS 모듈100: DR function verification device of GNSS module 110: rotation simulator
120: GPS simulator 130:
10: GNSS module for verification

Claims (4)

검증용 GNSS 모듈이 장착되며 입력되는 자이로 센서값에 따라 상기 검증용 GNSS 모듈의 기울기 및 방향 제어하는 회전 시뮬레이터;
임의의 위치좌표를 입력받아 대응하는 GPS 위성신호를 방사하는 GPS 시뮬레이터; 및
임의의 지역에 대한 테스트 주행의 결과로 생성된 테스트 차량의 위치좌표와 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 저장하고, 상기 테스트 차량의 위치좌표를 상기 GPS 시뮬레이터에 전송하고, 상기 GPS 시뮬레이터에서 방사되는 GPS 위성신호의 세기를 조절하여 음영구간을 모의하고, 상기 자이로 센서값을 상기 회전 시뮬레이터에 전송하고, 상기 속도 데이터를 상기 검증용 GNSS 모듈에 전송하여, 상기 GNSS 모듈이 상기 GPS 시뮬레이터로부터 입력되는 GPS 위성신호와 상기 회전 시뮬레이터의 자세 제어를 통해 감지되는 기울기 및 방향과 입력되는 속도 데이터를 통해 위치좌표를 계산하면 상기 계산된 위치좌표를 입력받아 상기 테스트 차량의 위치좌표와 궤적을 비교하여 상기 GPS 시뮬레이터가 음영구간을 모의한 구간에서 궤적의 차이가 기설정된 범위 이내인 경우, 상기 검증용 GNSS 모듈의 DR기능이 정상인 것으로 판단하는 제어부; 를 포함하는 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치.A rotation simulator mounted with the GNSS module for verification and controlling the inclination and direction of the GNSS module for verification according to an input gyro sensor value;
A GPS simulator that receives arbitrary position coordinates and emits a corresponding GPS satellite signal; And
Stores the gyro sensor value and the velocity data corresponding to the position coordinates of the test vehicle and the position coordinates of the test vehicle generated as a result of the test run for an arbitrary region and transmits the position coordinates of the test vehicle to the GPS simulator , The gyro sensor value is transmitted to the rotation simulator, and the velocity data is transmitted to the GNSS module for verification by adjusting the intensity of the GPS satellite signal radiated from the GPS simulator to simulate a shadow zone, Calculating a position coordinate through a GPS satellite signal input from the GPS simulator, a slope and direction detected through attitude control of the rotation simulator, and input speed data, the position coordinates of the test vehicle The GPS simulator compares the trajectories and compares the trajectories If the difference in trajectory group within the set range, the controller determines that the DR capability of GNSS module for the verification normal; The DR function verification unit of the GNSS module. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 자이로 센서값 및 속도 데이터를 상기 회전 시뮬레이터 및 상기 검증용 GNSS 모듈에 각각 전송할 때, 상기 임의의 지역에 대한 테스트 주행 시 동일한 시점의 데이터로 동기화하기 위해 상기 GPS 시뮬레이터에 전송되는 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 GNSS 모듈의 DR기능 검증 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit transmits the gyro sensor value and the speed data to the rotation simulator and the verification GNSS module, respectively, when the gyro sensor value and the speed data are transmitted to the GPS simulator, And transmits the gyro sensor value and the speed data corresponding to the position coordinates of the vehicle to the DR function verification unit of the GNSS module. (a) 검증용 GNSS 모듈을 장착되는 모듈의 기울기 및 방향을 제어하는 회전 시뮬레이터에 장착하는 단계;
(b) 제어부가 저장된 임의의 지역에 대한 테스트 주행의 결과로 생성된 테스트 차량의 위치좌표, 자이로 센서값 및 속도 데이터를 각각 GPS 시뮬레이터, 상기 회전 시뮬레이터 및 상기 검증용 GNSS 모듈에 전송하는 단계;
(c) 상기 GPS 시뮬레이터가 입력된 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응하는 GPS 위성신호를 방사하고 상기 회전 시뮬레이터가 입력된 상기 자이로 센서값에 따라 상기 검증용 GNSS 모듈의 기울기 및 자세를 제어하는 단계;
(d) 상기 제어부가 상기 GPS 시뮬레이터에서 방사되는 GPS 위성신호의 세기를 조절하여 음영구간을 모의하는 단계;
(e) 상기 검증용 GNSS 모듈이 상기 GPS 시뮬레이터에서 방사되는 GPS 위성신호를 받아 위치좌표를 계산하고, 상기 GPS 시뮬레이터에서 음영구간에 해당하는 GPS 위성신호가 방사되는 경우 상기 회전 시뮬레이터의 자세 제어를 통해 감지되는 기울기 및 방향과 상기 제어부로부터 입력되는 속도 데이터에 따라 DR기능을 수행하여 보조항법에 따른 위치좌표를 계산하는 단계; 및
(f) 상기 제어부가 상기 검증용 GNSS 모듈에서 계산된 위치좌표를 입력받아 상기 테스트 차량의 위치좌표와 궤적을 비교하여 상기 GPS 시뮬레이터가 음영구간을 모의한 구간에서 궤적의 차이가 기설정된 범위 이내인 경우 상기 검증용 GNSS 모듈의 DR기능이 정상인 것으로 판단하는 단계; 를 포함하는 GNSS 모듈의 DR기능 검증 방법.(a) mounting the verification GNSS module on a rotation simulator that controls the tilt and orientation of the module to which it is mounted;
(b) transmitting, to the GPS simulator, the rotation simulator and the GNSS module for verification, the position coordinates, the gyro sensor value, and the velocity data of the test vehicle generated as a result of the test run for the arbitrary region in which the control unit is stored;
(c) radiating a GPS satellite signal corresponding to the position coordinates of the test vehicle inputted by the GPS simulator and controlling the tilt and attitude of the GNSS module for verification according to the gyro sensor value inputted by the rotation simulator;
(d) simulating a shadow interval by adjusting the intensity of a GPS satellite signal radiated from the GPS simulator by the controller;
(e) the GNSS module for verification receives a GPS satellite signal radiated from the GPS simulator to calculate position coordinates, and when a GPS satellite signal corresponding to a shadow interval is radiated in the GPS simulator, Performing a DR function in accordance with the detected tilt and direction and the speed data input from the control unit to calculate position coordinates according to assistant navigation; And
(f) The controller receives the position coordinates calculated by the GNSS module for verification, compares the position coordinates of the test vehicle with the locus, and determines whether the difference of the locus is within a predetermined range in a region where the GPS simulator simulates a shadow region Determining that the DR function of the GNSS module for verification is normal; A method of verifying the DR function of the GNSS module. 제 3 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 자이로 센서값 및 속도 데이터를 상기 회전 시뮬레이터 및 상기 검증용 GNSS 모듈에 각각 전송할 때, 상기 임의의 지역에 대한 테스트 주행 시 동일한 시점의 데이터로 동기화하기 위해 상기 GPS 시뮬레이터에 전송되는 상기 테스트 차량의 위치좌표에 대응되는 자이로 센서값 및 속도 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 GNSS 모듈의 DR기능 검증 방법.The method of claim 3,
Wherein the control unit transmits the gyro sensor value and the speed data to the rotation simulator and the verification GNSS module, respectively, when the gyro sensor value and the speed data are transmitted to the GPS simulator, And transmits the gyro sensor value and the speed data corresponding to the position coordinates of the vehicle to the DR function verification unit of the GNSS module.
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