KR920003875B1 - 대역 확산된 페이징신호를 송수신하는 차량자동 추적시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

대역 확산된 페이징신호를 송수신하는 차량자동 추적시스템

제 1 도는 종래의 차량자동추적 시스템의 송신회로도.

제 2 도는 종래의 차량자동추적 시스템의 수신회로도.

제 3 도는 본 발명에 따른 차량자동추적 시스템의 송신회로도.

제 4 도는 본 발명에 따른 차량자동추적 시스템의 수신회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 페이징 데이터 발생기 13 : 데이터 엔코더

15 : 변조기 17, 29, 31 : 주파수발생기

19, 33, 45, 50, 65 : 믹서 21 : 전력증폭기

23, 25 : 안테나 27 : 듀플렉서

55 : 복조기 37 : 데이터 디코더

39 : 제어로직회로 55, 60 : 제 1, 제 2 코드발생기

41 : PN코드발생기 43 : 변조기

본 발명은 이동물체 추적 시스템에 관한 것으로, 특히 대역 확산된 신호를 송수신하여 차량의 위치를 자동추적하는 차량추적 시스템에 관한 것이다.

이동 물체 추적 시스템이란 이동하는 물체 예를들면 자동차의 소재 위치를 파악하는 장치로서 크게 중앙통제장치와 차량탑재장치로 구성된다.

제 1 도는 종래의 중앙통제장치의 송신회로도로서, 찾고자 하는 차량의 고유번호(Location Unit Number)에 대한 호출데이터를 발생하는 페이징 데이터 발생기(Paging Data Generator)(11)와, 상기 페이징 데이터 발생기(11)의 호출데이터를 특정 코드 예를들면 폭삭코드(POCSAG Code)로 변환하여 출력하는 데이터 엔코더(13)와, 상기 데이터 엔코더(13)의 출력을 변조하여 출력하는 변조기(15)와, 소정의 반송파 주파수를 발진하는 발진기(17)와, 상기 발진기(17)의 출력과 상기 변조기(15)의, 출력을 믹싱하여 출력하는 믹서(19)와, 상기 믹서(19)의 출력을 전력증폭하여 안테나(23)를 통해 공간 전파하는 전력증폭기(21)로 구성된다.

제 2 도는 종래의 차량탑재장치의 송수신기 회로도로서, 소정 제어에 의해 스위칭되어 안테나(25)를 통한 수신신호를 입력하거나 응답신호를 상기 안테나(25)를 통하여 공간 전파도록 하는 듀플렉서(Duplexer)(27)와, 중간주파수 및 반송파 주파수를 각각 발진하여 출력하는 주파수발생기(29)(31)와, 상기 듀플렉서(27)를 통해 입력되는 신호와 상기 주파수발생기(29)의 출력을 믹싱하여 중간주파수로 다운 변환하는 믹서(33)와, 상기 믹서(33)의 출력을 복조하는 복조기(35)와, 상기 복조기(35)의 출력을 본래의 송신데이터로 디코딩 하는 데이터 디코더(37)와, 상기 디코더(37)의 출력신호를 입력받아 소정의 디코딩 신호일 때에만 소정상태의 제어신호를 출력하는 제어로직회로(39)와, 상기 제어로직회로(39)의 제어에 의해 동작되어 PN(Pesudo Noise)코드발생하는 PN코드발생기(41)와, 상기 PN코드발생기(41)의 출력을 변조하는 변조기(43)와, 상기 변조기(43)의 출력과 상기 발진기(31)의 출력을 믹싱하여 출력하는 믹서(45)와, 상기 믹서(45)의 출력을 상기 제어로직회로(39)의 제어에 의해 전력증폭하여 상기 듀플렉서 (27)를 통하여 공간 전파도록 하는 전력증폭기(47)로 구성된다.

상기 제 1 도 및 제 2 도와 같이 구성된 종래의 차량자동추적 시스템의 동작은 하기와 같다.

지금 제 1 도의 페이징 데이터 발생기(11)에서 찾고자 하는 차량의 로케이션 유니트에 대한 데이터(차량마다 부여된 고유번호)가 발생되면, 이는 데이터 엔코더(13)에서 특정코드로 변환된다. 예를들면, 데이터 엔코더(13)는 상기 페이징 데이터 발생기(11)에서 데이터가 발생되면 입력데이터를 각각 코드로 엔코딩하여 출력한다. 상기와 같이 폭삭코드로 엔코딩된 데이터는 변조기(15)에서 변조되어 믹서(19)에 입력된다. 이때 믹서(19)는 입력 변조신호와 발진기(17)의 출력을 믹싱하여 업-컨버젼(Up-Conversion)한다. 상기 믹서(19)의 출력은 전력증폭기(21)에서 전력증폭 되어진 후 안테나(23)를 통해 공간 전파된다. 상기 변조기(15)에서 변조되는 변조방식은 BPSK변조 방식이 사용될 수 있다.

따라서 페이징 데이터 발생기(11)에서 찾고자 하는 차량의 고유번호가 발생되면 공간으로는 변조된 데이터가 출력되며, 이는 제 2 도와 같은 시스템을 탑재하고 있는 차량의 안테나로 수신되게 된다.

한편 제 2 도와 같이 구성된 차량탑재장치인 수신측의 시스템은 초기동작시 듀플렉서(27)는 수신모드로 동작되어 있다. 따라서 제 1 도의 시스템에서 송신되어진 공간 전파신호는 안테나(25)와 듀플렉서(27)를 통해 믹서(33)에 입력된다. 이때 상기 믹서(33)는 수신된 신호를 발진기(29)의 출력주파수와 믹싱하여 다운컨버젼(Down -Conversion)한 다음 출력하며, 이는 복조기(35)에서 복조된다. 상기 복조기(35)는 BPSK복조가 사용될 수 있다.

상기 복조기(35)의 출력을 입력하는 데이터 디코더(37)는 입력되는 신호를 디코딩하여 디지탈 데이터로서 출력한다. 예컨대 데이터 디코더(37)는 입력신호를 폭삭 디코딩하여 제어로직회로(39)에 입력시킨다. 상기 데이터 디코더(37)의 출력을 입력하는 제어로직회로(39)는 디코딩 데이터의 입력이 내부 메모리에 저장된 자기 유니트 호출코드와 동일한 경우 응답하여 듀플렉서(27) 및 PN코드발생기(41)의 제어신호를 출력한다.

상기 제어로직회로(39)로부터 제어신호를 받는 PN코드발생기(41)는 거리측정용 PN코드를 발생하여 변조기(43)에 입력시키며, 변조기(43)는 입력 PN코드를 변조하여 믹서(45)에 입력시킨다. 이때 믹서(45)는 발진기(31)의 출력과 상기 변조기(45)에서 변조출력된 PN코드을 믹싱하여 업-컨버젼(Up-Conversion)시킨 다음 전력증폭기(47)에 입력시킨다. 상기 전력증폭기(47)는 전술한 제어로직회로(39)의 제어신호 출력에 의하여 동작되어 믹서(45)의 출력을 전력증폭하여 듀플렉서(27)에 입력시킨다. 이때 듀플렉서(27)는 제어로직회로(39)의 출력에 의하여 송신모드로 절환된 상태에 있게 되며, 상기 전력증폭기(47)의 출력은 안테나(25)를 통하여 공간 전파하게 된다.

따라서 제 2 도의 수신측 회로는 수신되는 코드가 자기 유니트 호출코드시에만 PN코드를 발생시키어 변조하고 이를 공간 전파하게 된다.

상기 제 2 도의 회로에서 송신된 PN코드는 제 1 도의 회로를 가지는 중앙통제센터에서 수신하여 제 2 도의 회로를 탑제한 자동차의 거리를 측정하게 된다. 그러나 상기와 같이 동작되어지는 종래의 차량자동추적장치는 차량소재 위치의 보안이 필요로 하는 경우 그 대책이 없었으며, 도청의 위험이 있게 되는 문제가 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 송신측의 페이징 엔코딩 데이터를 또 다른 PN코드와 믹싱하여 변조송신하고, 수신복조되는 신호에 상기 PN코드와 동기된 PN코드를 믹싱하여 대역 확산된 페이징 신호를 송수신함으로서 외부의 잡음으로부터 간섭을 덜 받게하고 도청의 위험을 최소화 한 차량자동추적 시스템을 제공함에 있다.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제 3 도는 본 발명에 따른 차량자동추적 시스템의 페이징신호 송신측의 회로도로서, 전술한 제 1 도의 구성중 데이터 엔코더(13)와 변조기(15)사이에 제 1 PN코드를 발생하는 제 1 PN코드발생기 (45)와, 상기 제 1 PN코드발생기(45)의 출력과 상기 데이터 엔코더(13)의 출력자 믹싱하여 대역 확산 출력하는 믹서(50)로 구성된 페이징신호 확산회로(55)가 접속 구성되며, 그 이외의 구성 및 부호는 제 1 도와 동일하다.

제 4 도는 본 발명에 따른 차량자동추적 시스템의 페이징신호 수신측의 회로도로서, 전술한 제 2 도중 복조기(35)와 데이터 디코더(31)사이에 제 2 PN코드를 발생하는 제 2 PN코드발생기(60)와, 상기 제 2 PN코드발생기(60)로부터 출력되는 PN코드와 상기 복조기(35)의 출력을 믹싱하여 대역 확산 페이징신호를 역확산하여 복원하는 믹서(65)로 구성된 확산복원회로(70)가 접속 구성되며, 그 이외의 구성 및 부호는 전술한 제 2 도와 동일하다.

이때 제 3 도 및 제 4 도의 제 1, 제 2 PN코드발생기(45)(60)의 출력은 동일하며, 송신측과 수신측이 상호 동기되었다고 가정한다.

지금 제 1 도에서 전술한 바와같이 페이징 데이터 발생기(11)가 찾고자 하는 로케션 유니트 예컨대, 찾고자 하는 차량의 호출(페이징)데이터를 발생하면, 이는 데이터 엔코더(13)에 입력된다. 이때 상기 데이터 엔코더(13)는 상기 페이징 데이터 발생기(11)로부터 출력된 페이징 데이터를 폭삭코드의 형태로 변환하여 믹서(50)로 출력한다. 상기 데이터 엔코더(13)의 출력을 입력하는 믹서(50)는 상기 엔코딩된 페이징 데이터와 제 1 PN코드발생기(55)에서 발생되는 제 1 PN코드를 멀티플라이 하여 믹싱함으로 대역 확산된 신호가 변조기(15)에 입력되며, 변조기(15)는 이를 BPSK방식으로 변조하여 믹서(19)에 입력된다. 상기 믹서(19)는 변조기(15)의 출력과 주파수발생기(17)에서 발생되는 반송파 주파수를 믹싱하여 주파수를 변환(Up-Conversion)한다. 상기 믹서(19)의 출력을 입력하는 전력증폭기(21)는 주파수 변환된 신호를 전력증폭하며, 상기 전력증폭기(21)의 출력은 안테나(23)를 통하여 공간으로 공간 전파된다. 따라서 상기 제 3 도와 같은 송신기로부터 송신되는 차량 추적 신호는 페이징신호 확산회로(55)에 의해 대역 확산되어 송신된다.

상기 제 3 도에서 공간 전파되는 차량 추적 신호는 제 4 도와 같은 송수신기를 탑재하고 있는 차량의 안테나로 수신되게 된다.

한편 제 4 도와 같이 구성되어 공간 전파되는 신호를 수신하는 수신측의 듀플렉서(27)는 평상시 제어로직회로(39)의 출력에 의해 수신모드로 동작되어 있다.

상기와 같은 수신모드에서 제 3 도의 회로동작에 의해 대역 확산되어 공간 전파된 페이징신호가 안테나(25)를 통해 수신되면, 이는 수신모드로 있는 듀플렉서(27)를 통해 믹서(33)에 입력된다. 상기 듀플렉서(27)를 통한 신호를 입력하는 믹서(33)는 수신된 신호와 주파수발생기(29)로부터 발생되는 발진 주파수를 믹싱하여 수신 주파수를 다운컨버젼시키어 주파수 변환된 신호를 복조기(35)에 입력시킨다.

이때 복조기(35)는 주파수 변환되어 수신되는 신호를 BPSK복조하여 믹서(65)에 입력시킨다. BPSK복조된 신호를 입력하는 믹서(65)는 상기 복조된 신호의 전술한 제 3 도의 제 1 PN코드발생기(45) 출력과 동기되어 동일하게 출력되는 제 2 PN코드발생기(60)의 제 2 PN코드 출력을 멀티플라이하여 대역 확산된 페이징신호를 역활산한다. 즉, 본래의 페이징신호 예컨대 폭사코드로 변환 출력하여 데이터 디코더(37)에 입력시킨다. 상기 믹서(65)로부터 출력되는 폭삭코드를 입력하는 데이터 디코더(37)는 폭삭코드의 신호를 본래의 페이징신호로 디코딩하여 제어로직회로(39)에 입력시킨다. 상기 제어로직회로(39)는 상기 데이터 디코더(37)로부터 출력되는 디코딩 데이터를 입력하여 자기 유니트를 부르는 데이터 일예만 이에 응답하는 제어신호를 듀플렉서(27)와 PN코드발생기(41)와 전력증폭기(47)로 출력한다. 이때 상기 제어로직회로(39)는 PAL로 구성되는 예가 일반적이나 마이크로프로세서등이 사용될 수도 있다. 상기 제어회로(39)가 데이터디코더(37)의 출력이 자기 유니트를 호출하는 것이라고 확인되면, 듀플렉서(27)를 송신모드로 스위칭시키고, 전력증폭기(47)를 인에이블시킨다. 그리고 PN코드발생기(41)를 동작시킨다.

이때 PN코드발생기(41)가 동작되어 위치(거리) 측정용 PN코드를 발생하며, 이는 변조기(43)에서 변조되어진 후 믹서(45)에 입력된다. 믹서(45)는 주파수발생기(31)에서 발생하는 주파수와 PN코드발생기(41)의 출력을 믹싱하여 변조된 PN코드를 업-컨버젼하며, 이를 전력증폭기(47)에 입력시킨다. 전력증폭기(47)는 입력신호를 전력증폭하여 송신모드 동작의 듀플렉서(27)와 안테나(25)를 통해 공간으로 전파하게 된다. 상기 안테나(25)를 통해 전파된 거리측정용 PN코드 변조신호로 중앙통제센타에서 수신하여 로케션 유니트에 대한 거리측정을 하게 된다.

상술한 바와같이 차량자동추적 시스템에 있어서, 찾고저 하는 차량 유니트의 페이징신호에 또 다른 PN코드를 믹싱하여 대역 확산 송수신함으로 외부로부터 잡음을 덜 받게하고 도청의 위험을 덜 받게 할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 소망하는 로케션 유니트의 페이징신호를 발생하여 특정코드로 변환 출력하는 페이징신호 발생수단(11, 13)과, 소정신호의 입력을 변조하여 소정 대역의 신호로 주파수 변환하여 공간 전파하는 제 1 송신수단(15-21)과, 안테나를 통한 신호를 수신하여 출력하며, 응답제어신호의 입력에 의해 송신모드로 스위칭되는 듀플렉서(27)와, 상기 듀플렉서(27)의 수신입력을 주파수 변환하고 복조 출력하는 수신수단(29,33-35)과,수신 입력되는 로케션 유니트 데이터를 디코딩하여 자기 유니트 호출시에만 이에 응답신호를 발생키 위한 응답제어신호를 출력하는 응답송신제어수단(37-39)과, 상기 응답송신제어수단(37-39)으로부터의 응답제어신호 출력에 의하여 호출에 대한 거리측정 신호발생을 변조하여 상기 듀플렉서(27)를 통해 공간 전파 송신하는 제 2 송신수단(31) (41-47)을 구비한 대역 확산된 페이징신호를 송수신하는 차량자동추적 시스템에 있어서, 상기 페이징신호 발생수단(11, 13)과 제 1 송신수단(15-21) 사이에 접속되어 상기 페이징신호 발생수단(11, 13)의 출력과 소정 상태의 제 1 PN코드를 믹싱하여 페이징신호를 확산하고 상기 확산된 신호를 상기 제 1 송신수단(15-21)의 입력으로 제공하는 페이징신호 확산수단(55)과, 상기 수신수단(29, 33, 35)과 응답송신 제어수단(37-39)사이에 접속되어 상기한 제 1 PN코드와 동기된 제 2 PN코드를 상기 수신수단의 복조출력에 믹싱하여 대역 확산된 페이징신호를 역확산의 신호로 변환하여 응답송신제어수단(37-39)으로 입력시키는 확산복원수단(70)으로 구성되어짐을 특징으로 하는 시스템.

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