KR970006776B1

KR970006776B1 - 위치 정보 상호교환 기능을 갖는 지피에스 수신기

Info

Publication number: KR970006776B1
Application number: KR1019940015483A
Authority: KR
Inventors: 김정훈
Original assignee: 삼성전기 주식회사; 이형도
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 1997-04-30
Also published as: KR960003149A

Abstract

내용없음.

Description

위치 정보 상호교환 기능을 갖는 지피에스 수신기

제1도는 일반적인 GPS(Global Positioning System) 수신기의 회로 블록 구성도.

제2도는 본 발명에 따른 이동물체 위치 확인용 송.수신 기능이 부여된 GPS 수신기의 회로 블록 구성도.

제3도는 본 발명에 따른 이동물체 위치 확인용 송.수신 기능이 부여된 GPS 수신기의 외관 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 위성수신 안테나 2 : RF 신호 처리부

3 : 신호 복조부 4 : 기준신호 발생부

5 : 마이크로프로세서 9 : LNA(Low Noise Amplifier)

10 : 수신측 믹서 11 : BPF(Band Pass Filter)

12 : IF 앰프 13 : LO(Local Oscillator)

14 : PAM(Power Amplifier Module)

15 : 송신측 믹서 16 : 신호 변조기

17 : 파워 서플라이 18 : 파워 스위치

19 : 듀플렉서 20 : 무선 송, 수신부

21 : 듀플렉서 22 : 무선 송, 수신 안테나

본 발명은 위성통신 방식을 통하여 이동중이거나 위치가 수시로 변화하는 특정 대상 상호간의 위치정보를 서로 교환 할 수 있는 송, 수신회로를 GPS(Global Positioning System) 수신기에 내장시킴으로서 상대방에게 자기의 위치정보를 제공하거나 또는 상대방의 위치정보를 확인할 수 있도록 설계된 위치 정보 상호교환기능을 갖는 GPS 수신기에 관한 것이다.

알려져 있는 GPS 수신기의 개략적인 회로블록도를 제1도에서 도시하고 있다.

여기에서 참고되는 바와 같이 기존의 GPS 수신기는 위성 수신 안테나(1)에 수신된 위성으로 부터의 고주파 위치 정보신호가 RF 신호 처리부(2)에서 중간주파수신호로 변환되어 신호 복조부(3)로 제공되게 구성하고, 상기 신호 복조부(3)에서 복조처리된 위성위치 정보 신호는 기준 신호 발생부(4)의 클럭에 따라 마아크로 프로세서(5)에 입력 처리되어 디스플레이(6)에 디스플레이되게 구성한다. 또한 마이크로 프로세서(5)에서 출력되는 위성 위치 정보는 인터페이스(7)를 거쳐 외부 기기로 전송 될 수 있게 구성하며, 상기 마이크로 프로세서(5)는 키보드(8)의 키잉신호에 의해 정해진 프로그램을 실행하게 구성한다.

따라서 위성 수신안테나(1)에 수신된 고주파의 위성 위치 정보신호가 RF 신호처리부(2)에서 중간주파수(IF)신호로 변환되어 신호 복조부(3)에 입력되면, 상기 신호 복조부(3)에서는 IF 신호에 실려 있는 위치 정보신호를 추출하여 마이크로 프로세서(5)로 전송하게 되고, 이에 따라 마아크로 프로세서(5)에서는 기준 신호 발생부(4)의 클럭을 기준으로 신호 복조부(3)의 출력신호를 연산처리하여 디스플레이(6)에 수신자의 위치, 속도 등의 정보를 출력하게 된다.

또한 상기 수신자의 위치, 속도 등의 정보는 인터페이스(7)를 통하여 주변기기로 출력시킬수도 있다.

그러나 기존의 GPS 수신기는 그 수신기를 갖고 있는 자신의 현지 위치정보와 마이크로 프로세서가 가지고 있는 사전 정보(지명, 위치등)를 비교하여 상대적인 방향 표시 및 거리등을 산출 표시하는 기능만을 가지기 때문에, 이동중이거나 위치가 수시로 변하는 대상과의 거리 및 방향등을 알아낼 수가 없다는 단점이 있게 된다.

본 발명의 목적으로 GPS 수신기 내부에 특정대상 상호간의 위치정보를 교환할 수 있는 무선 송, 수신회로를 더 마련하는 것으로 GPS 수신기의 기능을 확장하게 되는 위치 정보 상호교환기능을 갖는 GPS 수신기를 제공하는데 있다.

이하 첨부한 도면에 기초하여 본 발명을 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 회로 블럭구성도로써, 기존의 GPS 수신기 시스템에 무선 송, 수신부(20)를 마련하고, 이 무선 송, 수신부(20)에는 마이크로 프로세서의 제어에 따라 선택적으로 파워가 공급되도록 구성하고 있다.

구체적으로 살펴보면, 위성수신 안테나(1)에 수신된 위성으로 부터의 고주파 위치 정보신호는 RF 신호 처리부(2)에서 중간주파 신호로 변환되어 제1듀플렉서(21)를 거쳐 신호 복조부(3)로 제공되게 구성하고, 상기 신호 복조부(3)에서 복조 처리된 위성 정보신호는 기준 신호 발생부(4)의 클럭에 따라 마이크로 프로세서(5)에서 연산처리되어 디스플레이(6) 및 인터페이스(7)로 출력되게 구성한다.

한편, 무선 송, 수신 안테나(22)를 갖는 무선 송, 수신부(20)의 수신출력을 상기 제1듀플렉서(21)로 제공되게 구성하고, 상기 마이크로 프로세서(5)에서 발생된 위치 정보신호와 PLL(위상동기루프) 신호는 상기 무선 송, 수신부(20)로 출력 제공되게 구성하고, 상기 무선 송,수신부(20)의 회로동작을 위한 파워는 상기 마이크로 프로세서(5)에 의해 온/오프가 제어되는 전자 파워 스위치(18)를 통하여 파워 서플라이(17)로 부터 제공 받도록 구성한다.

상기 무선 송, 수신회로부(20)의 구체적인 회로 구성은 다음과 같다.

상기 무선 송, 수신 안테나(22)로 수신된 상대방의 위치정보 RF 신호는 제2듀플렉서(19)를 거쳐 LNA(9)에서 저잡음 증폭된후 수신측 믹서(10)로 제공되게 구성하고, 상기 수신측 믹서(10)에 입력된 RF 신호는 PLL(23)에 의해 고정된 LO(13)의 국부 발진 출력신호로 믹싱되어 IF 신호로 변환 출력되게 구성하고, 상기 수신측 믹서(10)에서 출력되는 IF 신호는 BPF(11)와 IF 앰프(12)를 거쳐 상기 제1듀플렉서(21)로 제공되게 구성한다.

또한 상기 마이크로 프로세서(5)에서 출력되는 위치 정보신호는 신호 변조기(16)를 거쳐 상기 LO(13)의 국부 발진 출력 신호가 입력되는 송신축 믹서(15)로 제공되게 구성하고, 상기 송신측 믹서(15)에서 RF 신호로 변환된 위치정보 신호는 PAM(14)과 제2듀플렉서(19)를 거쳐 상기 무선 송, 수신 안테나(22)로 출력되게 구성한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 위치 정보 상호교환기능은 GPS 수신기의 키보드(8) 조작을 통하여 온/오프 스위칭 할 수 있게 된다.

먼저, 위성수신 안테나(1)에 수신된 마이크로 파의 자기의 위치 정보신호는 RF 신호 처리부(2)를 통화하면서 IF 신호로 변환된다. 이러한 IF 신호는제1듀플렉서(21)를 통하여 신호 복조부(3)에 입력되어 복조처리된 후 기준 신호 발생부(4)의 클럭에 따라 마이크로 프로세서(5)에 입력된다.

마이크로 프로세서(5)에서는 입력되는 자기의 위치 정보 디지탈 값을 저장하고 키보드(8)의 키입력에 따라 디스플레이(6) 및 인터페이스(7)로 출력한다.

한편, 마이크로 프로세서(5)에 저장된 자기의 위치정보를 상대방에게 무선 송신하기 위해 키보드(8)를 조작하면 상기 마이크로 프로세서(5)는 전원 제어라인을 통하여 파워 스위치(18)에 온 제어 신호를 출력하는 것으로 무선 송, 수신 회로부(20)에 파워 서플라이(17)의 파워가 공급되게 하고, 또한 자신의 위치정보를 위치정보 데이타라인을 통하여 신호 변조기(16)로 출력하는 것으로 위치 정보가 변조되게 하고, 또한 PLL데이타 라인을 통하여 PLL(23)에 제어 신호를 출력하는 것으로 LO(13)에서 송신용 발전 주파수가 발생되게 한다.

이에 따라 신호 변조기(16)에서 변조된 위치정보는 송신측 믹서(15)에서 RF 신호로 믹싱된후 PAM(14)에서 증폭되어 제2듀플렉서(19)를 거쳐 무선 송, 수신 안테나(22)에서 상대방으로 RF 송출된다.

같은 방식으로, 상대방측, GPS에 내장된 무선 송신 회로부에 의한 상대방의 위치 정보는 상기 무선 송, 수신 안테나(22)에 수신되고, 이러한 RF 수신신호는 제2듀플렉서(19)를 거쳐 LNA(9)에서 저잡음 증폭되어 수신측 믹서(10)에 입력된다.

이때에는 마이크로 프로세서(5)로부터 PLL 데이타 라인을 통하여 PLL(23)로 인가되는 PLL 제어신호에 의해서 LO(13)에서는 수신용 발진 주파수가 발생된다.

따라서 LNA(9)에서 저잡음 증폭된 상대방의 위치 정보의 RF 신호가 수신용 발전 주파수에 의해 IF 신호로 변환되게 되며, BPF(11)와 IF 앰프(12)를 더 거친후 기존의 GPS 수신기 시스템상의 제1듀플렉서(21)에 인가된다.

결국, 상대방의 위치정보는 신호 복조부(3)에서 복조되어 기준 신호 발생부(4)의 클럭에 따라 마이크로 프로세서(5)입력 되게 된다.

이에따라 마이크로 프로세서(5)에서는 위성으로 부터 수신되어 저장된 자신의 위치정보와 무선 송, 수신회로부(20)를 통하여 입력된 상대방의 위치정보를 비교처리하여 서로간의 거리, 방향등을 계산하게 되므로, 이를 디스플레이(6)를 통하여 출력시킬 수 있게 된다.

그러므로 일반적인 GPS 수신기에 수신기의 마이크로 프로세서에 의해 제어되는 무선 송, 수신 회로부를 추가 하는 것으로 상대방과의 위치 정보교환을 통하여 상대방과의 거리, 방향등을 확인할 수 있게 되므로 GPS의 기능을 확장시킬 수 있게 된다. 특히 본 발명은 무선 송, 수신 회로부의 일부 필수 구성부분, 즉 신호 복조부를 GPS 본체의 공용으로 설계하는 것으로 구성 요소의 축소 및 간략화에 따른 원가 절감 효과를 얻을 수 있다.

Claims

위성 수신안테나(1)에 수신된 자신의 RF 위치 정보를 IF 신호로 변환하는 RF 신호 처리부(2)와 상기 RF 신호 처리부(2)의 IF 출력을 복조하는 신호 복조부(3)와, 상기 신호 복조부(3)의 위치정보 복조신호를 기준신호 발생부(4)의 클럭에 따라 입력 저장하고 이를 디스플레이(6) 및 인터페이스(7)에 출력하는 마이크로 프로세서(5)를 포함하는 GPS 수신기에 있어서, 마이크로 프로세서(5)에서 출력되는자신의 위치정보를 변조 및 증폭하여 무선 송, 수신 안테나 (22)로 송출하고 상기 무선 송, 수신 안테나(22)에 수신된 상대방의 위치정보를 저잡음 증폭 및 복조하여 상기 마이크로 프로세서(5)에 제공하는 것으로, 상기 마이크로 프로세서에서 상대방과의 거리 및 방향이 계산 출력되게 하기 위한 무선 송, 수신 회로부(20)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 정보 상호교환기능을 갖는 GPS 수신기.
제1항에 있어서, 상기 무선 송, 수신 회로부(20)에는 마이크로 프로세서(5)의 제어 신호에 따라 온/오프 스위칭 되는 파워 스위치(18)를 통하여 파워 서플라이(17)의 전원이 투입되게 구성한 것을 특징으로 하는 위치 정보 상호교환기능을 갖는 GPS 수신기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 무선 송, 수신 회로부(20)는 마이크로 프로세서(5)로 부터 자신의 위치정보 신호를 받아 변조하는 신호 변조기(16) 및 PLL 제어 신호를 받아 LO(13)의 발진 주파수를 결정하는 PLL(23)과, 상기 신호변조기(16)의 출력에 LO(13)의 발진 주파수를 실어 RF 신호를 발생하는 송신측 믹서(15)와, 상기 송신측 믹서(15)의 RF 출력을 증폭하여 듀플렉서(19)를 거쳐 무선 송, 수신 안테나(22)로 송출하는 PAM(14)과, 상기 듀플렉서(19)를 거친 무선 송, 수신 안테나(22)의 상대방의 RF 위치정보 신호를 저잡음 증폭하는 LAN(9)와, 상기 LAN(9)를 거친 RF 신호를, LO(13)의 발진 주파수에 실어 IF 신호로 변환하는 수신측 믹서(10)와, IF 필터링 및 증폭된 상기 수신측 믹서(10)의 IF 신호출력을 복조하여 마이크로 프로세서(5)에 전달하는 신호 복조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 정보 상호교환기능을 갖는 GPS 수신기.
제3항에 있어서, 상기 신호 복조기는 GPS 수신계통상의 신호 복조부(3)인 것을 특징으로 하는 위치 정보 상호교환기능을 갖는 GPS 수신기.