WO2016182340A1 - System for providing maritime position and time information by using maritime wireless communication - Google Patents

System for providing maritime position and time information by using maritime wireless communication Download PDF

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WO2016182340A1
WO2016182340A1 PCT/KR2016/004930 KR2016004930W WO2016182340A1 WO 2016182340 A1 WO2016182340 A1 WO 2016182340A1 KR 2016004930 W KR2016004930 W KR 2016004930W WO 2016182340 A1 WO2016182340 A1 WO 2016182340A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lte
pnt
information
maritime
wireless communication
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/004930
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
조득재
박진형
Original Assignee
한국해양과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국해양과학기술원 filed Critical 한국해양과학기술원
Publication of WO2016182340A1 publication Critical patent/WO2016182340A1/en

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/155—Ground-based stations

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for providing information on the position of a ship at sea, and more particularly, to a satellite navigation system installed on a ship by intentional jamming or unintentional interference signals.
  • the location and time of the sea using the wireless radio communication which is configured to provide reliable location and visual information at sea, even when the satellite navigation signal of the Satellite System (GNSS) is not received.
  • GNSS Satellite System
  • the present invention in order to check the position information when the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) as described above, in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the vessel separate receiving equipment for alternative navigation
  • GNSS satellite navigation signal of the satellite navigation system
  • LTE-M next generation maritime wireless communication
  • the present invention relates to a marine location and visual information providing system using maritime wireless communication configured to provide reliable location and visual information at sea without the need of installing an alternative navigation equipment by combining positioning technology.
  • the navigation system when sailing a ship, is configured to receive a navigation signal by performing a navigation through a Global Navigation Satellite System (GNSS).
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the satellite navigation signal has a disadvantage that is very vulnerable to jamming or interference signals, and therefore, for safe navigation of the ship, an alternative navigation system is provided to enable reliable navigation even in an environment in which the satellite navigation signal is not used. It is necessary to do.
  • GNSS satellite navigation system
  • Korean Patent Publication No. 10-1221929 a satellite signal due to a bridge or an obstacle Carrier phase in weak environment of satellite signal configured to generate continuous and stable positioning result by generating new satellite information by using carrier phase and inertial sensor information to perform continuous navigation when the intensity is weak or blocked.
  • a method and apparatus for generating satellite measurements of a ship using inertial sensor information has been proposed.
  • GNSS satellite navigation system
  • dual mode is used to perform position positioning with high-precision carrier phase in a good environment, and to convert to code mode when an environment or cycle slip occurs where carrier phase cannot be used.
  • Positioning systems and methods have been proposed that are configured to perform.
  • jamming refers to the case where it becomes impossible to receive a signal to be received by an aggressive means of electronic warfare or an unintentional interference signal that defines any action that limits or prevents the effective use of the intentional electromagnetic spectrum.
  • interference signal is a general expression, and the ship basically navigates by using a satellite navigation signal at the time of sailing, but the satellite navigation signal used at this time is very vulnerable to such jamming.
  • the above-mentioned terrestrial navigation system is a system independent from the existing satellite navigation system, to provide stable and continuous navigation in the event of a problem in the satellite navigation system.
  • satellites such as GPS have recently been improved due to the emergence of eLoran, which has been improved to meet the typical conditions of Loran-C and has very high accuracy, integrity and continuity.
  • the navigation system is stopped, it is drawing attention as an alternative means of providing information on location, time, navigation, etc. in place of GPS.
  • the terrestrial navigation system unlike the low power and high frequency of the satellite navigation system (GNSS), uses a high power and low frequency signal, so that it is not disturbed or interfered by a general method of disturbing the GNSS signal such as jamming. There is this.
  • the conventional satellite navigation system which has a disadvantage of being very vulnerable to jamming or interference signals, and expensive and reliable navigation to perform continuous and stable navigation even when the satellite navigation signal is blocked.
  • eLoran which has to provide a separate alternative navigation system, when the satellite navigation signal is cut off with simple configuration and low cost without the need for a separate expensive equipment for the alternative navigation.
  • alternative navigation systems with a new configuration which is configured to perform continuous and stable navigation.
  • next-generation maritime wireless communication (LTE-M, 700MHz band, up to 100km) for providing large capacity multimedia service and digital maritime safety service for all ships near the coastal waters Coverage will be provided.
  • LTE-M next-generation maritime wireless communication
  • LTE-M next-generation maritime wireless communication
  • LTE router and LTE to be installed in each ship for next generation maritime wireless communication (LTE-M) for providing large capacity multimedia service and digital maritime safety service for all ships near the coast
  • LTE-M next generation maritime wireless communication
  • the conventional satellite navigation system which has a disadvantage of being very vulnerable to jamming or interference signals, and expensive and reliable navigation to perform continuous and stable navigation even when the satellite navigation signal is blocked.
  • eLoran which had a disadvantage of having a separate navigation system separately
  • LTE-M next generation maritime radio communication
  • an object of the present invention is to provide a satellite navigation system of a satellite navigation system (GNSS) installed on a ship by intentional jamming or unintentional interference signals.
  • GNSS satellite navigation system
  • Another object of the present invention in order to check the position information when the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) as described above, in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the vessel in addition to the alternative navigation for
  • the LTE router installed on the ship, By combining LTE's unique positioning technology, it is possible to provide reliable location and visual information at sea without installing alternative navigation equipment. It is to provide a marine location and visual information providing system using maritime wireless communication.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • a system comprising: a plurality of base stations for providing maritime wireless communication service (LTE-M); A user terminal (UE) for communicating with each base station; An LTE router for amplifying a signal from the base station to facilitate communication between the base station and the user terminal (UE); And a GNSS receiver installed in the LTE router to receive the satellite navigation signal, thereby amplifying a signal from the base station through the LTE router to facilitate communication between the base station and the user terminal (UE).
  • PNT Position, Navigation, and Timing
  • a sea position and visual information providing system Provided is a sea position and visual information providing system.
  • the maritime location and time information providing system is characterized in that the GNSS receiver is configured to be omitted in the LTE router when the GNSS receiver is already installed in the vessel.
  • the user terminal is configured to provide the PNT information to the user using at least one of a user's smartphone having a wireless communication function including LTE and WiFi and navigation safety equipment including a laptop or a computer, It is characterized in that it is configured to be simple and easy to implement at a low cost without configuring a separate hardware.
  • the user terminal receives the PNT information from the GNSS receiver installed in the LTE router when the reception of the satellite navigation signal is good, and automatically based on the GNSS when the reception of the satellite navigation signal is poor or blocked.
  • an application program Application
  • the user's smart phone By installing an application program (Application) written to perform the process of converting the PNT system of the LTE-based PNT system on the user's smart phone, it is configured to be implemented inexpensively and easily without having to make a separate hardware It features.
  • the LTE router further comprises a resilient PNT module comprising firmware which is configured to, in addition to the GNSS receiver, perform a process for determining the reliability of the satellite navigation signal received from a GNSS satellite. It is further configured to amplify the signal from the base station to facilitate communication between the base station and the user terminal, and at the same time PNT including the satellite navigation signal, LTE-based location information, navigation information and time information ( It is characterized in that it is configured to implement a resilient PNT (Resilient PNT) by providing position, navigation, and timing information to the user terminal.
  • a resilient PNT module comprising firmware which is configured to, in addition to the GNSS receiver, perform a process for determining the reliability of the satellite navigation signal received from a GNSS satellite. It is further configured to amplify the signal from the base station to facilitate communication between the base station and the user terminal, and at the same time PNT including the satellite navigation signal, LTE-based location information, navigation information and time information ( It is characterized in that it is configured to implement
  • the user terminal may receive PNT information from the GNSS receiver installed in the LTE router when reception of the satellite navigation signal is good, and installed in the LTE router when reception of the satellite navigation signal is poor or blocked. It is configured to receive the PNT information from the resilient PNT (Resilient PNT) module, it is configured to only receive the PNT information without a separate processing in the user terminal can further increase the utility of the navigation safety equipment It is characterized in that it is configured to.
  • the sea position and time information providing system if the reception of the satellite navigation signal is good GNSS-based service request and response for the PNT information is performed between the GNSS receiver and the user terminal installed in the LTE router
  • the location service process and reception of the satellite navigation signal are poor or blocked
  • mobility management is provided in the base station.
  • the processing including the LTE-based positioning service process received by the LTE router and the user terminal as a result of the service request and response for the PNT information between an entity and an Enhanced Serving Mobile Location Center (E-SMLC) is performed.
  • E-SMLC Enhanced Serving Mobile Location Center
  • GNSS-based positioning service and LTE-based positioning service are selectively provided according to the state of the satellite navigation signal, It is possible to receive continuous and reliable PNT information at all times when the satellite navigation signal reception is good or not good without having to provide a separate alternative navigation system.
  • a method of providing location and visual information is provided.
  • GNSS satellite navigation system
  • next-generation maritime radio communication LTE-M
  • LTE-M next-generation maritime radio communication
  • GNSS satellite navigation system
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the concept of Assisted GPS (A-GPS) as a method of obtaining location information using LTE.
  • A-GPS Assisted GPS
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a concept of an enhanced cell ID (E-CID) as a method of obtaining location information using LTE.
  • E-CID enhanced cell ID
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the overall configuration of a marine position and visual information providing system using maritime wireless communication according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing the overall configuration of a marine position and visual information providing system using maritime wireless communication according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a process for each mode for receiving PNT information based on LTE or GNSS in a user terminal of a maritime location and visual information providing system using maritime wireless communication according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention relates to a sea position and time information providing system using maritime wireless communication, which is configured to provide time information, thereby enabling safe navigation of a ship.
  • GNSS satellite navigation system
  • the present invention in order to check the position information when the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) is not received in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the vessel separate reception for alternative navigation
  • LTE router and LTE inherent in the ship are installed by using the next-generation marine radio communication (LTE-M) that is applied to all ships near the coast in Korea.
  • Maritime Radio is configured to provide reliable location and visual information at sea without the need of installing alternative navigation equipment by combining the positioning technology of
  • the present invention relates to a marine location and visual information providing system using communication.
  • FIGS. 1 and 2 schematically illustrate a method of acquiring location information using LTE.
  • FIG. 1 shows Assisted GPS (A-GPS) and FIG. -CID (Enhanced Cell ID) is shown, respectively.
  • A-GPS Assisted GPS
  • CID Enhanced Cell ID
  • A-GPS is a method of assisting fast position acquisition in a user equipment (UE) by providing auxiliary information (satellite location, Doppler, etc.) of a GPS satellite in an LTE network.
  • the Observed Time Difference of Arrival (OTDOA) technique is a technique for obtaining location information using reference signals received from four or more LTE cells.
  • the E-CID (Enhanced Cell ID) scheme is an enhancement of the existing basic cell ID scheme, and is approximately a user terminal (UE) using a base station cell ID. Limiting the position of, limiting the distance of how far away the UE is from the eNodeB based on a round trip time (RTT), and finally an Angle of Arrival indicating the direction of the UE signal. ) Is a technique for obtaining location information.
  • the position is determined by other methods except for the A-GPS technique using satellite navigation signals in terms of reliability. Assume that it is available.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the overall configuration of a sea position and time information providing system 30 using sea wireless communication according to an embodiment of the present invention.
  • the marine location and time information providing system 30 using marine radio communication is broadly divided into a plurality of base stations for providing marine radio communication service (LTE-M).
  • (Base Station) 31 the user equipment (User Equipment; UE) 32 and the communication signal with each base station 31 and the signal from the base station 31 by amplifying the base station 31 and It is configured to include an LTE router (33) to facilitate communication between the user terminal (UE) (32).
  • LTE-M marine radio communication service
  • the LTE router 33 further includes a Global Navigation Satellite System (GNSS) receiver 34, as shown in FIG. 3, thereby amplifying the signal from the base station 31 so that the base station 31 is amplified. It may be configured to facilitate communication between the 31 and the user terminal (UE) 32 and to provide position, navigation, and timing (PNT) information including location information, navigation information, and visual information. have.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • PNT position, navigation, and timing
  • the GNSS receiver is included in the LTE router 33 .
  • the LTE router 33 may be applied to the vessel. If the GNSS receiver is already installed, it should be noted that the GNSS receiver may be configured to determine whether to include the GNSS receiver in the router according to the existing installation.
  • the user terminal 32 for example, by using the navigation safety equipment, such as smart phones and laptops of the user having a wireless communication function such as LTE and WiFi PNT ( Position, Navigation, and Timing) information, thereby enabling simple and easy implementation at low cost without the need for additional hardware.
  • the navigation safety equipment such as smart phones and laptops of the user having a wireless communication function such as LTE and WiFi PNT ( Position, Navigation, and Timing) information
  • the present invention has been described as an example in which the user terminal 32 is configured using navigation safety equipment such as a user's smart phone and a notebook computer, but the present invention necessarily constitutes such a configuration. It should be noted that the present invention is not limited thereto, that is, the present invention can be configured in various forms as necessary in addition to the configuration shown in FIG. 3.
  • the user terminal 32 of the marine location and time information providing system 30 using wireless communication according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG.
  • the PNT information is received from the GNSS receiver 34 of the LTE router 33 when it is satisfactory, and the GNSS satellite signal is not trusted for some reason such as jamming, the GNSS-based PNT system is automatically converted into the LTE-based PNT system. Can be configured to switch.
  • the reliability of the GNSS satellite signal can be determined by, for example, a method such as Integrity Monitoring, which is performed by many researchers. Therefore, in the present invention, it should be noted that in order to simplify the description, detailed description of the technical content for determining the reliability of the GNSS satellite signal has been omitted.
  • the PNS information is received from the GNSS receiver 34 of the LTE router 33 and the GNSS satellite signal is received. If it becomes unreliable, the operation of automatically switching to the LTE-based PNT system, for example, by installing an application program written to perform the corresponding function on the user's smartphone, without having to make a separate hardware It can be implemented inexpensively and easily.
  • the maritime position and time information providing system using wireless communication the LTE (firmware) configured to perform a process for determining the reliability of the GNSS satellite signal as described above to the LTE router itself
  • the user terminal may be configured to receive only PNT results, thereby increasing the utility of navigation safety equipment such as a notebook.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing the overall configuration of a maritime position and time information providing system 40 using maritime wireless communication according to another embodiment of the present invention.
  • the marine position and time information providing system 40 using marine radio communication is largely divided to provide a marine radio communication service (LTE-M)
  • LTE-M marine radio communication service
  • GNSS global navigation satellite system
  • the maritime position and time information providing system 40 shown in FIG. 4 is configured to perform a process for determining the reliability of the GNSS satellite signal.
  • the resilient PNT (Resilient PNT) module 45 including the (firmware) is different from the configuration further comprises.
  • the GNSS receiver 44 and the resilient PNT module 45 are embedded in the LTE router 43 as described above.
  • Resilient PNT (PNT) may be implemented by providing PNT (Position, Navigation, and Timing) information to the user terminal 42, whereby the user terminal 42 receives the PNT information without requiring additional processing. All you have to do is increase the availability of navigational safety equipment such as laptops.
  • FIG. 5 is based on LTE or GNSS in the user terminals 32 and 42 of the sea position and visual information providing system 30 and 40 using maritime wireless communication according to an embodiment of the present invention.
  • 2 is a diagram schematically illustrating a process of each mode for receiving PNT information.
  • the location service flow performed in the user terminal is divided into two modes of LTE-based and GNSS-based, that is, when the reception of the GNSS signal is good, the GNSS receiver and the user installed in the LTE router.
  • the service request and response to the PNT information are performed between the UEs.
  • a service request for PNT information is sent to an LTE base station (eNB) through a user terminal (UE) or an LTE router, a mobility management entity (MME) provided in the LTE base station And a service request and response for PNT information is performed between the Enhanced Serving Mobile Location Center (E-SMLC) and the result is received by the LTE router and the user terminal (UE), without having a separate alternative navigation system. It is possible to receive continuous and reliable PNT information at all times for both good and bad reception of the GNSS signal.
  • eNB LTE base station
  • MME mobility management entity
  • E-SMLC Enhanced Serving Mobile Location Center
  • LTE routers 33, 43 is not only used for user terminal access and signal amplification, but also has a function of providing PNT information to a router including a GNSS receiver, and when a GNSS satellite signal is not received, LTE-specific positioning technology is used. It is configured to have a function of providing LTE-based PNT information by using, thereby providing a reliable position and visual information continuously in the situation that can not use a satellite navigation system without having to provide a separate alternative navigation system as in the prior art This becomes possible.
  • a marine position and visual information providing system using the maritime wireless communication according to the present invention as described above, according to the present invention, in ships by intentional jamming or unintentional interference signal, etc.
  • a satellite position and visual information providing system using a maritime wireless communication configured to provide a reliable position and visual information at sea even in the situation that the satellite navigation signal of the installed satellite navigation system (GNSS) is not received, Even if the satellite navigation signals of the system (GNSS) are not received, the ship can always be safely navigated.
  • GNSS satellite navigation signal of the installed satellite navigation system
  • next-generation maritime wireless communication LTE-M
  • LTE-M next-generation maritime wireless communication
  • LTE's unique positioning technology By providing a sea position and time information providing system using sea wireless communication configured to provide reliable position and time information at sea without the need for installing alternative navigation equipment, the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) If it is not possible to solve the problem of the alternative navigation system of the prior art that had to install a separate receiving equipment for the alternative navigation in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the ship in order to check the location information, and also simple configuration and To provide navigational safety services for all vessels offshore at low cost.
  • GNSS satellite navigation signal of the satellite navigation system

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Abstract

The present invention relates to a system for providing navigation information to a vessel at sea, and according to the present invention, in order to resolve a problem of a conventional alternative navigation system in which separate reception equipment for alternative navigation must be installed, besides global navigation satellite reception equipment conventionally installed in a vessel, so as to confirm position information when a global navigation satellite signal of a global navigation satellite system (GNSS) installed in the vessel cannot be received due to intentional jamming, an unintentional interference signal, or the like, provided is a system for providing maritime position and time information by using maritime wireless communication, the system being configured to enable a voyage safety service to be provided to all littoral vessels by being configured to provide reliable maritime position and time information without the need to install separate alternative navigation equipment even in a situation in which a global navigation satellite signal of the GNSS cannot be received, by using next-generation maritime wireless communication (LTE-M) being driven for all the littoral vessels in South Korea so as to combine an LTE router installed in a vessel and an LTE-unique positioning technique.

Description

해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템 Marine location and visual information providing system using maritime wireless communication
본 발명은 해상에서 선박의 위치에 대한 정보를 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호 등에 의해 선박에 설치된 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System ; GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성됨으로써 선박의 안전한 항해를 도모할 수 있도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and a method for providing information on the position of a ship at sea, and more particularly, to a satellite navigation system installed on a ship by intentional jamming or unintentional interference signals. The location and time of the sea using the wireless radio communication, which is configured to provide reliable location and visual information at sea, even when the satellite navigation signal of the Satellite System (GNSS) is not received. An information providing system.
또한, 본 발명은, 상기한 바와 같이 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 경우 위치정보를 확인하기 위하여는 기존에 선박에 설치된 위성항법 수신장비 이외에 대체항법을 위한 별도의 수신장비를 설치해야 했던 종래기술의 대체항법체계의 문제점을 해결하기 위해, 우리나라에서 연근해 모든 선박을 대상으로 추진하고 있는 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 이용하여, 선박에 설치되는 LTE 라우터와 LTE 고유의 측위기술을 접목하여 별도의 대체항법 장비를 설치할 필요 없이 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템에 관한 것이다. In addition, the present invention, in order to check the position information when the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) as described above, in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the vessel separate receiving equipment for alternative navigation In order to solve the problem of the alternative navigation system of the prior art that had to be installed, using the next generation maritime wireless communication (LTE-M) that is promoted to all ships near the coast in Korea, The present invention relates to a marine location and visual information providing system using maritime wireless communication configured to provide reliable location and visual information at sea without the need of installing an alternative navigation equipment by combining positioning technology.
일반적으로, 종래, 선박의 항해시에는, 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System ; GNSS)을 통해 위성항법신호를 수신하여 항법(Navigation)을 수행하도록 구성되어 있다. In general, when sailing a ship, the navigation system is configured to receive a navigation signal by performing a navigation through a Global Navigation Satellite System (GNSS).
여기서, 위성항법신호는 재밍(jamming)이나 간섭신호 등에 매우 취약한 단점이 있으며, 따라서 선박의 안전한 항해를 위해서는, 이와 같이 위성항법신호를 사용하지 못하는 환경에서도 신뢰성 있는 항법이 가능하도록 대체항법체계를 구비하는 것이 필수적으로 요구된다. Here, the satellite navigation signal has a disadvantage that is very vulnerable to jamming or interference signals, and therefore, for safe navigation of the ship, an alternative navigation system is provided to enable reliable navigation even in an environment in which the satellite navigation signal is not used. It is necessary to do.
더 상세하게는, 상기한 바와 같이 재밍(jamming)이나 간섭신호 등에 매우 취약한 위성항법시스템(GNSS)의 단점을 해결하기 위한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1221931호에 따르면, 교량 또는 장애물로 인하여 위성신호의 세기가 미약하거나 차단되었을 경우 연속적인 항법을 수행하도록 관성센서 정보와 IGS(International GNSS Service)의 위성 궤도정보를 이용하여 새로운 위성정보를 생성함으로써 연속적이고 안정적인 측위 결과를 생성할 수 있도록 구성되는 위성신호 미약 환경에서의 관성센서를 이용한 선박의 위성측정치 생성방법 및 장치가 제시된 바 있다. More specifically, as an example of the prior art for solving the shortcomings of the satellite navigation system (GNSS) that is very vulnerable to jamming or interference signals as described above, for example, Korean Patent Publication No. 10-1221931 According to the present invention, continuous and stable generation is achieved by generating new satellite information using inertial sensor information and IGS (International GNSS Service) satellite orbit information to perform continuous navigation when the strength of the satellite signal is weak or blocked due to bridges or obstacles. A method and apparatus for generating satellite measurements of a ship using an inertial sensor in a weak satellite signal environment configured to generate positioning results has been proposed.
또한, 상기한 바와 같은 위성항법시스템(GNSS)을 이용한 위치정보 제공방법에 관한 종래기술의 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1221929호에 따르면, 교량 또는 장애물로 인하여 위성신호의 세기가 미약하거나 차단되었을 경우 연속적인 항법을 수행하도록 반송파 위상과 관성센서 정보를 이용하여 새로운 위성정보를 생성함으로써 연속적이고 안정적인 측위결과를 생성할 수 있도록 구성되는 위성신호 미약 환경에서의 반송파 위상과 관성센서 정보를 이용한 선박의 위성측정치 생성방법 및 장치가 제시된 바 있다. In addition, according to another example of the related art for providing a location information using the satellite navigation system (GNSS) as described above, for example, according to Korean Patent Publication No. 10-1221929, a satellite signal due to a bridge or an obstacle Carrier phase in weak environment of satellite signal configured to generate continuous and stable positioning result by generating new satellite information by using carrier phase and inertial sensor information to perform continuous navigation when the intensity is weak or blocked. A method and apparatus for generating satellite measurements of a ship using inertial sensor information has been proposed.
아울러, 상기한 바와 같은 위성항법시스템(GNSS)을 이용한 위치정보 제공방법에 관한 종래기술의 또 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1334507호에 따르면, 위성항법시스템 기반의 위치측위시 듀얼 모드를 사용하여, 환경이 좋은 곳에서는 정밀도가 우수한 반송파 위상을 적용한 위치 측위를 수행하고, 반송파 위상을 사용할 수 없는 환경이나 사이클 슬립이 발생하면 코드 모드로 변환하여 안정적이고 신뢰성 있는 측위를 수행할 수 있도록 구성되는 위치 측위 시스템 및 방법이 제시된 바 있다. In addition, another example of the related art related to the method of providing location information using the satellite navigation system (GNSS) as described above, for example, according to Korean Patent Publication No. 10-1334507, the position based on the satellite navigation system In positioning, dual mode is used to perform position positioning with high-precision carrier phase in a good environment, and to convert to code mode when an environment or cycle slip occurs where carrier phase cannot be used. Positioning systems and methods have been proposed that are configured to perform.
더욱이, 상기한 바와 같은 위성항법시스템(GNSS)을 이용한 위치정보 제공방법에 관한 종래기술의 또 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1213951호에 따르면, 위성항법 시스템에서 장애물이나 외부의 영향으로 위치정확도가 떨어지거나 음영지역이 발생하여 연속적인 위치측위에 취약함을 해결하기 위해, 비전시스템과 맵매칭시스템을 이용하여 실외 음영지역을 해소하고 연속적이면서 신뢰도가 향상된 위치측위가 가능하도록 구성되는 비전시스템을 이용한 위치측위장치 및 방법이 제시된 바 있다. Moreover, according to another example of the related art related to the method of providing the location information using the satellite navigation system (GNSS) as described above, for example, according to Korean Patent Publication No. 10-1213951, there is an obstacle in the satellite navigation system. In order to solve the weakness of continuous positioning due to poor positioning accuracy or shadow area caused by external influences, it is possible to solve the outdoor shadow area by using the vision system and map matching system, and to perform continuous and reliable positioning. Positioning apparatus and method using a vision system that is configured to have been presented.
상기한 바와 같이, 종래, 재밍(jamming)이나 간섭신호 등에 매우 취약한 위성항법시스템(GNSS)의 단점을 해결하여 위성항법신호가 차단되었을 경우에도 연속적인 연속적이고 안정적인 항법을 수행할 수 있도록 하기 위한 여러 가지 기술내용들이 제시된 바 있으나, 상기한 바와 같은 종래기술의 내용들은 다음과 같은 문제점이 있는 것이었다. As described above, in order to solve the shortcomings of the satellite navigation system (GNSS), which is very vulnerable to jamming or interference signals, it is possible to perform continuous continuous and stable navigation even when the satellite navigation signal is blocked. Although various technical contents have been presented, the contents of the related art as described above have the following problems.
즉, 재밍(jamming)이란, 의도적인 전자기 스펙트럼의 효과적인 사용을 제한하거나 방해하는 일체의 행위를 정의하는 전자전의 공격적 수단이나, 비의도적인 간섭신호에 의하여 수신하고자 하는 신호를 수신하지 못하게 되는 경우의 간섭신호를 통칭하는 표현이며, 또한, 선박은 기본적으로 항해시에 위성항법신호를 이용하여 항법(Navigation)을 하게 되나, 이때 사용하는 위성항법신호는 이러한 재밍에 매우 취약한 단점이 있다. In other words, jamming refers to the case where it becomes impossible to receive a signal to be received by an aggressive means of electronic warfare or an unintentional interference signal that defines any action that limits or prevents the effective use of the intentional electromagnetic spectrum. The term "interference signal" is a general expression, and the ship basically navigates by using a satellite navigation signal at the time of sailing, but the satellite navigation signal used at this time is very vulnerable to such jamming.
이에, 상기한 바와 같이 위성항법신호를 사용하지 못하는 환경에서도 선박의 안전한 항해를 보장하기 위해서는 신뢰성 있는 대체항법체계를 이용하는 것이 필수적이며, 이러한 대체항법체계로는, 예를 들면, 최근, 전파교란에 대비한 첨단 대체항법 시스템으로서 해양수산부에서 추진하고 있는 지상파 항법시스템(eLoran) 등이 있다. Therefore, it is essential to use a reliable alternative navigation system in order to ensure the safe navigation of the vessel even in the environment where satellite navigation signals are not used as described above. As such alternative navigation system, for example, in recent years, An advanced alternative navigation system in preparation is the terrestrial navigation system (eLoran) promoted by the Ministry of Maritime Affairs and Fisheries.
더 상세하게는, 상기한 지상파 항법시스템(eLoran)은, 기존의 위성항법 시스템과는 별개의 독립적인 시스템으로서, 위성항법 시스템에 문제가 발생시 안정적이고 지속적인 항법이 가하도록 하기 위한 것으로, 1980년대 GPS의 등장으로 인하여 해상항법에 적절하지 못하다고 여겨졌으나, 기존의 전형적인 Loran-C의 이용조건을 지속적으로 만족시키면서 매우 높은 정확도, 무결성, 연속성을 가지도록 개선된 eLoran의 등장으로 인해 최근에는 GPS와 같은 위성항법 시스템이 중단되었을 경우 GPS를 대신하여 위치, 시간, 항법 등에 관한 정보를 제공할 수 있는 대체수단으로 주목받고 있다. More specifically, the above-mentioned terrestrial navigation system (eLoran) is a system independent from the existing satellite navigation system, to provide stable and continuous navigation in the event of a problem in the satellite navigation system. Although it was considered unsuitable for maritime navigation due to the emergence of eLoran, satellites such as GPS have recently been improved due to the emergence of eLoran, which has been improved to meet the typical conditions of Loran-C and has very high accuracy, integrity and continuity. When the navigation system is stopped, it is drawing attention as an alternative means of providing information on location, time, navigation, etc. in place of GPS.
또한, 지상파 항법시스템(eLoran)은, 위성항법시스템(GNSS)의 저출력, 고주파와는 달리 고출력, 저주파 신호를 사용함으로써, 재밍과 같이 GNSS 신호를 방해하는 일반적인 방법으로는 방해나 간섭을 받지 않는 장점이 있다. In addition, the terrestrial navigation system (eLoran), unlike the low power and high frequency of the satellite navigation system (GNSS), uses a high power and low frequency signal, so that it is not disturbed or interfered by a general method of disturbing the GNSS signal such as jamming. There is this.
그러나 상기한 바와 같은 지상파 항법시스템(eLoran)을 이용하여 대체항법을 수행하기 위해서는 기존의 위성항법시스템(GNSS)을 위한 선박의 보유장비 이외에 추가적인 지상파 수신장비의 설치가 요구되는 문제가 있으며, 더욱이, 이러한 장비들이 상대적으로 고가임으로 인해 선박의 안전한 운행에 필수적인 장비임에도 불구하고 모든 선박에까지 적용하기에는 어려운 문제점도 있다. However, in order to perform alternative navigation using the above-mentioned terrestrial navigation system (eLoran), there is a problem that additional terrestrial receiver equipment needs to be installed in addition to the ship's own equipment for the conventional satellite navigation system (GNSS). Although these equipments are relatively expensive, they are difficult to apply to all vessels even though they are essential for the safe operation of the vessel.
따라서 상기한 바와 같이, 재밍(jamming)이나 간섭신호 등에 매우 취약한 단점이 있었던 기존의 위성항법시스템(GNSS)과, 위성항법신호가 차단되었을 경우에도 연속적이고 안정적인 항법을 수행할 수 있도록 하기 위해 고가의 대체항법 시스템을 별도로 구비해야 하는 기존의 지상파 항법시스템(eLoran)의 문제점을 해결하기 위하여는, 대체항법을 위해 별도로 고가의 장비를 구비할 필요 없이 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 위성항법신호가 차단되었을 경우에도 연속적이고 안정적인 항법을 수행할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 대체항법 시스템의 개발이 요구된다. Therefore, as mentioned above, the conventional satellite navigation system (GNSS), which has a disadvantage of being very vulnerable to jamming or interference signals, and expensive and reliable navigation to perform continuous and stable navigation even when the satellite navigation signal is blocked. In order to solve the problem of the existing terrestrial navigation system (eLoran), which has to provide a separate alternative navigation system, when the satellite navigation signal is cut off with simple configuration and low cost without the need for a separate expensive equipment for the alternative navigation. However, there is a need for the development of alternative navigation systems with a new configuration which is configured to perform continuous and stable navigation.
여기서, 최근 우리나라에서 추진하고 있는 차세대 전자항법시스템(e-Navigation)에서는, 연근해의 모든 선박을 대상으로 대용량 멀티미디어 서비스 및 디지털 해상안전 서비스 제공을 위하여 차세대 해상 무선통신(LTE-M, 700MHz 대역, 최대 100km 커버리지)이 제공될 예정이다. Here, in the next-generation e-Navigation, which is being promoted in Korea, next-generation maritime wireless communication (LTE-M, 700MHz band, up to 100km) for providing large capacity multimedia service and digital maritime safety service for all ships near the coastal waters Coverage will be provided.
이때, 상기한 바와 같이 국내 연안을 따라 구축되는 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 사용할 경우, 장소에 따라 신호의 세기가 저하되어 직접 사용이 불가능하여 선박 중계장치(라우터)를 통한 단말 접속 및 신호 증폭이 필요하므로, 각각의 선박에 LTE 라우터가 설치되어야 한다. At this time, when using the next-generation maritime wireless communication (LTE-M) is built along the domestic coast as described above, the strength of the signal is reduced depending on the location, it is impossible to directly use the terminal connection through the ship relay device (router) and Since signal amplification is required, an LTE router must be installed on each ship.
이에, 우리나라에서 추진하고 있는 e-Navigation에 따라 연근해의 모든 선박을 대상으로 대용량 멀티미디어 서비스 및 디지털 해상안전 서비스 제공을 위한 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 위하여 각각의 선박에 설치될 LTE 라우터와 LTE 고유의 측위기술을 접목하면, LTE 기술이 본래 가지고 있는 측위기능을 활용하여 고가의 대체항법 장비를 별도로 구비하지 않고도 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보를 제공할 수 있을 것으로 기대되나, 아직까지 그러한 대체항법 시스템은 제시된 바 없었다. Accordingly, according to e-Navigation promoted in Korea, LTE router and LTE to be installed in each ship for next generation maritime wireless communication (LTE-M) for providing large capacity multimedia service and digital maritime safety service for all ships near the coast By incorporating unique positioning technology, it is expected to provide reliable location and visual information at sea without the need for expensive alternative navigation equipment by utilizing the positioning function inherent in LTE technology. No navigation system has been proposed.
따라서 상기한 바와 같이, 재밍(jamming)이나 간섭신호 등에 매우 취약한 단점이 있었던 기존의 위성항법시스템(GNSS)과, 위성항법신호가 차단되었을 경우에도 연속적이고 안정적인 항법을 수행할 수 있도록 하기 위해 고가의 대체항법 시스템을 별도로 구비해야 하는 단점이 있었던 기존의 지상파 항법시스템(eLoran)의 문제점을 모두 해결하기 위하여는, 연근해의 모든 선박을 대상으로 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 위하여 각각의 선박에 설치될 LTE 라우터와 LTE 고유의 측위기술을 접목함으로써, LTE 기술이 본래 가지고 있는 측위기능을 활용하여 고가의 장비를 별도로 구비할 필요 없이 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 위성항법 시스템(GNSS) 신호를 이용하지 못하는 상황에서도 해상에서 연속적이고 안정적으로 신뢰성 있는 위치 및 시각정보 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 제시하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제시되지 못하고 있는 실정이다. Therefore, as mentioned above, the conventional satellite navigation system (GNSS), which has a disadvantage of being very vulnerable to jamming or interference signals, and expensive and reliable navigation to perform continuous and stable navigation even when the satellite navigation signal is blocked. In order to solve all the problems of the existing terrestrial navigation system (eLoran), which had a disadvantage of having a separate navigation system separately, each ship in the offshore area was applied to each ship for next generation maritime radio communication (LTE-M). By combining the LTE router to be installed with the unique positioning technology of LTE, it is not necessary to use expensive positioning equipment by using the positioning function of the LTE technology without using satellite navigation system (GNSS) signal with simple configuration and low cost. Providing reliable location and visual information continuously and stably at sea even in difficult situations So that a configuration is preferable to present the maritime radio offshore location and time information service system using a communications, yet the device or to a method of satisfying all these demands is a situation that does not present.
[선행기술문헌] [Preceding technical literature]
1. 한국 등록특허공보 제10-1221931호 (2013.01.08.) 1. Korean Registered Patent Publication No. 10-1221931 (2013.01.08.)
2. 한국 등록특허공보 제10-1221929호 (2013.01.08.) 2. Korean Registered Patent Publication No. 10-1221929 (2013.01.08.)
3. 한국 등록특허공보 제10-1334507호 (2013.11.22.) 3. Korea Patent Publication No. 10-1334507 (2013.11.22.)
4. 한국 등록특허공보 제10-1213951호 (2012.12.12.) 4. Korean Patent Publication No. 10-1213951 (2012.12.12.)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호 등에 의해 선박에 설치된 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성됨으로써, 선박의 안전한 항해를 도모할 수 있도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 제공하고자 하는 것이다. The present invention seeks to solve the problems of the prior art as described above, and therefore, an object of the present invention is to provide a satellite navigation system of a satellite navigation system (GNSS) installed on a ship by intentional jamming or unintentional interference signals. In order to provide a reliable position and visual information at sea, even in a situation where a signal is not received, it is intended to provide a marine position and visual information providing system using maritime wireless communication configured to promote safe navigation of a ship. will be.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같이 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 경우 위치정보를 확인하기 위하여는 기존에 선박에 설치된 위성항법 수신장비 이외에 대체항법을 위한 별도의 수신장비를 설치해야 했던 종래기술의 대체항법체계의 문제점을 해결하기 위해, 우리나라에서 연근해 모든 선박을 대상으로 추진하고 있는 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 이용하여, 선박에 설치되는 LTE 라우터와 LTE 고유의 측위기술을 접목하여 별도의 대체항법 장비를 설치할 필요 없이 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성됨으로써, 연근해의 모든 선박을 대상으로 항해안전 서비스를 제공할 수 있도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 제공하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention, in order to check the position information when the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) as described above, in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the vessel in addition to the alternative navigation for In order to solve the problem of the alternative navigation system of the prior art, which had to install the reception equipment, the LTE router installed on the ship, By combining LTE's unique positioning technology, it is possible to provide reliable location and visual information at sea without installing alternative navigation equipment. It is to provide a marine location and visual information providing system using maritime wireless communication.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호에 취약한 종래기술의 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System ; GNSS)의 문제점을 해결하기 위해, 고가의 대체항법 시스템을 별도로 구비할 필요 없이 위성항법 신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 연속적이고 안정적으로 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템에 있어서, 해상 무선통신 서비스(LTE-M)를 제공하기 위한 복수의 기지국(Base Station); 각각의 상기 기지국과 통신신호를 주고받는 사용자 단말기(User Equipment ; UE); 상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기(UE) 사이의 통신을 원활하게 하기 위한 LTE 라우터(Router); 및 상기 위성항법 신호를 수신하기 위해 상기 LTE 라우터에 설치되는 GNSS 수신기를 포함하여 구성됨으로써, 상기 LTE 라우터를 통하여 상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기(UE) 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, GNSS 기반 및 LTE 기반으로 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 상기 사용자 단말기에 제공할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템이 제공된다. In order to achieve the above object, according to the present invention, in order to solve the problems of the prior art Global Navigation Satellite System (GNSS) vulnerable to intentional jamming or unintentional interference signal, Providing maritime location and visual information using maritime wireless communication, which can provide continuous and stable location and visual information at sea even when satellite navigation signal is not received without expensive alternative navigation system. A system, comprising: a plurality of base stations for providing maritime wireless communication service (LTE-M); A user terminal (UE) for communicating with each base station; An LTE router for amplifying a signal from the base station to facilitate communication between the base station and the user terminal (UE); And a GNSS receiver installed in the LTE router to receive the satellite navigation signal, thereby amplifying a signal from the base station through the LTE router to facilitate communication between the base station and the user terminal (UE). At the same time, it is configured to provide the user terminal with PNT (Position, Navigation, and Timing) information including location information, navigation information and visual information based on GNSS and LTE. Provided is a sea position and visual information providing system.
여기서, 상기 해상 위치 및 시각정보 제공시스템은, 해당 선박에 이미 GNSS 수신기가 설치되어 있는 경우 상기 LTE 라우터에 상기 GNSS 수신기가 생략될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, the maritime location and time information providing system is characterized in that the GNSS receiver is configured to be omitted in the LTE router when the GNSS receiver is already installed in the vessel.
또한, 상기 사용자 단말기는, LTE 및 WiFi를 포함하는 무선통신 기능을 가지는 사용자의 스마트폰 및 노트북이나 컴퓨터를 포함하는 항해안전장비 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자에게 상기 PNT 정보를 제공하도록 구성됨으로써, 별도의 하드웨어를 구성할 필요 없이 저렴한 비용으로 간단하고 용이하게 구현 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the user terminal is configured to provide the PNT information to the user using at least one of a user's smartphone having a wireless communication function including LTE and WiFi and navigation safety equipment including a laptop or a computer, It is characterized in that it is configured to be simple and easy to implement at a low cost without configuring a separate hardware.
아울러, 상기 사용자 단말기는, 상기 위성항법 신호의 수신이 양호할 때에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기로부터 PNT 정보를 수신하고, 상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단되었을 경우에는 자동으로 상기 GNSS 기반의 PNT 체계를 LTE 기반의 PNT 체계로 전환하는 처리를 수행하도록 작성된 애플리케이션(Application) 프로그램을 상기 사용자의 스마트폰에 설치함으로써, 별도의 하드웨어를 제작할 필요 없이 저렴하고 용이하게 구현될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the user terminal receives the PNT information from the GNSS receiver installed in the LTE router when the reception of the satellite navigation signal is good, and automatically based on the GNSS when the reception of the satellite navigation signal is poor or blocked. By installing an application program (Application) written to perform the process of converting the PNT system of the LTE-based PNT system on the user's smart phone, it is configured to be implemented inexpensively and easily without having to make a separate hardware It features.
더욱이, 상기 LTE 라우터는, 상기 GNSS 수신기에 더하여, GNSS 위성으로부터 수신되는 상기 위성항법 신호의 신뢰성을 판단하기 위한 처리를 수행하도록 구성되는 펌웨어(firmware)를 포함하여 이루어지는 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈을 더 포함하여 구성됨으로써, 상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, 상기 위성항법 신호와 LTE 기반의 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 상기 사용자 단말기에 제공하여 탄력 PNT(Resilient PNT)를 구현할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Furthermore, the LTE router further comprises a resilient PNT module comprising firmware which is configured to, in addition to the GNSS receiver, perform a process for determining the reliability of the satellite navigation signal received from a GNSS satellite. It is further configured to amplify the signal from the base station to facilitate communication between the base station and the user terminal, and at the same time PNT including the satellite navigation signal, LTE-based location information, navigation information and time information ( It is characterized in that it is configured to implement a resilient PNT (Resilient PNT) by providing position, navigation, and timing information to the user terminal.
또한, 상기 사용자 단말기는, 상기 위성항법 신호의 수신이 양호할 때에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기로부터 PNT 정보를 수신하고, 상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단되었을 경우에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈로부터 상기 PNT 정보를 수신하도록 구성됨으로써, 상기 사용자 단말기에서 별도의 처리가 필요 없이 상기 PNT 정보를 수신하기만 하면 되도록 구성되어 상기 항해 안전장비의 활용성을 더욱 높일 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. The user terminal may receive PNT information from the GNSS receiver installed in the LTE router when reception of the satellite navigation signal is good, and installed in the LTE router when reception of the satellite navigation signal is poor or blocked. It is configured to receive the PNT information from the resilient PNT (Resilient PNT) module, it is configured to only receive the PNT information without a separate processing in the user terminal can further increase the utility of the navigation safety equipment It is characterized in that it is configured to.
아울러, 상기 해상 위치 및 시각정보 제공시스템은, 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기와 상기 사용자 단말기 사이에서 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행되는 GNSS 기반 측위 서비스 과정과, 상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단된 경우는, 상기 사용자 단말기 또는 상기 LTE 라우터를 통해 상기 기지국으로 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청을 보내면, 상기 기지국에 구비되는 MME(Mobility Management Entity) 및 E-SMLC(Enhanced Serving Mobile Location Center) 사이에서 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행된 결과가 상기 LTE 라우터 및 상기 사용자 단말기에 수신되는 LTE 기반 측위서비스 과정을 포함하는 처리가 상기 위성항법 신호의 상태에 따라 선택적으로 수행되도록 구성됨으로써, 별도의 대체항법 시스템을 구비하지 않고도 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우나 양호하지 못한 경우 모두에 대하여 항상 연속적이고 신뢰성 있는 상기 PNT 정보의 수신이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the sea position and time information providing system, if the reception of the satellite navigation signal is good GNSS-based service request and response for the PNT information is performed between the GNSS receiver and the user terminal installed in the LTE router When the location service process and reception of the satellite navigation signal are poor or blocked, when a service request for the PNT information is sent to the base station through the user terminal or the LTE router, mobility management is provided in the base station. The processing including the LTE-based positioning service process received by the LTE router and the user terminal as a result of the service request and response for the PNT information between an entity and an Enhanced Serving Mobile Location Center (E-SMLC) is performed. By selectively performing according to the state of the satellite navigation signal, It is characterized in that it is configured to enable continuous and reliable reception of the PNT information at all times when the satellite navigation signal reception is good or not good even without a separate alternative navigation system.
더욱이, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 이용하여, 위성항법 신호의 상태에 따라 GNSS 기반 측위 서비스와 LTE 기반 측위서비스가 선택적으로 제공되도록 구성됨으로써, 별도의 대체항법 시스템을 구비할 필요 없이 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우나 양호하지 못한 경우 모두에 대하여 항상 연속적이고 신뢰성 있는 PNT 정보의 수신이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 해상 위치 및 시각정보 제공방법이 제공된다. Furthermore, according to the present invention, by using the maritime location and visual information providing system using the above-described maritime wireless communication, GNSS-based positioning service and LTE-based positioning service are selectively provided according to the state of the satellite navigation signal, It is possible to receive continuous and reliable PNT information at all times when the satellite navigation signal reception is good or not good without having to provide a separate alternative navigation system. A method of providing location and visual information is provided.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호 등에 의해 선박에 설치된 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템이 제공됨으로써, 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 경우에도 항상 선박의 안전한 항해를 도모할 수 있다. As described above, according to the present invention, a reliable position and time at sea even in a situation where a satellite navigation signal of a satellite navigation system (GNSS) installed in a ship cannot be received due to intentional jamming or unintentional interference signal. By providing a sea position and visual information providing system using maritime wireless communication configured to provide information, it is possible to ensure safe navigation of a ship at all times even when a satellite navigation signal of a satellite navigation system (GNSS) is not received. .
또한, 본 발명에 따르면, 우리나라에서 연근해 모든 선박을 대상으로 추진하고 있는 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 이용하여, 선박에 설치되는 LTE 라우터와 LTE 고유의 측위기술을 접목하여 별도의 대체항법 장비를 설치할 필요 없이 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템이 제공됨으로써, 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 경우 위치정보를 확인하기 위하여는 기존에 선박에 설치된 위성항법 수신장비 이외에 대체항법을 위한 별도의 수신장비를 설치해야 했던 종래기술의 대체항법체계의 문제점을 해결할 수 있는 동시에, 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 연근해의 모든 선박을 대상으로 항해안전 서비스를 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention, by using the next-generation maritime radio communication (LTE-M) that is promoted for all vessels offshore in Korea, a separate alternative navigation equipment by combining the LTE router and LTE-specific positioning technology installed on the vessel When a satellite navigation signal of a satellite navigation system (GNSS) is not received by providing a marine location and visual information providing system using maritime wireless communication configured to provide reliable location and visual information at sea without installing In order to confirm the location information, it is possible to solve the problem of the conventional navigation system, which had to install a separate reception equipment for the alternative navigation, in addition to the satellite navigation reception equipment installed on the ship, while at the same time working with simple configuration and low cost. It is possible to provide navigational safety services for all ships in the country.
도 1은 LTE를 이용하여 위치정보를 획득하는 방법으로 A-GPS(Assisted GPS)의 개념을 개략적으로 나타내는 도면이다. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the concept of Assisted GPS (A-GPS) as a method of obtaining location information using LTE.
도 2는 LTE를 이용하여 위치정보를 획득하는 방법으로 E-CID(Enhanced Cell ID)의 개념을 개략적으로 나타내는 도면이다. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a concept of an enhanced cell ID (E-CID) as a method of obtaining location information using LTE.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 3 is a diagram schematically showing the overall configuration of a marine position and visual information providing system using maritime wireless communication according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 4 is a diagram schematically showing the overall configuration of a marine position and visual information providing system using maritime wireless communication according to another embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템의 사용자 단말기에서 LTE 기반 또는 GNSS 기반으로 PNT 정보를 수신하기 위한 각 모드별 처리과정을 개략적으로 나타내는 도면이다. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a process for each mode for receiving PNT information based on LTE or GNSS in a user terminal of a maritime location and visual information providing system using maritime wireless communication according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a specific embodiment of a sea position and time information providing system using a sea wireless communication according to the present invention will be described.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다. Here, it should be noted that the contents described below are only one embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.
또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. In addition, in the following description of the embodiments of the present invention, the same or similar to the contents of the prior art, or the part judged to be easily understood and implemented at the level of those skilled in the art, the detailed description for simplicity of explanation Note that omit.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호 등에 의해 선박에 설치된 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성됨으로써, 선박의 안전한 항해를 도모할 수 있도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템에 관한 것이다. That is, the present invention, as will be described later, even if the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) installed in the ship by intentional jamming, unintentional interference signal, etc., the position and reliable at sea The present invention relates to a sea position and time information providing system using maritime wireless communication, which is configured to provide time information, thereby enabling safe navigation of a ship.
또한, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 경우 위치정보를 확인하기 위하여는 기존에 선박에 설치된 위성항법 수신장비 이외에 대체항법을 위한 별도의 수신장비를 설치해야 했던 종래기술의 대체항법체계의 문제점을 해결하기 위해, 우리나라에서 연근해 모든 선박을 대상으로 추진하고 있는 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 이용하여, 선박에 설치되는 LTE 라우터와 LTE 고유의 측위기술을 접목하여 별도의 대체항법 장비를 설치할 필요 없이 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성됨으로써, 연근해의 모든 선박을 대상으로 항해안전 서비스를 제공할 수 있도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템에 관한 것이다. In addition, the present invention, as described below, in order to check the position information when the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) is not received in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the vessel separate reception for alternative navigation In order to solve the problem of the alternative navigation system of the prior art, which had to install the equipment, LTE router and LTE inherent in the ship are installed by using the next-generation marine radio communication (LTE-M) that is applied to all ships near the coast in Korea. Maritime Radio is configured to provide reliable location and visual information at sea without the need of installing alternative navigation equipment by combining the positioning technology of The present invention relates to a marine location and visual information providing system using communication.
계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템의 구체적인 내용에 대하여 설명한다. Subsequently, with reference to the drawings, specific contents of a sea position and time information providing system using sea radio communication according to the present invention will be described.
여기서, 본 발명에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템의 구체적인 내용에 대하여 설명하기 전에, LTE를 이용하여 위치정보를 획득하는(Positioning) 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다. Here, before describing the details of the marine position and visual information providing system using the maritime wireless communication according to the present invention, a method of obtaining position information using LTE will be described.
즉, 도 1 및 도 2를 참조하면, 도 1 및 도 2는 LTE를 이용하여 위치정보를 획득하는 방법을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 1은 A-GPS(Assisted GPS)를 나타내고 도 2는 E-CID(Enhanced Cell ID)를 각각 나타내고 있다. That is, referring to FIGS. 1 and 2, FIGS. 1 and 2 schematically illustrate a method of acquiring location information using LTE. FIG. 1 shows Assisted GPS (A-GPS) and FIG. -CID (Enhanced Cell ID) is shown, respectively.
더 상세하게는, LTE를 이용하여 위치정보를 획득하는 기법은, 크게 나누어, A-GPS(Assisted GPS)와, OTDOA(Observed Time Difference of Arrival) 및 E-CID(Enhanced Cell ID) 등이 있으며, 먼저, A-GPS는, 도 1에 나타낸 바와 같이, LTE망에서 GPS 위성의 보조정보(위성위치, 도플러 등)를 제공하여 사용자 단말기(User Equipment ;UE)에서 빠른 위치획득을 도와주는 방법이다. More specifically, techniques for acquiring location information using LTE are broadly divided into Assisted GPS (A-GPS), Observed Time Difference of Arrival (OTDOA), Enhanced Cell ID (E-CID), and the like. First, as shown in FIG. 1, A-GPS is a method of assisting fast position acquisition in a user equipment (UE) by providing auxiliary information (satellite location, Doppler, etc.) of a GPS satellite in an LTE network.
또한, OTDOA(Observed Time Difference of Arrival) 기법은, 4개 이상의 LTE 셀(cell)에서 수신된 기준신호(reference signal)를 이용하여 위치정보를 획득하는 기법이다. In addition, the Observed Time Difference of Arrival (OTDOA) technique is a technique for obtaining location information using reference signals received from four or more LTE cells.
아울러, E-CID(Enhanced Cell ID) 기법은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 기존의 베이직 셀(basic cell) ID 기법을 강화한 것으로, 기지국 셀(cell) ID를 이용하여 대략적인 사용자 단말기(UE)의 위치를 제한하고, RTT(round trip time)에 근거하여 사용자 단말기(UE)가 eNodeB로부터 얼마나 떨어져 있는지에 대한 거리를 제한하며, 마지막으로 사용자 단말기(UE) 신호의 방향을 나타내는 AoA(Angle of Arrival)를 이용하여 위치정보를 획득하는 기법이다. In addition, the E-CID (Enhanced Cell ID) scheme, as shown in FIG. 2, is an enhancement of the existing basic cell ID scheme, and is approximately a user terminal (UE) using a base station cell ID. Limiting the position of, limiting the distance of how far away the UE is from the eNodeB based on a round trip time (RTT), and finally an Angle of Arrival indicating the direction of the UE signal. ) Is a technique for obtaining location information.
여기서, 상기한 바와 같이 LTE를 이용하여 위치정보를 획득하는 방법에 대한 기술내용은 종래기술의 문헌 등을 통해 당업자에게 있어 자명한 사항이므로, 본 발명에서는, 설명을 간략히 하기 위해 그 구체적인 내용에 대한 상세한 설명은 생략하였음에 유념해야 한다. Here, since the technical content of the method for obtaining location information using LTE as described above is obvious to those skilled in the art through the literature of the prior art, in the present invention, in order to simplify the description, Note that detailed description is omitted.
더욱이, 이하에 설명하는 본 발명의 실시예에서는, LTE를 이용한 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보 제공시, 신뢰성 측면에서 위성항법 신호를 사용하는 A-GPS 기법을 제외한 나머지 방법들로 위치를 구할 수 있는 것으로 가정한다. Furthermore, in the embodiment of the present invention described below, when providing position, navigation, and timing (PNT) information using LTE, the position is determined by other methods except for the A-GPS technique using satellite navigation signals in terms of reliability. Assume that it is available.
계속해서, 도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(30)의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 3, FIG. 3 is a diagram schematically showing the overall configuration of a sea position and time information providing system 30 using sea wireless communication according to an embodiment of the present invention.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(30)은, 크게 나누어, 해상 무선통신 서비스(LTE-M)를 제공하기 위한 복수의 기지국(Base Station)(31)과, 각각의 기지국(31)과 통신신호를 주고받는 사용자 단말기(User Equipment ; UE)(32) 및 상기한 기지국(31)으로부터의 신호를 증폭하여 기지국(31)과 사용자 단말기(UE)(32) 사이의 통신을 원활하게 하기 위한 LTE 라우터(Router)(33)를 포함하여 구성되어 있다. As shown in FIG. 3, the marine location and time information providing system 30 using marine radio communication according to an embodiment of the present invention is broadly divided into a plurality of base stations for providing marine radio communication service (LTE-M). (Base Station) 31, the user equipment (User Equipment; UE) 32 and the communication signal with each base station 31 and the signal from the base station 31 by amplifying the base station 31 and It is configured to include an LTE router (33) to facilitate communication between the user terminal (UE) (32).
여기서, 상기한 LTE 라우터(Router)(33)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, GNSS(Global Navigation Satellite System) 수신기(34)를 더 포함하여 구성됨으로써, 기지국(31)으로부터의 신호를 증폭하여 기지국(31)과 사용자 단말기(UE)(32) 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 제공할 수 있도록 구성될 수 있다. In this case, the LTE router 33 further includes a Global Navigation Satellite System (GNSS) receiver 34, as shown in FIG. 3, thereby amplifying the signal from the base station 31 so that the base station 31 is amplified. It may be configured to facilitate communication between the 31 and the user terminal (UE) 32 and to provide position, navigation, and timing (PNT) information including location information, navigation information, and visual information. have.
또한, 도 3을 참조하여 이하에 설명하는 본 발명의 실시예에서는, 상기한 LTE 라우터(33)에 GNSS 수신기가 포함되는 경우에 대하여만 설명하였으나, 상기한 LTE 라우터(33)는, 해당 선박에 이미 GNSS 수신기가 설치되어 있는 경우는 GNSS 수신기가 생략될 수도 있는 등, 기존의 설치 유무에 따라 라우터에 GNSS 수신기의 포함 여부를 결정하도록 구성될 수 있는 것임에 유념해야 한다. In addition, in the embodiment of the present invention described below with reference to FIG. 3, only the case where the GNSS receiver is included in the LTE router 33 is described. However, the LTE router 33 may be applied to the vessel. If the GNSS receiver is already installed, it should be noted that the GNSS receiver may be configured to determine whether to include the GNSS receiver in the router according to the existing installation.
아울러, 상기한 사용자 단말기(32)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 예를 들면, LTE 및 WiFi 등과 같은 무선통신 기능을 가지는 사용자의 스마트폰 및 노트북 등과 같은 항해안전장비를 이용하여 사용자에게 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 제공하도록 구성될 수 있으며, 그것에 의해, 별도의 하드웨어를 구성할 필요 없이 저렴한 비용으로 간단하고 용이하게 구현 가능하다. In addition, the user terminal 32, as shown in Figure 3, for example, by using the navigation safety equipment, such as smart phones and laptops of the user having a wireless communication function such as LTE and WiFi PNT ( Position, Navigation, and Timing) information, thereby enabling simple and easy implementation at low cost without the need for additional hardware.
더욱이, 도 3에 나타낸 실시예에서는, 상기한 사용자 단말기(32)가 사용자의 스마트폰 및 노트북 등과 같은 항해안전장비를 이용하여 구성되는 경우를 예로 하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 구성으로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은 도 3에 나타낸 구성 이외에 필요에 따라 얼마든지 다양한 형태로 구성 가능한 것임에 유념해야 한다. Moreover, in the embodiment shown in FIG. 3, the present invention has been described as an example in which the user terminal 32 is configured using navigation safety equipment such as a user's smart phone and a notebook computer, but the present invention necessarily constitutes such a configuration. It should be noted that the present invention is not limited thereto, that is, the present invention can be configured in various forms as necessary in addition to the configuration shown in FIG. 3.
상기한 바와 같은 구성으로부터, 본 발명의 실시예에 따른 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(30)의 사용자 단말기(32)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 평상시 GNSS 위성신호의 수신이 양호할 때에는 LTE 라우터(33)의 GNSS 수신기(34)로부터 PNT 정보를 수신하고, 재밍 등과 같이 어떠한 이유로 GNSS 위성신호를 신뢰하지 못하게 되었을 경우에는 자동적으로 GNSS 기반의 PNT 체계를 LTE 기반의 PNT 체계로 전환하도록 구성될 수 있다. From the above configuration, the user terminal 32 of the marine location and time information providing system 30 using wireless communication according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. When the PNT information is received from the GNSS receiver 34 of the LTE router 33 when it is satisfactory, and the GNSS satellite signal is not trusted for some reason such as jamming, the GNSS-based PNT system is automatically converted into the LTE-based PNT system. Can be configured to switch.
이때, GNSS 위성신호의 신뢰성 여부는, 예를 들면, 종래 많은 연구자들에 의해 수행된 무결성 감시(Integrity Monitoring) 등과 같은 방법으로 판단 가능하며, 이러한 방법은 종래기술의 문헌 등을 통하여 당업자에게 자명한 사항이므로, 따라서 본 발명에서는, 설명을 간략히 하기 위해 GNSS 위성신호의 신뢰성 여부를 판단하기 위한 기술내용에 대한 상세한 설명은 생략하였음에 유념해야 한다. In this case, the reliability of the GNSS satellite signal can be determined by, for example, a method such as Integrity Monitoring, which is performed by many researchers. Therefore, in the present invention, it should be noted that in order to simplify the description, detailed description of the technical content for determining the reliability of the GNSS satellite signal has been omitted.
또한, 상기한 바와 같이 사용자 단말기(32)에서 PNT 정보를 수신하고 이용하는 동작 및 GNSS 위성신호의 수신이 양호할 때에는 LTE 라우터(33)의 GNSS 수신기(34)로부터 PNT 정보를 수신하고 GNSS 위성신호를 신뢰하지 못하게 되었을 경우에는 자동적으로 LTE 기반의 PNT 체계로 전환하는 동작은, 예를 들면, 사용자의 스마트폰에 해당 기능을 수행하도록 작성된 애플리케이션(Application) 프로그램을 설치함으로써, 별도의 하드웨어를 제작할 필요 없이 저렴하고 용이하게 구현될 수 있다. In addition, as described above, when the user terminal 32 receives and uses the PNT information and the reception of the GNSS satellite signal is satisfactory, the PNS information is received from the GNSS receiver 34 of the LTE router 33 and the GNSS satellite signal is received. If it becomes unreliable, the operation of automatically switching to the LTE-based PNT system, for example, by installing an application program written to perform the corresponding function on the user's smartphone, without having to make a separate hardware It can be implemented inexpensively and easily.
또는, 본 발명의 실시예에 따른 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템은, 상기한 바와 같이 GNSS 위성신호의 신뢰성을 판단하기 위한 처리를 수행하도록 구성되는 펌웨어(firmware)를 LTE 라우터 자체에 이식하는 것에 의해 사용자 단말기에서는 PNT 결과만을 수신하도록 구성됨으로써, 노트북 등과 같은 항해 안전장비의 활용성을 더욱 높일 수 있도록 구성될 수도 있다. Alternatively, the maritime position and time information providing system using wireless communication according to an embodiment of the present invention, the LTE (firmware) configured to perform a process for determining the reliability of the GNSS satellite signal as described above to the LTE router itself By porting, the user terminal may be configured to receive only PNT results, thereby increasing the utility of navigation safety equipment such as a notebook.
더 상세하게는, 도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(40)의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. More specifically, referring to FIG. 4, FIG. 4 is a diagram schematically showing the overall configuration of a maritime position and time information providing system 40 using maritime wireless communication according to another embodiment of the present invention.
즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(40)은, 크게 나누어, 해상 무선통신 서비스(LTE-M)를 제공하기 위한 복수의 기지국(Base Station)(41)과, 각각의 기지국(41)과 통신신호를 주고받는 사용자 단말기(User Equipment ; UE)(42), 상기한 기지국(41)으로부터의 신호를 증폭하여 기지국(41)과 사용자 단말기(UE)(42) 사이의 통신을 원활하게 하기 위한 LTE 라우터(Router)(43) 및 LTE 라우터(Router)(43)에 내장되는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 수신기(44)를 포함하여 구성되는 점은 도 3에 나타낸 실시예와 같다. That is, as shown in Fig. 4, the marine position and time information providing system 40 using marine radio communication according to another embodiment of the present invention is largely divided to provide a marine radio communication service (LTE-M) A plurality of base stations 41, a user equipment (UE) 42 that communicates with each base station 41, and amplifies the signals from the base station 41 and the base station ( 41) a global navigation satellite system (GNSS) receiver 44 embedded in the LTE router 43 and the LTE router 43 for facilitating communication between the user terminal (UE) and the user terminal (UE) 42. It is configured to include the same as the embodiment shown in FIG.
그러나 도 4에 나타낸 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(40)은, LTE 라우터(43)에 GNSS 수신기(44)가 설치되는 것에 더하여, GNSS 위성신호의 신뢰성을 판단하기 위한 처리를 수행하도록 구성되는 펌웨어(firmware)를 포함하여 이루어지는 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈(45)을 더 포함하여 구성되는 점이 다르다. However, in addition to the GNSS receiver 44 installed in the LTE router 43, the maritime position and time information providing system 40 shown in FIG. 4 is configured to perform a process for determining the reliability of the GNSS satellite signal. The resilient PNT (Resilient PNT) module 45 including the (firmware) is different from the configuration further comprises.
따라서 도 4에 나타낸 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(40)에 따르면, 상기한 바와 같이 LTE 라우터(43)에 GNSS 수신기(44) 및 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈(45)을 내장하도록 구성됨으로써, 기지국(41)으로부터의 신호를 증폭하여 기지국(41)과 사용자 단말기(UE)(42) 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, GNSS 위성신호와 LTE 기반의 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 사용자 단말기(42)에 제공하여 탄력 PNT(Resilient PNT)를 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 사용자 단말기(42)에서는 별도의 처리가 필요 없이 PNT 정보를 수신하기만 하면 되므로, 노트북 등과 같은 항해 안전장비의 활용성을 더욱 높일 수 있다. Therefore, according to the sea position and visual information providing system 40 shown in FIG. 4, the GNSS receiver 44 and the resilient PNT module 45 are embedded in the LTE router 43 as described above. Amplifying the signal from the base station 41 to facilitate communication between the base station 41 and the user terminal (UE) 42, and at the same time includes a GNSS satellite signal, LTE-based location information, navigation information and time information Resilient PNT (PNT) may be implemented by providing PNT (Position, Navigation, and Timing) information to the user terminal 42, whereby the user terminal 42 receives the PNT information without requiring additional processing. All you have to do is increase the availability of navigational safety equipment such as laptops.
아울러, 상기한 내용 이외에 나머지 부분은 도 3을 참조하여 상기에 설명한 실시예와 동일하게 하여 구성 가능하므로, 설명을 간략히 하기 위해 동일 내지 유사한 내용에 대하여는 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. In addition, it should be noted that other parts than the above description may be configured in the same manner as the above-described embodiment with reference to FIG. 3, and thus, detailed descriptions of the same or similar contents will be omitted for simplicity.
계속해서, 도 5를 참조하면, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(30, 40)의 사용자 단말기(32, 42)에서 LTE 기반 또는 GNSS 기반으로 PNT 정보를 수신하기 위한 각 모드별 처리과정을 개략적으로 나타내는 도면이다. Subsequently, referring to FIG. 5, FIG. 5 is based on LTE or GNSS in the user terminals 32 and 42 of the sea position and visual information providing system 30 and 40 using maritime wireless communication according to an embodiment of the present invention. 2 is a diagram schematically illustrating a process of each mode for receiving PNT information.
도 5에 나타낸 바와 같이, 사용자 단말기(UE)에서 수행되는 측위 서비스 흐름은 LTE 기반과 GNSS 기반의 두 가지 모드로 나누어지며, 즉, GNSS 신호의 수신이 양호한 경우는 LTE 라우터에 설치된 GNSS 수신기와 사용자 단말기(UE) 사이에서 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행된다. As shown in FIG. 5, the location service flow performed in the user terminal (UE) is divided into two modes of LTE-based and GNSS-based, that is, when the reception of the GNSS signal is good, the GNSS receiver and the user installed in the LTE router. The service request and response to the PNT information are performed between the UEs.
또한, GNSS 신호의 수신이 불량하거나 차단된 경우는, 사용자 단말기(UE) 또는 LTE 라우터를 통해 LTE 기지국(eNB)으로 PNT 정보에 대한 서비스 요청을 보내면, LTE 기지국에 구비되는 MME(Mobility Management Entity) 및 E-SMLC(Enhanced Serving Mobile Location Center) 사이에서 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행되고, 그 결과가 다시 LTE 라우터 및 사용자 단말기(UE)에 수신됨으로써, 별도의 대체항법 시스템을 구비하지 않고도 GNSS 신호의 수신이 양호한 경우나 양호하지 못한 경우 모두에 대하여 항상 연속적이고 신뢰성 있는 PNT 정보의 수신이 가능해진다. In addition, when reception of a GNSS signal is poor or blocked, when a service request for PNT information is sent to an LTE base station (eNB) through a user terminal (UE) or an LTE router, a mobility management entity (MME) provided in the LTE base station And a service request and response for PNT information is performed between the Enhanced Serving Mobile Location Center (E-SMLC) and the result is received by the LTE router and the user terminal (UE), without having a separate alternative navigation system. It is possible to receive continuous and reliable PNT information at all times for both good and bad reception of the GNSS signal.
따라서 상기한 바와 같은 구성으로부터, 도 3 및 도 4에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(30, 40)에 따르면, 선박에 설치되는 LTE 라우터(33, 43)를 단순히 사용자 단말기 접속 및 신호 증폭용으로만 사용하는 것이 아니라, 라우터에 GNSS 수신기를 포함하여 PNT 정보를 제공하는 기능을 가지는 동시에, GNSS 위성신호가 수신되지 못할 경우에는 LTE 고유의 측위기술을 이용하여 LTE 기반의 PNT 정보를 제공하는 기능을 함께 가지도록 구성됨으로써, 종래와 같이 별도의 대체항법 시스템을 구비할 필요 없이 위성항법 시스템을 사용할 수 없는 상황에서도 연속적으로 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하게 된다. Therefore, according to the above-described configuration, according to the marine position and time information providing system 30, 40 using wireless communication according to the embodiment of the present invention shown in Figs. 3 and 4, LTE routers 33, 43) is not only used for user terminal access and signal amplification, but also has a function of providing PNT information to a router including a GNSS receiver, and when a GNSS satellite signal is not received, LTE-specific positioning technology is used. It is configured to have a function of providing LTE-based PNT information by using, thereby providing a reliable position and visual information continuously in the situation that can not use a satellite navigation system without having to provide a separate alternative navigation system as in the prior art This becomes possible.
더욱이, 도 3 및 도 4에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템(30, 40)에 따르면, 종래와 같이 별도의 대체항법 시스템을 구비할 필요 없이 위성항법 시스템을 사용할 수 없는 상황에서도 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 이용하여 신뢰성 있는 위치 및 시각 정보를 제공할 수 있도록 구성됨으로써, 사고 취약선박 등 연근해의 모든 선박을 대상으로 항해안전 서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 우리나라에서 추진하고 있는 대체항법 체계에 대한 또 하나의 대안을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. Moreover, according to the sea position and visual information providing system 30, 40 using wireless communication according to the embodiment of the present invention shown in Figs. 3 and 4, satellite navigation without the need to provide a separate alternative navigation system as in the prior art It is designed to provide reliable location and visual information using next-generation marine wireless communication (LTE-M) even when the system is not available, providing navigational safety services to all ships near the coast, including vulnerable ships. In addition, it is expected to suggest another alternative to the alternative navigation system in Korea.
따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 구현할 수 있다. Therefore, as described above, it is possible to implement a marine position and visual information providing system using the maritime wireless communication according to the present invention.
또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호 등에 의해 선박에 설치된 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템이 제공됨으로써, 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 경우에도 항상 선박의 안전한 항해를 도모할 수 있다. In addition, by implementing a marine position and visual information providing system using the maritime wireless communication according to the present invention as described above, according to the present invention, in ships by intentional jamming or unintentional interference signal, etc. By providing a satellite position and visual information providing system using a maritime wireless communication configured to provide a reliable position and visual information at sea even in the situation that the satellite navigation signal of the installed satellite navigation system (GNSS) is not received, Even if the satellite navigation signals of the system (GNSS) are not received, the ship can always be safely navigated.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 우리나라에서 연근해 모든 선박을 대상으로 추진하고 있는 차세대 해상 무선통신(LTE-M)을 이용하여, 선박에 설치되는 LTE 라우터와 LTE 고유의 측위기술을 접목하여 별도의 대체항법 장비를 설치할 필요 없이 해상에서 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템이 제공됨으로써, 위성항법시스템(GNSS)의 위성항법신호가 수신되지 못하는 경우 위치정보를 확인하기 위하여는 기존에 선박에 설치된 위성항법 수신장비 이외에 대체항법을 위한 별도의 수신장비를 설치해야 했던 종래기술의 대체항법체계의 문제점을 해결할 수 있는 동시에, 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 연근해의 모든 선박을 대상으로 항해안전 서비스를 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention, by using the next-generation maritime wireless communication (LTE-M) that is promoted to all ships offshore in Korea as described above, by combining the LTE router installed on the vessel and LTE's unique positioning technology By providing a sea position and time information providing system using sea wireless communication configured to provide reliable position and time information at sea without the need for installing alternative navigation equipment, the satellite navigation signal of the satellite navigation system (GNSS) If it is not possible to solve the problem of the alternative navigation system of the prior art that had to install a separate receiving equipment for the alternative navigation in addition to the satellite navigation receiving equipment installed on the ship in order to check the location information, and also simple configuration and To provide navigational safety services for all vessels offshore at low cost. There.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다. As described above, the details of the sea position and time information providing system using the maritime wireless communication according to the present invention have been described through the embodiments of the present invention as described above, but the present invention is limited only to the contents described in the above embodiments. Therefore, it is a matter of course that the present invention can be variously modified, changed, combined and replaced by those skilled in the art according to the design needs and various other factors. would.
[부호의 설명] [Description of the code]
30. 해상 위치 및 시각정보 제공시스템 30. Maritime location and visual information providing system
31. 기지국 31. Base station
32. 사용자 단말기 32. User terminal
33. LTE 라우터 33. LTE Router
34. GNSS 수신기 34. GNSS Receiver
40. 해상 위치 및 시각정보 제공시스템 40. Maritime location and visual information providing system
41. 기지국 41. Base station
42. 사용자 단말기 42. User terminal
43. LTE 라우터 43. LTE router
44. GNSS 수신기 44. GNSS Receiver
45. 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈 45. Resilient PNT Module

Claims (8)

  1. 의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호에 취약한 종래기술의 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System ; GNSS)의 문제점을 해결하기 위해, 고가의 대체항법 시스템을 별도로 구비할 필요 없이 위성항법 신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 연속적이고 안정적으로 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템에 있어서, In order to solve the problems of the prior art Global Navigation Satellite System (GNSS), which is vulnerable to intentional jamming or unintentional interference, satellite navigation signals are not required to be equipped with an expensive alternative navigation system. In the marine position and visual information providing system using the maritime wireless communication configured to provide continuous and stable position and visual information at sea even in the situation that is not received,
    해상 무선통신 서비스(LTE-M)를 제공하기 위한 복수의 기지국(Base Station); A plurality of base stations for providing maritime wireless communication service (LTE-M);
    각각의 상기 기지국과 통신신호를 주고받는 사용자 단말기(User Equipment ; UE); A user terminal (UE) for communicating with each base station;
    상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기(UE) 사이의 통신을 원활하게 하기 위한 LTE 라우터(Router); 및 An LTE router for amplifying a signal from the base station to facilitate communication between the base station and the user terminal (UE); And
    상기 위성항법 신호를 수신하기 위해 상기 LTE 라우터에 설치되는 GNSS 수신기를 포함하여 구성됨으로써, By including a GNSS receiver installed in the LTE router to receive the satellite navigation signal,
    상기 LTE 라우터를 통하여 상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기(UE) 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, GNSS 기반 및 LTE 기반으로 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 상기 사용자 단말기에 제공할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템. Amplifying the signal from the base station through the LTE router to facilitate communication between the base station and the user terminal (UE), and at the same time GNSS-based and LTE-based PNT including location information, navigation information and time information ( Position, Navigation, and Timing) Maritime position and visual information providing system using maritime wireless communication, characterized in that configured to provide the user terminal information.
  2. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 해상 위치 및 시각정보 제공시스템은, The sea position and visual information providing system,
    해당 선박에 이미 GNSS 수신기가 설치되어 있는 경우 상기 LTE 라우터에 상기 GNSS 수신기가 생략될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템. When the GNSS receiver is already installed in the vessel, the position and time information providing system using the maritime wireless communication, characterized in that configured to omit the GNSS receiver in the LTE router.
  3. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 사용자 단말기는, The user terminal,
    LTE 및 WiFi를 포함하는 무선통신 기능을 가지는 사용자의 스마트폰 및 노트북이나 컴퓨터를 포함하는 항해안전장비 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자에게 상기 PNT 정보를 제공하도록 구성됨으로써, 별도의 하드웨어를 구성할 필요 없이 저렴한 비용으로 간단하고 용이하게 구현 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템. It is configured to provide the PNT information to the user by using at least one of a user's smartphone having a wireless communication function including LTE and WiFi, and a navigational safety device including a laptop or a computer, thereby configuring a separate hardware. Maritime location and visual information providing system using maritime wireless communication, characterized in that it is configured to be easily and easily implemented at low cost without.
  4. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 사용자 단말기는, The user terminal,
    상기 위성항법 신호의 수신이 양호할 때에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기로부터 PNT 정보를 수신하고, When reception of the satellite navigation signal is good, PNT information is received from the GNSS receiver installed in the LTE router.
    상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단되었을 경우에는 자동으로 상기 GNSS 기반의 PNT 체계를 LTE 기반의 PNT 체계로 전환하는 처리를 수행하도록 작성된 애플리케이션(Application) 프로그램을 상기 사용자의 스마트폰에 설치함으로써, 별도의 하드웨어를 제작할 필요 없이 저렴하고 용이하게 구현될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템. When the reception of the satellite navigation signal is poor or blocked, by installing an application program on the user's smart phone to automatically perform the process of converting the GNSS-based PNT system to LTE-based PNT system, Maritime position and visual information providing system using the maritime wireless communication, characterized in that it is configured to be implemented cheaply and easily without the need to manufacture a separate hardware.
  5. 제 3항에 있어서, The method of claim 3, wherein
    상기 LTE 라우터는, The LTE router,
    상기 GNSS 수신기에 더하여, GNSS 위성으로부터 수신되는 상기 위성항법 신호의 신뢰성을 판단하기 위한 처리를 수행하도록 구성되는 펌웨어(firmware)를 포함하여 이루어지는 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈을 더 포함하여 구성됨으로써, In addition to the GNSS receiver, and further comprises a resilient PNT (Resilient PNT) module comprising a firmware (firmware) configured to perform a process for determining the reliability of the satellite navigation signal received from a GNSS satellite,
    상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, 상기 위성항법 신호와 LTE 기반의 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 상기 사용자 단말기에 제공하여 탄력 PNT(Resilient PNT)를 구현할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템. Amplify the signal from the base station to facilitate communication between the base station and the user terminal, and simultaneously include the satellite navigation signal, LTE-based location information, navigation information, and time information. A marine position and visual information providing system using maritime wireless communication, characterized in that configured to provide information to the user terminal to implement a resilient PNT (Resilient PNT).
  6. 제 5항에 있어서, The method of claim 5,
    상기 사용자 단말기는, The user terminal,
    상기 위성항법 신호의 수신이 양호할 때에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기로부터 PNT 정보를 수신하고, When reception of the satellite navigation signal is good, PNT information is received from the GNSS receiver installed in the LTE router.
    상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단되었을 경우에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈로부터 상기 PNT 정보를 수신하도록 구성됨으로써, When the reception of the satellite navigation signal is poor or blocked is configured to receive the PNT information from the resilient PNT (Resilient PNT) module installed in the LTE router,
    상기 사용자 단말기에서 별도의 처리가 필요 없이 상기 PNT 정보를 수신하기만 하면 되도록 구성되어 상기 항해 안전장비의 활용성을 더욱 높일 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템. It is configured to receive the PNT information in the user terminal without any additional processing, and provides maritime location and visual information using maritime wireless communication, characterized in that it is configured to further enhance the utility of the navigation safety equipment. system.
  7. 제 6항에 있어서, The method of claim 6,
    상기 해상 위치 및 시각정보 제공시스템은, The sea position and visual information providing system,
    상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기와 상기 사용자 단말기 사이에서 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행되는 GNSS 기반 측위 서비스 과정과, When the reception of the satellite navigation signal is good, a GNSS-based positioning service process in which a service request and response for the PNT information are performed between the GNSS receiver installed in the LTE router and the user terminal;
    상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단된 경우는, 상기 사용자 단말기 또는 상기 LTE 라우터를 통해 상기 기지국으로 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청을 보내면, 상기 기지국에 구비되는 MME(Mobility Management Entity) 및 E-SMLC(Enhanced Serving Mobile Location Center) 사이에서 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행된 결과가 상기 LTE 라우터 및 상기 사용자 단말기에 수신되는 LTE 기반 측위서비스 과정을 포함하는 처리가 상기 위성항법 신호의 상태에 따라 선택적으로 수행되도록 구성됨으로써, When the reception of the satellite navigation signal is poor or blocked, when a service request for the PNT information is sent to the base station through the user terminal or the LTE router, a mobility management entity (MME) and an E− The state of the satellite navigation signal is a process including an LTE-based positioning service process in which a result of performing a service request and response for the PNT information between an enhanced serving mobile location center (SMLC) is received by the LTE router and the user terminal. Is optionally configured to be performed according to
    별도의 대체항법 시스템을 구비하지 않고도 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우나 양호하지 못한 경우 모두에 대하여 항상 연속적이고 신뢰성 있는 상기 PNT 정보의 수신이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템. Using the maritime wireless communication, characterized in that it is possible to receive the continuous and reliable PNT information for both the case of receiving the satellite navigation signal is good or not good without having a separate alternative navigation system Maritime location and visual information providing system.
  8. 청구항 1항 내지 청구항 7항 중 어느 한 항에 기재된 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 이용하여, 위성항법 신호의 상태에 따라 GNSS 기반 측위 서비스와 LTE 기반 측위서비스가 선택적으로 제공되도록 구성됨으로써, The GNSS-based positioning service and the LTE-based positioning service are selectively provided according to the state of the satellite navigation signal by using the marine position and visual information providing system using the maritime wireless communication according to any one of claims 1 to 7. By being configured,
    별도의 대체항법 시스템을 구비할 필요 없이 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우나 양호하지 못한 경우 모두에 대하여 항상 연속적이고 신뢰성 있는 PNT 정보의 수신이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 해상 위치 및 시각정보 제공방법. It is possible to receive continuous and reliable PNT information at all times when the satellite navigation signal reception is good or not good without having to provide a separate alternative navigation system. How to provide location and visual information.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111447004A (en) * 2020-03-26 2020-07-24 航天恒星科技有限公司 System and method for broadcasting navigation enhancement data
CN112346101A (en) * 2020-10-23 2021-02-09 中国科学院声学研究所东海研究站 Global underwater PNT system based on Beidou space-time reference

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101908534B1 (en) * 2016-06-23 2018-10-16 조선대학교산학협력단 Apparatus and method for determining position and attitude of a vehicle
KR101854608B1 (en) * 2016-08-10 2018-05-04 주식회사 케이티 Method, apparatus and system for supplying sensor data
EP3309586A1 (en) 2016-10-11 2018-04-18 Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der Angewand Navigation receiver, navigation system jammer, method for determining a position, method for jamming unauthorized receivers and method for restricting usage of a navigation system
CN110058285B (en) * 2019-05-03 2022-09-27 苏州神海港航数据服务有限公司 High-precision ship contour construction system based on multiple positioning sensors
CN110058284B (en) * 2019-05-03 2022-09-27 苏州神海港航数据服务有限公司 High-precision ship contour construction method based on multiple positioning labels
KR20230148582A (en) 2022-04-18 2023-10-25 한국해양과학기술원 System and method for providing collision risk alarm of intelligent maritime traffic information service using automatic identification system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110134938A (en) * 2009-03-30 2011-12-15 콸콤 인코포레이티드 Methods and apparatus for combined peer to peer and wide area network based discovery
KR20120005525A (en) * 2009-04-22 2012-01-16 트루포지션, 인크. Network autonomous wireless location system
KR20120037362A (en) * 2009-07-24 2012-04-19 트루포지션, 인크. Diversity time and frequency location receiver
KR20130052212A (en) * 2011-11-11 2013-05-22 케이티파워텔 주식회사 Communication system for ship and communication method using the same
KR20150038402A (en) * 2012-07-31 2015-04-08 퀄컴 인코포레이티드 Devices, methods, and apparatuses for mobile device acquisition assistance

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110134938A (en) * 2009-03-30 2011-12-15 콸콤 인코포레이티드 Methods and apparatus for combined peer to peer and wide area network based discovery
KR20120005525A (en) * 2009-04-22 2012-01-16 트루포지션, 인크. Network autonomous wireless location system
KR20120037362A (en) * 2009-07-24 2012-04-19 트루포지션, 인크. Diversity time and frequency location receiver
KR20130052212A (en) * 2011-11-11 2013-05-22 케이티파워텔 주식회사 Communication system for ship and communication method using the same
KR20150038402A (en) * 2012-07-31 2015-04-08 퀄컴 인코포레이티드 Devices, methods, and apparatuses for mobile device acquisition assistance

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111447004A (en) * 2020-03-26 2020-07-24 航天恒星科技有限公司 System and method for broadcasting navigation enhancement data
CN111447004B (en) * 2020-03-26 2022-03-04 航天恒星科技有限公司 System and method for broadcasting navigation enhancement data
CN112346101A (en) * 2020-10-23 2021-02-09 中国科学院声学研究所东海研究站 Global underwater PNT system based on Beidou space-time reference
CN112346101B (en) * 2020-10-23 2023-08-11 中国科学院声学研究所东海研究站 Global underwater PNT system based on Beidou space-time reference

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