WO2018169195A1 - 레이다 비콘 장치 - Google Patents

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WO2018169195A1
WO2018169195A1 PCT/KR2018/000777 KR2018000777W WO2018169195A1 WO 2018169195 A1 WO2018169195 A1 WO 2018169195A1 KR 2018000777 W KR2018000777 W KR 2018000777W WO 2018169195 A1 WO2018169195 A1 WO 2018169195A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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antenna
feed branch
array pattern
antenna array
feed
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/000777
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김민철
강칠세
김재관
Original Assignee
주식회사아이플러스원
와이디일렉트로닉스 주식회사
김민철
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 주식회사아이플러스원, 와이디일렉트로닉스 주식회사, 김민철 filed Critical 주식회사아이플러스원
Publication of WO2018169195A1 publication Critical patent/WO2018169195A1/ko

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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
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/767—Responders; Transponders

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to radar beacon technology.
  • Radar beacons are used as such navigation guidance equipment.
  • radar beacons automatically radiate response radio waves when radio waves transmitted from radars mounted on ships or the like arrive. Then, the response radio wave transmitted from the radar beacon is displayed as a Morse signal as a bright line spectrum on the radar screen of the ship.
  • the navigator since the navigator must calculate the position and function separately by looking at the Morse code appearing on the radar screen, there is a problem in that the navigator's concentration of navigation falls.
  • the existing radar beacons are provided with an X band antenna and an S band antenna separately, so that the volume of the radar beacon becomes large.
  • some crosstalk occurs in the X-band, and thus the performance of the radar beacons is degraded.
  • Embodiment of the present invention is to provide a radar beacon device that can reduce the volume and increase the internal space utilization.
  • Embodiment of the present invention is to provide a radar beacon device that can increase the navigation concentration of the navigator.
  • a radar beacon device for transmitting a response radio wave in response to the radio wave transmitted from the aircraft operating the ocean, the housing; An antenna structure provided in the housing and provided to transmit and receive a first frequency band and a second frequency band different from the first frequency band; And a control module provided in the housing and configured to perform signal processing of a signal received from the antenna structure and a signal transmitted through the antenna structure, wherein the antenna structure includes: a support part fixedly provided in the housing; A base member provided along an outer circumferential surface of the support part; A first antenna array pattern formed on one surface of the base member and provided to transmit and receive the first frequency band; And a second antenna array pattern formed on one surface of the base member, spaced apart from the first antenna array pattern, and provided to transmit and receive the second frequency band.
  • the support part is formed in a pipe shape, and the base member is made of a flexible material, and is rolled and attached to an outer circumferential surface of the support part, and the first antenna array pattern and the second antenna array pattern are the base member. It can be formed in all directions along the longitudinal direction of the.
  • the antenna structure may include: a feed line provided on one surface of the base member, electrically connected to the control module, and provided along a length direction of the base member from a lower end of the base member to an upper direction; A first feed branch provided at a branch in the feed line and supplying power to the first antenna array pattern; And a second feed branch that is branched from the feed line and supplies power to the second antenna array pattern.
  • the first feed branch may include a first-first feed branch which is branched from one side of the lower end of the feed line; And a 1-2 feed branch that is branched from the other end of the lower end of the feed line, wherein the 1-1 feed branch and the 1-2 feed branch are at least one provided along the longitudinal direction of the base member. And a feed branch line of the plurality of antenna patterns, wherein the plurality of antenna patterns of the first antenna array pattern may be spaced apart from each other.
  • the plurality of antenna patterns of the first antenna array pattern may be provided to transmit and receive signals of the S band, and may be alternately formed on both sides of the feed branch line to be shifted from each other.
  • the second feed branch may include: a 2-1 feed branch branched at one end of the feed line; And a 2-2 feed branch that is branched from the other end of the feed line, wherein the 2-1 feed branch and the 2-2 feed branch are provided along at least one longitudinal direction of the base member. It includes a feed branch line of, wherein the plurality of antenna patterns of the second antenna array pattern may be contacted to be spaced apart from each other.
  • the plurality of antenna patterns of the second antenna array pattern may be provided to transmit and receive a signal of the X band, and may be alternately formed on both sides of the feed branch line to alternate with each other.
  • the radar beacon device may include: a first filtering pattern unit formed at the first feed branch and filtering the signal received from the first antenna array pattern so as not to interfere with a signal received from the second antenna array pattern; A second filtering pattern unit formed in the second feed branch and filtering the signal received from the second antenna array pattern so as not to interfere with the signal received from the first antenna array pattern; And an impedance matching pattern provided at an end of the feed line and impedance matching the signal received from the second antenna array pattern.
  • the radar beacon device may include: a Global Positioning System (GPS) antenna provided in the housing; An AIS message generation unit configured to calculate location information based on a signal received by the GPS antenna from the satellite, and generate an AIS message including at least one of a name of a route mark and a type of route mark in the calculated position information; And an auto identification system (AIS) antenna mounted on an outer surface of the housing and transmitting the AIS message.
  • GPS Global Positioning System
  • An AIS message generation unit configured to calculate location information based on a signal received by the GPS antenna from the satellite, and generate an AIS message including at least one of a name of a route mark and a type of route mark in the calculated position information
  • AIS auto identification system
  • the radar beacon apparatus may include an abnormal symptom detection unit that detects an abnormal symptom of the radar beacon apparatus; And a remote monitoring unit configured to perform wireless communication with a remotely located computing device, to provide an interface for changing a setting of the radar beacon device by the computing device, and to transmit the abnormality indication to the computing device.
  • the radar beacon device sends an AIS message including the name of the route mark, route mark type, location information, etc. to the ship via the AIS antenna, whereby the navigator immediately recognizes the navigation danger area or the navigation target. It is possible to induce safe navigation by increasing the navigator's concentration of navigation.
  • the base member is attached to the outer circumferential surface of the support so that the antenna structure 104 is stably supported, and the first antenna array pattern and the second antenna array pattern are formed on one surface of the base member, respectively, to simultaneously form the S band and the X band. You can send and receive.
  • the S-band antenna and the X-band antenna By integrally forming the S-band antenna and the X-band antenna, it is possible to minimize the volume of the antenna structure for transmitting and receiving the S-band and X-band in the radar beacon device, and to secure the free space in the radar beacon device It becomes possible.
  • the reception sensitivity of the X band and the S band can be improved.
  • FIG. 1 is a view showing a radar beacon device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded view of the antenna structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of an antenna structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a control module in the radar beacon apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating and describing a computing environment including a computing device suitable for use in example embodiments.
  • the terms "transfer”, “communication”, “transmit”, “receive” and other similar meanings of signals or information are not only meant to directly convey the signal or information from one component to another. It also includes passing through other components.
  • “transmitting” or “sending” a signal or information to a component indicates the final destination of the signal or information and does not mean a direct destination. The same is true for the "reception” of a signal or information.
  • that two or more pieces of data or information are "related” means that if one data (or information) is obtained, at least a portion of the other data (or information) can be obtained based thereon.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another component.
  • first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 1 is a view showing a radar beacon device according to an embodiment of the present invention.
  • the radar beacon device 100 includes a housing 102, an antenna structure 104, an auto identification system (AIS) antenna 106, a global positioning system (GPS) antenna 108, and a control module ( 110).
  • AIS auto identification system
  • GPS global positioning system
  • 110 control module
  • the radar beacon device 100 is a device that automatically sends a response radio wave when receiving a radio wave from a radar mounted on a ship or the like.
  • the response radio wave sent by the radar beacon apparatus 100 may be displayed as a morse signal as a bright-line spectrum on a screen of a radar display unit installed in a ship or the like.
  • the housing 102 is a part forming the appearance of the radar beacon device 100.
  • the housing 102 may serve to protect components provided inside the housing 102 from an external environment.
  • the housing 102 may be provided closed to prevent foreign matter from entering.
  • the housing 102 may have a watertight structure.
  • the housing 102 may include a first housing 102-1 and a second housing 102-2.
  • the first housing 102-1 may form an upper appearance of the radar beacon device 100.
  • the first housing 102-1 may have a conical shape, but the shape is not limited thereto.
  • the second housing 102-2 may form a lower appearance of the radar beacon device 100.
  • the second housing 102-2 may be provided below the first housing 102-1.
  • the second housing 102-2 may have a cylindrical shape, but the shape is not limited thereto.
  • first housing 102-1 and the upper end of the second housing 102-2 may be bonded to each other so that foreign matters and the like do not penetrate the inside.
  • first housing 102-1 and the second housing 102-2 may be integrally formed.
  • the first housing 102-1 and the second housing 102-2 may be made of glass fiber or carbon fiber material.
  • the housing 102 may be provided with a nitrogen injection hole (not shown) through which nitrogen is injected to prevent internal corrosion.
  • the housing 102 may be provided with an interface (not shown) for a user to change the setting of the radar beacon device 100.
  • Antenna structure 104 may be provided in housing 102.
  • the antenna structure 104 may be provided along the longitudinal direction of the first housing 102-1 in the first housing 102-1.
  • the antenna structure 104 may be arranged to receive radio waves transmitted from radar mounted on a ship or the like and transmit response radio waves thereto.
  • the antenna structure 104 may be arranged to transmit and receive signals in the X band (ie, 8-12 GHz) and S band (ie, 2-4 GHz), respectively. That is, one antenna structure 104 may be provided to transmit and receive both X band and S band signals. Detailed configuration of the antenna structure 104 will be described later with reference to FIGS. 2 and 3.
  • the auto identification system (AIS) antenna 106 may be provided outside the housing 102.
  • the AIS antenna 106 may be mounted on the top of the housing 102 (ie, the top of the first housing 102-1). In this case, the AIS antenna 106 may be detachably coupled to the upper end of the housing 102.
  • the AIS antenna 106 may be provided to transmit and receive signals in the VHF band (eg, 147 to 167 MHz).
  • the AIS antenna 106 may be formed of a whip (WHIP) type antenna, but is not limited thereto.
  • WHIP whip
  • the AIS antenna 106 by mounting the AIS antenna 106 to the radar beacon apparatus 100, it is possible to transmit the name of the route marker, the route marker type, location information and the like in response to the radio wave transmitted from the ship. Therefore, the function as a complementary safety induction device of the radar beacon device 100 can be further improved.
  • the global positioning system (GPS) antenna 108 may be provided inside the housing 102.
  • the GPS antenna 108 may be provided on the control module 110 inside the housing 102.
  • the GPS antenna 108 may be provided to transmit and receive a signal of the 1.2 ⁇ 1.5 GHz band.
  • the GPS antenna 108 may be provided in four directions (for example, east, west, north and south directions) on the substrate provided on the control module 110.
  • the control module 110 is a part for controlling the overall operation of the radar beacon device 100.
  • the control module 110 is provided in the housing 102.
  • the control module 110 may be provided in the second housing 102-2.
  • the control module 110 may include a reception processing unit (not shown) for receiving a radio wave received from the antenna structure 104 and a transmission processing unit (not shown) for transmitting a response radio wave to be transmitted to a ship or the like. Since the reception processing unit (not shown) and the transmission processing unit (not shown) are already known techniques, a detailed description thereof will be omitted.
  • the control module 110 may calculate location information and time information based on the signal that the GPS antenna 108 receives from the satellite.
  • the control module 110 may generate an AIS message and then transmit the AIS message through the AIS antenna 106.
  • the AIS message may include the name of the route marker, the route marker type, location information, and the like.
  • the radar beacon device 100 transmits an AIS message including a name of a route mark, a route mark type, location information, and the like to the ship side through the AIS antenna 108, thereby allowing the navigator to navigate the danger zone. Or it can immediately recognize the navigation target, and increase the navigational concentration of the navigator to induce safe navigation.
  • FIG. 2 is an exploded view of the antenna structure according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a perspective view of the antenna structure according to an embodiment of the present invention.
  • the support part 121 is omitted for convenience of description.
  • the antenna structure 104 includes a support 121, a base member 123, a feed line 125, a first feed branch 127, a second feed branch 129, The first antenna array pattern 131 and the second antenna array pattern 133 may be included.
  • the support 121 serves to support the antenna structure 104.
  • the support part 121 may be provided along the longitudinal direction of the first housing 102-1 in the first housing 102-1.
  • the support part 121 may be made of an insulating material.
  • the support 121 may be in the shape of a pipe.
  • the support part 121 may be fixedly provided on the control module 110.
  • the base member 123 may be provided along the outer circumferential surface of the support part 121.
  • the base member 123 may be attached to the outer circumferential surface of the support 121.
  • the base member 123 may be made of a flexible insulating material.
  • the base member 123 may be formed of a plate having a rectangular shape, and may be rolled and attached to an outer circumferential surface of the support 121.
  • the feed line 125 may be provided on one surface of the base member 123. One end of the feed line 125 is electrically connected to the control module 110. The feed line 125 serves to supply the power transmitted from the control module 110 to the first antenna array pattern 131 and the second antenna array pattern 133.
  • the feed line 125 may be provided along the length direction of the base member 123 from the lower end of the base member 123 to the upper direction.
  • the feed line 125 may be provided along the longitudinal direction of the base member 123 at the center portion of the base member 123.
  • the first feed branch 127 may be branched from a lower end of the feed line 125.
  • the first feed branch 127 is provided to supply power to the first antenna array pattern 131.
  • the first feed branch 127 may include a 1-1 feed branch 127-1 and a 1-2 feed branch 127-2.
  • the first-first feed branch 127-1 may be branched to one side (eg, to the left) of the feed line 125.
  • the 1-2 feed branch 127-2 may be branched to the other side (eg, to the right side) of the feed line 125.
  • the first-first feed branch 127-1 may include a first feed branch line 127-1a and a second feed branch line 127-1b.
  • the first feed branch line 127-1a and the second feed branch line 127-1b may be provided at branches of the first-first feed branch 127-1, respectively.
  • the first feed branch line 127-1a and the second feed branch line 127-1b may be provided along the length direction of the base member 123.
  • the 1-2 feed branch 127-2 may include a third feed branch line 127-2a and a fourth feed branch line 127-2b.
  • the third feed branch line 127-2a and the fourth feed branch line 127-2b may be branched from the end of the 1-2 feed branch 127-2, respectively.
  • the third feed branch line 127-2a and the fourth feed branch line 127-2b may be provided to be spaced apart from each other along the length direction of the base member 123.
  • the first filtering pattern part 132 may be formed in the first-first feed branch 127-1 and the first-second feed branch 127-2, respectively.
  • the first filtering pattern unit 132 may filter a signal received from the first antenna array pattern 131.
  • the first filtering pattern unit 132 may be provided to pass only a signal of a frequency band required by the radar beacon device 100 among the signals received from the first antenna array pattern 131. As a result, the signal received from the first antenna array pattern 131 may be prevented from interfering with the signal received from the second antenna array pattern 133 sharing the feed line 125.
  • the first filtering pattern unit 132 may include a plurality of filtering patterns.
  • the plurality of filtering patterns may be provided to be spaced apart from each other on the upper side and the lower side of the first-first feed branch 127-1 and the first-two feed branch 127-2, respectively.
  • each filtering pattern may be formed in a T-shape, but the form is not limited thereto.
  • the second feed branch 129 may be branched from the end of the feed line 125.
  • the second feed branch 129 is provided to supply power to the second antenna array pattern 133.
  • the second feed branch 129 may include a second feed branch 129-1 and a second feed branch 129-2.
  • the 2-1 feed branch 129-1 may be branched to one side (eg, to the left) at the end of the feed line 125.
  • the second-2 feed branch 129-2 may be branched to the other side (for example, the right side) at the end of the feed line 125.
  • the 2-1 feed branch 129-1 may include fifth feed branch lines 129-1a to 8 th feed branch line 129-d.
  • the fifth feed branch line 129-1a to the eighth feed branch line 129-d may be branched from the end of the second feed branch 129-1, respectively.
  • the fifth feed branch line 129-1a to the eighth feed branch line 129-d may be provided to be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the base member 123.
  • the second-two feed branch unit 129-2 may include the ninth feed branch line 129-2a to the twelfth feed branch line 129-2d.
  • the ninth feed branch line 129-2a to the twelfth feed branch line 129-2d may be branched from the end of the second feed branch 129-2, respectively.
  • the ninth feed branch lines 129-2a to twelfth feed branch lines 129-2d may be provided to be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the base member 123.
  • the second filtering pattern unit 134 and the third filtering pattern unit 136 may be formed in the 2-1 feed branch 129-1 and the 2-2 feed branch 129-2.
  • the second filtering pattern unit 134 branches to the fifth feed branch line 129-1a to the eighth feed branch line 129-d from both ends of the 2-1 feed branch 129-1. Can be provided.
  • the second filtering pattern unit 134 branches to the ninth feed branch line 129-2a to the twelfth feed branch line 129-2d at both ends of the second feed branch 129-2. It can be provided in the part.
  • the second filtering pattern unit 134 may first filter the signal received from the second antenna array pattern 133.
  • the second filtering pattern unit 134 may be provided to pass only a signal of a frequency band required by the radar beacon device 100 among the signals received from the second antenna array pattern 133.
  • the third filtering pattern unit 136 is provided in the 2-1 feed branch 129-1 and the 2-2 feed branch 129-2 respectively branched from both ends of the feed line 125 to both sides. Can be.
  • the third filtering pattern unit 136 may second-filter the signal received from the second antenna array pattern 133. That is, the third filtering pattern unit 136 may serve to increase the frequency selectivity by performing secondary filtering on the first filtered signal through the second filtering pattern unit 134.
  • the second filtering pattern unit 134 and the third filtering pattern unit 136 may each include a plurality of filtering patterns.
  • the plurality of filtering patterns may be provided on the upper side and the lower side of the 2-1 feed branch 129-1 and the 2-2 feed branch 129-2, respectively.
  • each filtering pattern may be formed in a T-shape, but the form is not limited thereto.
  • an impedance matching pattern 138 may be formed at the end of the feed line 125.
  • the impedance matching pattern 138 may serve to perform impedance matching of the signal passing through the second filtering pattern unit 134 and the third filtering pattern unit 136.
  • the impedance matching pattern 138 may be formed to be alternately formed while the direction of the pattern of the letter “C” is changed, but is not limited thereto.
  • the second filtering pattern unit 134, the third filtering pattern unit 136, and the impedance matching pattern 138 are formed to receive from the first antenna array pattern 131 sharing the feed line 125.
  • the frequency selectivity and antenna sensitivity can be increased while reducing interference with the signal.
  • the first antenna array pattern 131 may be formed on one surface of the base member 123. In an exemplary embodiment, the first antenna array pattern 131 may be formed at the lower end of the base member 123. The first antenna array pattern 131 may be electrically connected to the first feed branch 127.
  • the first antenna array pattern 131 includes a plurality of antenna patterns 131a. Here, each antenna pattern 131a may be provided to transmit and receive a signal of S band (ie, 2 to 4 GHz). In an exemplary embodiment, each antenna pattern 131a may be provided in the form of a patch antenna. At this time, each antenna pattern 131a may have a rectangular shape, but the shape and shape of the antenna is not limited thereto.
  • Each antenna pattern 131a is provided in contact with any one of the first feed branch line 127-1a to the fourth feed branch line 127-2b.
  • the antenna patterns 131a may be formed at both sides of the first feed branch line 127-1a to the fourth feed branch line 127-2b, respectively. In this case, an edge of each antenna pattern 131a may be provided in contact with the feed branch line.
  • a plurality of antenna patterns 131a are formed on one side of the first feed branch line 127-1a and spaced apart from each other, and a plurality of antenna patterns 131 a on the other side of the first feed branch line 127-1a. ) May be formed spaced apart from each other.
  • the antenna patterns 131a formed at one side and the other side of the first feed branch line 127-1a may be alternately formed to shift each other.
  • antenna patterns 131a may be formed in the second feed branch line 127-1b to the fourth feed branch line 127-2b. In this case, it is possible to improve the reception sensitivity of the S band (that is, 2 ⁇ 4GHz) by arranging a plurality of antenna patterns 131a in a limited area.
  • the second antenna array pattern 133 may be formed on one surface of the base member 123. In an exemplary embodiment, the second antenna array pattern 133 may be formed at an upper end of the base member 123. The second antenna array pattern 133 may be electrically connected to the second feed branch 129.
  • the second antenna array pattern 133 includes a plurality of antenna patterns 133a.
  • each antenna pattern 133a may be provided to transmit and receive a signal of an X band (that is, 8 to 12 GHz).
  • each antenna pattern 133a may be provided in the form of a patch antenna. At this time, each antenna pattern 133a may have a rectangular shape, but the shape and shape of the antenna is not limited thereto.
  • Each antenna pattern 133a is provided in contact with any one of the fifth feed branch line 129-1a to the twelfth feed branch line 129-2d.
  • the antenna patterns 133a may be formed at both sides of the fifth feed branch line 129-1a to the twelfth feed branch line 129-2d, respectively. In this case, an edge of each antenna pattern 133a may be provided in contact with the feed branch line.
  • a plurality of antenna patterns 133a are formed on one side of the fifth feed branch line 129-1a and spaced apart from each other, and a plurality of antenna patterns 133a on the other side of the fifth feed branch line 129-1a. ) May be formed spaced apart from each other.
  • the antenna patterns 133a formed on one side and the other side of the fifth feed branch line 129-1a may be alternately formed to shift each other.
  • the antenna patterns 133a may also be formed in the sixth feed branch lines 129-1b to the twelfth feed branch lines 129-2d. In this case, it is possible to improve the reception sensitivity of the X band (that is, 8 ⁇ 12GHz) by arranging a plurality of antenna patterns 131a in a limited area.
  • the first antenna array pattern 131 and the second antenna array pattern 133 are provided along one longitudinal direction of the base member 123 on one surface of the base member 123, and the antenna pattern 131a in an omnidirectional direction (ie, 360 degrees). , 133a may be provided. In this case, it is possible to receive the radar signal from any direction from the ship or the like.
  • the first antenna array pattern 131 is attached to one surface of the base member 123 while the base member 123 is attached to the outer circumferential surface of the support 121 to stably support the antenna structure 104.
  • second antenna array patterns 133 to transmit and receive S-band and X-band at the same time.
  • the radar beacon device 100 I can free up my space.
  • the reception sensitivity of the X band and the S band can be improved.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a control module in the radar beacon apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • control module 110 may include a first signal processor 141, a second signal processor 143, an AIS message generator 145, a remote monitor 147, an abnormal symptom detector 149, The power supply unit 151 and the control unit 153 may be included.
  • the first signal processor 141 may include a first receiver 141a and a first transmitter 141b.
  • the first receiver 141a may transmit a signal received from the first antenna 161 to the controller 153 by signal processing (for example, band pass filtering, noise removal, and intermediate frequency generation).
  • the first antenna 161 may be an antenna (for example, including the second antenna array pattern 133) for transmitting and receiving signals of the X band.
  • the first transmitter 141b may generate the Morse code signal under the control of the controller 153, process the signal (eg, multiply frequency, amplify, band pass filtering, etc.) and transmit the same through the first antenna 161. have.
  • the second signal processor 143 may include a second receiver 143a and a second transmitter 143b.
  • the second receiver 143a may transmit a signal received from the second antenna 163 to the controller 153 by signal processing (for example, band pass filtering, noise cancellation, and intermediate frequency generation).
  • the second antenna 161 may be an antenna (eg, including the first antenna array pattern 131) for transmitting and receiving signals of the S band.
  • the second transmitter 143b may generate the Morse code signal under the control of the controller 153, process the signal (eg, multiply frequency, amplify, band pass filtering, etc.) and transmit the same through the second antenna 163. have.
  • the AIS message generator 145 may calculate location information based on the signal received from the third antenna 165.
  • the third antenna 165 may be a GPS (Global Positioning System) antenna.
  • the AIS message generator 145 may generate an AIS message (including a name of a route mark, a type of route mark, location information, etc.) in response to a radio wave transmitted from a radar mounted on a ship or the like.
  • the AIS message generator 145 may transmit the AIS message to the ship through the fourth antenna 167.
  • the fourth antenna 167 may be an AIS antenna.
  • the remote monitoring unit 147 may provide an interface to remotely change the setting of the radar beacon device 100.
  • the remote monitoring unit 147 may perform wireless communication between the radar beacon device 100 and a computing device (eg, an administrator PC) located at a remote location.
  • the remote monitoring unit 147 may transmit the input / output communication data of the radar beacon device 100 to a computing device located remotely.
  • the remote monitoring unit 147 may transmit whether an abnormal symptom of the radar beacon device 100 occurs to a computing device located remotely.
  • the abnormal symptom detection unit 149 may serve to detect an abnormal symptom of the radar beacon device 100.
  • the abnormal symptom detection unit 149 may detect the abnormal symptom by sensing the temperature and pressure of the radar beacon device 100.
  • the abnormal symptom detection unit 149 may detect an abnormal symptom by sensing an overload and an overcurrent in the radar beacon apparatus 100.
  • the power supply unit 151 serves to supply power to each component of the radar beacon device 100.
  • the power supply unit 151 may be made of a battery.
  • the power supply unit 151 may include a solar panel.
  • the power supply unit 151 may charge and use electrical energy obtained from the solar panel.
  • the controller 153 may control the operation of each component of the radar beacon apparatus 100.
  • the controller 153 may control the first signal processor 141 and the second signal processor 143 to transmit the response radio wave in response to the radio wave received from the ship.
  • the AIS message generator 145 may be controlled to transmit the AIS message together.
  • the controller 153 may control whether the abnormal indication detector 149 detects an abnormal indication of the radar beacon device 100.
  • the controller 153 may control the remote monitoring unit 147 to perform wireless communication with a computing device located remotely.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating and describing a computing environment 10 that includes a computing device suitable for use in the exemplary embodiments.
  • each component may have different functions and capabilities in addition to those described below, and may include additional components in addition to those described below.
  • the illustrated computing environment 10 includes a computing device 12.
  • computing device 12 may be a radar beacon (eg, radar beacon device 100).
  • Computing device 12 includes at least one processor 14, computer readable storage medium 16, and communication bus 18.
  • the processor 14 may cause the computing device 12 to operate according to the example embodiments mentioned above.
  • processor 14 may execute one or more programs stored in computer readable storage medium 16.
  • the one or more programs may include one or more computer executable instructions that, when executed by the processor 14, cause the computing device 12 to perform operations in accordance with an exemplary embodiment. Can be.
  • Computer readable storage medium 16 is configured to store computer executable instructions or program code, program data and / or other suitable forms of information.
  • the program 20 stored in the computer readable storage medium 16 includes a set of instructions executable by the processor 14.
  • computer readable storage medium 16 includes memory (volatile memory, such as random access memory, nonvolatile memory, or a suitable combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, flash Memory devices, or any other form of storage medium that is accessible by computing device 12 and capable of storing desired information, or a suitable combination thereof.
  • the communication bus 18 interconnects various other components of the computing device 12, including the processor 14 and the computer readable storage medium 16.
  • Computing device 12 may also include one or more input / output interfaces 22 and one or more network communication interfaces 26 that provide an interface for one or more input / output devices 24.
  • the input / output interface 22 and the network communication interface 26 are connected to the communication bus 18.
  • the input / output device 24 may be connected to other components of the computing device 12 via the input / output interface 22.
  • Exemplary input / output devices 24 may include pointing devices (such as a mouse or trackpad), keyboards, touch input devices (such as touchpads or touchscreens), voice or sound input devices, various types of sensor devices, and / or imaging devices.
  • Input devices, and / or output devices such as display devices, printers, speakers, and / or network cards.
  • the example input / output device 24 may be included inside the computing device 12 as one component of the computing device 12, and may be connected to the computing device 12 as a separate device from the computing device 12. It may be.

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Abstract

레이다 비콘 장치가 개시된다. 개시되는 일 실시예에 따른 레이다 비콘 장치는, 해양을 운항하는 운항체로부터 송출되는 전파에 응답하여 응답 전파를 송출하는 레이다 비콘 장치로서, 하우징, 하우징 내에 마련되고, 제1 주파수 대역 및 제1 주파수 대역과는 다른 제2 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 안테나 구조물, 및 하우징 내에 마련되고, 안테나 구조물로부터 수신되는 신호 및 안테나 구조물을 통해 송출하는 신호의 신호 처리를 수행하는 제어 모듈을 포함하며, 안테나 구조물은, 하우징 내에 고정되어 마련되는 지지부, 지지부의 외주면을 따라 마련되는 베이스 부재, 베이스 부재의 일면에 형성되고, 제1 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 제1 안테나 어레이 패턴, 및 베이스 부재의 일면에 형성되고, 제1 안테나 어레이 패턴과 이격되며, 제2 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 제2 안테나 어레이 패턴을 포함한다.

Description

레이다 비콘 장치
본 발명의 실시예는 레이다 비콘 기술과 관련된다.
최근, 엑슨 발데즈호, 허베이 스피리트호 등과 같은 대형 유조선의 침몰에 따른 유류 노출로 심각한 자연 환경의 파괴가 발생하면서 해양 환경 보전을 위한 요구 및 해양 안전 사고에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히, 농무 등으로 인한 시계 불량 시 충돌 또는 좌초 사고를 예방할 수 있는 항행 유도 장비의 개발이 요구되고 있다.
이러한 항행 유도 장비로는 레이다 비콘이 사용되고 있다. 일반적으로, 레이다 비콘은 선박 등에 장착된 레이다에서 송출된 전파가 도달하면, 자동적으로 응답 전파를 방사한다. 그러면, 레이다 비콘에서 송출한 응답 전파는 선박의 레이다 화면 상에 휘선 기호(Bright line Spectrum)로서 모르스 신호로 표시되게 된다. 이 경우, 항해자는 레이다 화면 상에 나타나는 모르스 부호를 보고 그 위치와 기능을 별도로 산출하여야 하므로, 항해자의 항행 집중도가 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 기존의 레이다 비콘은 X 밴드 안테나와 S 밴드 안테나를 각각 별도로 구비하게 되므로, 레이다 비콘의 부피가 커지게 된다. 또한, 기존의 레이다 비콘에서는 X 밴드에서 일부 혼선이 발생하여 레이다 비콘의 성능이 저하되는 문제점이 있다
본 발명의 실시예는 부피를 줄이고 내부 공간 활용성을 높일 수 있는 레이다 비콘 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예는 항해자의 항행 집중도를 높여 줄 수 있는 레이다 비콘 장치를 제공하기 위한 것이다.
개시되는 일 실시예에 따른 레이다 비콘 장치는, 해양을 운항하는 운항체로부터 송출되는 전파에 응답하여 응답 전파를 송출하는 레이다 비콘 장치로서, 하우징; 상기 하우징 내에 마련되고, 제1 주파수 대역 및 상기 제1 주파수 대역과는 다른 제2 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 안테나 구조물; 및 상기 하우징 내에 마련되고, 상기 안테나 구조물로부터 수신되는 신호 및 상기 안테나 구조물을 통해 송출하는 신호의 신호 처리를 수행하는 제어 모듈을 포함하며, 상기 안테나 구조물은, 상기 하우징 내에 고정되어 마련되는 지지부; 상기 지지부의 외주면을 따라 마련되는 베이스 부재; 상기 베이스 부재의 일면에 형성되고, 상기 제1 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 제1 안테나 어레이 패턴; 및 상기 베이스 부재의 일면에 형성되고, 상기 제1 안테나 어레이 패턴과 이격되며, 상기 제2 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 제2 안테나 어레이 패턴을 포함한다.
상기 지지부는, 파이프 형태로 이루어지고, 상기 베이스 부재는, 플렉서블한 재질로 이루어지며, 상기 지지부의 외주면에 말아져 부착되며, 상기 제1 안테나 어레이 패턴 및 상기 제2 안테나 어레이 패턴은, 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 전 방향으로 형성될 수 있다.
상기 안테나 구조물은, 상기 베이스 부재의 일면에 마련되고, 상기 제어 모듈과 전기적으로 연결되며, 상기 베이스 부재의 하단에서 상단 방향으로 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 마련되는 급전 선로; 상기 급전 선로에서 분기되어 마련되고, 상기 제1 안테나 어레이 패턴에 전력을 공급하는 제1 급전 분기부; 및 상기 급전 선로에서 분기되어 마련되고, 상기 제2 안테나 어레이 패턴에 전력을 공급하는 제2 급전 분기부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 급전 분기부는, 상기 급전 선로의 하단부 일측에서 분기되는 제1-1 급전 분기부; 및 상기 급전 선로의 하단부 타측에서 분기되는 제1-2 급전 분기부를 포함하고, 상기 제1-1 급전 분기부 및 상기 제1-2 급전 분기부는, 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 마련되는 적어도 하나의 급전 분기 선로를 포함하며, 상기 급전 분기 선로에는 상기 제1 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들이 상호 이격하여 접촉될 수 있다.
상기 제1 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들은, S 밴드의 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 급전 분기 선로의 양측에 서로 어긋나도록 교대로 형성될 수 있다.
상기 제2 급전 분기부는, 상기 급전 선로의 종단 일측에서 분기되는 제2-1 급전 분기부; 및 상기 급전 선로의 종단 타측에서 분기되는 제2-2 급전 분기부를 포함하고, 상기 제2-1 급전 분기부 및 상기 제2-2 급전 분기부는, 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 마련되는 적어도 하나의 급전 분기 선로를 포함하며, 상기 급전 분기 선로에는 상기 제2 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들이 상호 이격하여 접촉될 수 있다.
상기 제2 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들은, X 밴드의 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 급전 분기 선로의 양측에 서로 어긋나도록 교대로 형성될 수 있다.
상기 레이다 비콘 장치는, 상기 제1 급전 분기부에 형성되고, 상기 제1 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호가 상기 제2 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호와 간섭되지 않도록 필터링하는 제1 필터링 패턴부; 상기 제2 급전 분기부에 형성되고, 상기 제2 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호가 상기 제1 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호와 간섭되지 않도록 필터링하는 제2 필터링 패턴부; 및 상기 급전 선로의 종단에 마련되고 상기 제2 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호를 임피던스 매칭시키는 임피던스 매칭 패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 레이다 비콘 장치는, 상기 하우징의 내부에 마련되는 GPS(Global Positioning System) 안테나; 상기 GPS 안테나가 위성으로부터 수신하는 신호를 기반으로 위치 정보를 산출하고, 상기 산출한 위치 정보에 항로 표지의 명칭 및 항로 표지 종류 중 적어도 하나를 포함하여 AIS 메시지를 생성하는 AIS 메시지 생성부; 및 상기 하우징의 외면에 장착되고, 상기 AIS 메시지를 송출하는 AIS(Auto Identification System) 안테나를 더 포함할 수 있다.
상기 레이다 비콘 장치는, 상기 레이다 비콘 장치의 이상 징후 여부를 검출하는 이상 징후 검출부; 및 원격에 위치한 컴퓨팅 장치와 무선 통신을 수행하고, 상기 컴퓨팅 장치에 의한 상기 레이다 비콘 장치의 설정 변경을 위한 인터페이스를 제공하며, 상기 이상 징후 여부를 상기 컴퓨팅 장치로 전송하는 원격 모니터링부를 더 포함할 수 있다.
개시되는 실시예에 의하면, 레이다 비콘 장치가 AIS 안테나를 통해 항로 표지의 명칭, 항로 표지 종류, 및 위치 정보 등을 포함하는 AIS 메시지를 선박 측으로 송출함으로써, 항해자가 항행 위험 지역 또는 항행 목표를 바로 인지할 수 있고, 항해자의 항행 집중도를 높여 주어 안전 항해를 유도할 수 있게 된다.
또한, 지지부의 외주면에 베이스 부재를 부착하여 안테나 구조물(104)이 안정적으로 지지되도록 하면서, 베이스 부재의 일면에 제1 안테나 어레이 패턴 및 제2 안테나 어레이 패턴을 각각 형성하여 S 밴드 및 X 밴드를 동시에 송수신할 수 있게 된다.
이와 같이, S 밴드 안테나 및 X 밴드 안테나를 일체화 하여 형성함으로써, 레이다 비콘 장치 내에서 S 밴드 및 X 밴드를 송수신하기 위한 안테나 구조물의 부피를 최소화 할 수 있게 되고, 레이다 비콘 장치 내 여유 공간을 확보할 수 있게 된다. 또한, 한정된 영역에서 X 밴드 및 S 밴드의 안테나 패턴들을 복수 개 배치함으로써, X 밴드 및 S 밴드의 수신 감도를 향상시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이다 비콘 장치를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 구조물의 전개도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 구조물의 사시도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이다 비콘 장치에서, 제어 모듈의 구성을 나타낸 블록도
도 5는 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
이하의 설명에 있어서, 신호 또는 정보의 "전송", "통신", "송신", "수신" 기타 이와 유사한 의미의 용어는 일 구성요소에서 다른 구성요소로 신호 또는 정보가 직접 전달되는 것뿐만이 아니라 다른 구성요소를 거쳐 전달되는 것도 포함한다. 특히 신호 또는 정보를 일 구성요소로 "전송" 또는 "송신"한다는 것은 그 신호 또는 정보의 최종 목적지를 지시하는 것이고 직접적인 목적지를 의미하는 것이 아니다. 이는 신호 또는 정보의 "수신"에 있어서도 동일하다. 또한 본 명세서에 있어서, 2 이상의 데이터 또는 정보가 "관련"된다는 것은 하나의 데이터(또는 정보)를 획득하면, 그에 기초하여 다른 데이터(또는 정보)의 적어도 일부를 획득할 수 있음을 의미한다.
한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이다 비콘 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 레이다 비콘 장치(100)는 하우징(102), 안테나 구조물(104), AIS(Auto Identification System) 안테나(106), GPS(Global Positioning System) 안테나(108), 및 제어 모듈(110)을 포함할 수 있다.
레이다 비콘 장치(100)는 선박 등에 장착된 레이다로부터 전파를 수신하면, 자동으로 응답 전파를 발송하는 장비이다. 레이다 비콘 장치(100)에서 발송한 응답 전파는 선박 등에 설치된 레이다 표시부의 화면에서 휘선 기호(Bright-line Spectrum)로서 모르스 신호로 표시될 수 있다.
하우징(102)은 레이다 비콘 장치(100)의 외관을 이루는 부분이다. 하우징(102)은 하우징(102) 내부에 마련되는 구성들을 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 하우징(102)은 내부로 이물질이 유입되지 않도록 밀폐되어 마련될 수 있다. 또한, 하우징(102)은 수밀(Watertight) 구조로 이루어질 수 있다. 하우징(102)은 제1 하우징(102-1) 및 제2 하우징(102-2)을 포함할 수 있다.
제1 하우징(102-1)은 레이다 비콘 장치(100)의 상부 외관을 이룰 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 하우징(102-1)은 원뿔 형태로 이루어질 수 있으나, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 하우징(102-2)은 레이다 비콘 장치(100)의 하부 외관을 이룰 수 있다. 제2 하우징(102-2)은 제1 하우징(102-1)의 하부에 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 하우징(102-2)은 원기둥 형태로 이루어질 수 있으나, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 하우징(102-1)의 하단 및 제2 하우징(102-2)의 상단은 내부로 이물질 등이 침투하지 않도록 접합되어 마련될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 제1 하우징(102-1) 및 제2 하우징(102-2)은 일체로 형성될 수도 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 하우징(102-1) 및 제2 하우징(102-2)은 유리 섬유 또는 탄소 섬유 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 하우징(102)에는 내부 부식 방지를 위해 질소가 주입되는 질소 주입구(미도시)가 마련될 수 있다. 또한, 하우징(102)에는 사용자가 레이다 비콘 장치(100)의 설정을 변경하기 위한 인터페이스(미도시)가 마련될 수 있다.
안테나 구조물(104)은 하우징(102) 내에 마련될 수 있다. 안테나 구조물(104)은 제1 하우징(102-1) 내에서 제1 하우징(102-1)의 길이 방향을 따라 마련될 수 있다. 안테나 구조물(104)은 선박 등에 장착된 레이다로부터 송신되는 전파를 수신하고, 그에 대한 응답 전파를 송신하도록 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 안테나 구조물(104)은 X 밴드(즉, 8 ~ 12GHz) 및 S 밴드(즉, 2 ~ 4GHz)의 신호를 각각 송수신하도록 마련될 수 있다. 즉, 하나의 안테나 구조물(104)에 X 밴드 및 S 밴드의 신호를 모두 송수신하도록 마련될 수 있다. 안테나 구조물(104)에 대한 상세한 구성은 도 2 및 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.
AIS(Auto Identification System) 안테나(106)는 하우징(102)의 외부에 마련될 수 있다. AIS 안테나(106)는 하우징(102)의 상단(즉, 제1 하우징(102-1)의 상단)에 장착될 수 있다. 이때, AIS 안테나(106)는 하우징(102)의 상단에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. AIS 안테나(106)는 VHF 대역(예를 들어, 147 ~ 167MHz)의 신호를 송수신하도록 마련될 수 있다. AIS 안테나(106)는 휩(WHIP) 타입의 안테나로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
개시되는 실시예에서는, 레이다 비콘 장치(100)에 AIS 안테나(106)를 장착함으로써, 선박 등에서 송신되는 전파에 대한 응답으로 항로 표지의 명칭, 항로 표지 종류, 및 위치 정보 등을 전송할 수 있게 된다. 그로 인해, 레이다 비콘 장치(100)의 상호 보완적인 안전 유도 장치로서 기능을 보다 향상시킬 수 있게 된다.
GPS(Global Positioning System) 안테나(108)는 하우징(102)의 내부에 마련될 수 있다. GPS 안테나(108)는 하우징(102)의 내부에서 제어 모듈(110) 상에 마련될 수 있다. GPS 안테나(108)는 1.2 ~ 1.5 GHz 대역의 신호를 송수신하도록 마련될 수 있다. GPS 안테나(108)는 제어 모듈(110) 상에 마련되는 기판에서 4 방향(예를 들어, 동서남북 방향)에 각각 마련될 수 있다.
제어 모듈(110)은 레이다 비콘 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 부분이다. 제어 모듈(110)은 하우징(102) 내에 마련된다. 예시적인 실시예에서, 제어 모듈(110)은 제2 하우징(102-2) 내에 마련될 수 있다. 제어 모듈(110)은 안테나 구조물(104)에서 수신한 전파를 수신 처리 위한 수신 처리부(미도시) 및 선박 등으로 송신할 응답 전파를 송신 처리하기 위한 송신 처리부(미도시)를 포함할 수 있다. 수신 처리부(미도시) 및 송신 처리부(미도시)는 이미 공지된 기술이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
제어 모듈(110)은 GPS 안테나(108)가 위성으로부터 수신하는 신호를 기반으로 위치 정보 및 시각 정보를 산출할 수 있다. 제어 모듈(110)은 AIS 메시지를 생성한 후, AIS 메시지를 AIS 안테나(106)를 통해 송출할 수 있다. AIS 메시지는 항로 표지의 명칭, 항로 표지 종류, 및 위치 정보 등을 포함할 수 있다.
개시되는 실시예에 의하면, 레이다 비콘 장치(100)는 AIS 안테나(108)를 통해 항로 표지의 명칭, 항로 표지 종류, 및 위치 정보 등을 포함하는 AIS 메시지를 선박 측으로 송출함으로써, 항해자가 항행 위험 지역 또는 항행 목표를 바로 인지할 수 있고, 항해자의 항행 집중도를 높여 주어 안전 항해를 유도할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 구조물의 전개도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 구조물의 사시도이다. 도 2에서는 설명의 편의상 지지부(121)는 생략하였다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 안테나 구조물(104)은 지지부(121), 베이스 부재(123), 급전 선로(125), 제1 급전 분기부(127), 제2 급전 분기부(129), 제1 안테나 어레이 패턴(131), 및 제2 안테나 어레이 패턴(133)을 포함할 수 있다.
지지부(121)는 안테나 구조물(104)을 지지하는 역할을 한다. 지지부(121)는 제1 하우징(102-1) 내에서 제1 하우징(102-1)의 길이 방향을 따라 마련될 수 있다. 지지부(121)는 절연 재질로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 지지부(121)는 파이프 형상으로 이루어질 수 있다. 지지부(121)는 제어 모듈(110) 상에 고정되어 마련될 수 있다.
베이스 부재(123)는 지지부(121)의 외주면을 따라 마련될 수 있다. 베이스 부재(123)는 지지부(121)의 외주면에 부착될 수 있다. 베이스 부재(123)는 플렉서블한 절연 재질로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 베이스 부재(123)는 사각형 형태의 플레이트로 이루어지고, 지지부(121)의 외주면에 말아져 부착될 수 있다.
급전 선로(125)는 베이스 부재(123)의 일면에 마련될 수 있다. 급전 선로(125)의 일단은 제어 모듈(110)과 전기적으로 연결된다. 급전 선로(125)는 제어 모듈(110)로부터 전달되는 전력을 제1 안테나 어레이 패턴(131) 및 제2 안테나 어레이 패턴(133)으로 공급하는 역할을 한다. 급전 선로(125)는 베이스 부재(123)의 하단에서 상단 방향으로 베이스 부재(123)의 길이 방향을 따라 마련될 수 있다. 급전 선로(125)는 베이스 부재(123)의 중심 부분에서 베이스 부재(123)의 길이 방향을 따라 마련될 수 있다.
제1 급전 분기부(127)는 급전 선로(125)의 하단부에서 분기되어 마련될 수 있다. 제1 급전 분기부(127)는 제1 안테나 어레이 패턴(131)에 전력을 공급하기 위해 마련된다. 제1 급전 분기부(127)는 제1-1 급전 분기부(127-1) 및 제1-2 급전 분기부(127-2)를 포함할 수 있다. 제1-1 급전 분기부(127-1)는 급전 선로(125)에서 일측(예를 들어, 좌측)으로 분기될 수 있다. 제1-2 급전 분기부(127-2)는 급전 선로(125)에서 타측(예를 들어, 우측)으로 분기될 수 있다.
제1-1 급전 분기부(127-1)는 제1 급전 분기 선로(127-1a) 및 제2 급전 분기 선로(127-1b)를 포함할 수 있다. 제1 급전 분기 선로(127-1a) 및 제2 급전 분기 선로(127-1b)는 제1-1 급전 분기부(127-1)의 종단에서 각각 분기되어 마련될 수 있다. 제1 급전 분기 선로(127-1a) 및 제2 급전 분기 선로(127-1b)는 베이스 부재(123)의 길이 방향을 따라 마련될 수 있다.
제1-2 급전 분기부(127-2)는 제3 급전 분기 선로(127-2a) 및 제4 급전 분기 선로(127-2b)를 포함할 수 있다. 제3 급전 분기 선로(127-2a) 및 제4 급전 분기 선로(127-2b)는 제1-2 급전 분기부(127-2)의 종단에서 각각 분기되어 마련될 수 있다. 제3 급전 분기 선로(127-2a) 및 제4 급전 분기 선로(127-2b)는 베이스 부재(123)의 길이 방향을 따라 상호 이격하여 마련될 수 있다.
제1-1 급전 분기부(127-1) 및 제1-2 급전 분기부(127-2)에는 제1 필터링 패턴부(132)가 각각 형성될 수 있다. 제1 필터링 패턴부(132)는 제1 안테나 어레이 패턴(131)으로부터 수신되는 신호를 필터링 할 수 있다. 제1 필터링 패턴부(132)는 제1 안테나 어레이 패턴(131)으로부터 수신되는 신호 중 레이다 비콘 장치(100)에서 요구하는 주파수 대역의 신호만을 통과시키도록 마련될 수 있다. 이로써, 제1 안테나 어레이 패턴(131)으로부터 수신되는 신호가 급전 선로(125)를 공유하는 제2 안테나 어레이 패턴(133)으로부터 수신하는 신호와 간섭되는 것을 방지할 수 있게 된다. 제1 필터링 패턴부(132)는 복수 개의 필터링 패턴들을 포함할 수 있다. 복수 개의 필터링 패턴들은 제1-1 급전 분기부(127-1) 및 제1-2 급전 분기부(127-2)의 상측 및 하측에 각각 상호 이격하여 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 각 필터링 패턴은 T자 형태로 이루어질 수 있으나, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 급전 분기부(129)는 급전 선로(125)의 종단에서 분기되어 마련될 수 있다. 제2 급전 분기부(129)는 제2 안테나 어레이 패턴(133)에 전력을 공급하기 위해 마련된다. 제2 급전 분기부(129)는 제2-1 급전 분기부(129-1) 및 제2-2 급전 분기부(129-2)를 포함할 수 있다. 제2-1 급전 분기부(129-1)는 급전 선로(125)의 종단에서 일측(예를 들어, 좌측)으로 분기될 수 있다. 제2-2 급전 분기부(129-2)는 급전 선로(125)의 종단에서 타측(예를 들어, 우측)으로 분기될 수 있다.
제2-1 급전 분기부(129-1)는 제5 급전 분기 선로(129-1a) 내지 제8 급전 분기 선로(129-d)를 포함할 수 있다. 제5 급전 분기 선로(129-1a) 내지 제8 급전 분기 선로(129-d)는 제2-1 급전 분기부(129-1)의 종단에서 각각 분기되어 마련될 수 있다. 제5 급전 분기 선로(129-1a) 내지 제8 급전 분기 선로(129-d)는 베이스 부재(123)의 길이 방향을 따라 상호 이격하여 마련될 수 있다.
제2-2 급전 분기부(129-2)는 제9 급전 분기 선로(129-2a) 내지 제12 급전 분기 선로(129-2d)를 포함할 수 있다. 제9 급전 분기 선로(129-2a) 내지 제12 급전 분기 선로(129-2d)는 제2-2 급전 분기부(129-2)의 종단에서 각각 분기되어 마련될 수 있다. 제9 급전 분기 선로(129-2a) 내지 제12 급전 분기 선로(129-2d)는 베이스 부재(123)의 길이 방향을 따라 상호 이격하여 마련될 수 있다.
제2-1 급전 분기부(129-1) 및 제2-2 급전 분기부(129-2)에는 제2 필터링 패턴부(134) 및 제3 필터링 패턴부(136)가 형성될 수 있다. 제2 필터링 패턴부(134)는 제2-1 급전 분기부(129-1)의 종단 양측에서 제5 급전 분기 선로(129-1a) 내지 제8 급전 분기 선로(129-d)로 분기되는 부분에 마련될 수 있다. 또한, 제2 필터링 패턴부(134)는 제2-2 급전 분기부(129-2)의 종단 양측에서 제9 급전 분기 선로(129-2a) 내지 제12 급전 분기 선로(129-2d)로 분기되는 부분에 마련될 수 있다. 제2 필터링 패턴부(134)는 제2 안테나 어레이 패턴(133)으로부터 수신되는 신호를 1차 필터링 할 수 있다. 제2 필터링 패턴부(134)는 제2 안테나 어레이 패턴(133)으로부터 수신되는 신호 중 레이다 비콘 장치(100)에서 요구하는 주파수 대역의 신호만을 통과시키도록 마련될 수 있다.
제3 필터링 패턴부(136)는 급전 선로(125)의 종단에서 양측으로 분기되는 제2-1 급전 분기부(129-1) 및 제2-2 급전 분기부(129-2) 부분에 각각 마련될 수 있다. 제3 필터링 패턴부(136)는 제2 안테나 어레이 패턴(133)으로부터 수신되는 신호를 2차 필터링 할 수 있다. 즉, 제3 필터링 패턴부(136)는 제2 필터링 패턴부(134)를 통해 1차 필터링된 신호를 2차 필터링하여 주파수 선택성을 높이는 역할을 할 수 있다.
제2 필터링 패턴부(134) 및 제3 필터링 패턴부(136)는 각각 복수 개의 필터링 패턴들을 포함할 수 있다. 복수 개의 필터링 패턴들은 제2-1 급전 분기부(129-1) 및 제2-2 급전 분기부(129-2)의 상측 및 하측에 각각 상호 이격하여 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 각 필터링 패턴은 T자 형태로 이루어질 수 있으나, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 급전 선로(125)의 종단에는 임피던스 매칭 패턴(138)이 형성될 수 있다. 임피던스 매칭 패턴(138)은 제2 필터링 패턴부(134) 및 제3 필터링 패턴부(136)를 통과한 신호의 임피던스 매칭을 수행하는 역할을 할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 임피던스 매칭 패턴(138)은 "ㄷ"자 형태의 패턴의 방향이 변경되면서 교대로 형성되는 형태로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 제2 필터링 패턴부(134), 제3 필터링 패턴부(136), 및 임피던스 매칭 패턴(138)을 형성함으로써, 급전 선로(125)를 공유하는 제1 안테나 어레이 패턴(131)으로부터 수신되는 신호와의 간섭을 줄이면서 주파수 선택성 및 안테나 민감도를 높일 수 있게 된다.
제1 안테나 어레이 패턴(131)은 베이스 부재(123)의 일면에 형성될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 안테나 어레이 패턴(131)은 베이스 부재(123)의 하단부에 형성될 수 있다. 제1 안테나 어레이 패턴(131)은 제1 급전 분기부(127)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 안테나 어레이 패턴(131)은 복수 개의 안테나 패턴(131a)들을 포함한다. 여기서, 각 안테나 패턴(131a)들은 S 밴드(즉, 2 ~ 4GHz)의 신호를 송수신하도록 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 각 안테나 패턴(131a)들은 패치 안테나의 형태로 마련될 수 있다. 이때, 각 안테나 패턴(131a)은 사각형 형상으로 이루어질 수 있으나, 안테나의 형태 및 형상이 이에 한정되는 것은 아니다.
각 안테나 패턴(131a)은 제1 급전 분기 선로(127-1a) 내지 제4 급전 분기 선로(127-2b) 중 어느 하나에 접촉되어 마련된다. 안테나 패턴(131a)들은 제1 급전 분기 선로(127-1a) 내지 제4 급전 분기 선로(127-2b)의 양측에 각각 형성될 수 있다. 이때, 각 안테나 패턴(131a)의 모서리가 급전 분기 선로에 접촉하여 마련될 수 있다.
예를 들어, 제1 급전 분기 선로(127-1a)의 일측에 복수 개의 안테나 패턴(131a)이 상호 이격하여 형성되고, 제1 급전 분기 선로(127-1a)의 타측에 복수 개의 안테나 패턴(131a)이 상호 이격하여 형성될 수 있다. 이때, 제1 급전 분기 선로(127-1a)의 일측 및 타측에 형성되는 안테나 패턴(131a)들은 서로 어긋나도록 교대로 형성될 수 있다. 마찬가지의 방식으로, 제2 급전 분기 선로(127-1b) 내지 제4 급전 분기 선로(127-2b)에도 안테나 패턴(131a)들이 형성될 수 있다. 이 경우, 제한된 영역에서 안테나 패턴(131a)들을 다수 배치하여 S 밴드(즉, 2 ~ 4GHz)의 수신 감도를 향상시킬 수 있게 된다.
제2 안테나 어레이 패턴(133)은 베이스 부재(123)의 일면에 형성될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 안테나 어레이 패턴(133)은 베이스 부재(123)의 상단부에 형성될 수 있다. 제2 안테나 어레이 패턴(133)은 제2 급전 분기부(129)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 안테나 어레이 패턴(133)은 복수 개의 안테나 패턴(133a)들을 포함한다. 여기서, 각 안테나 패턴(133a)들은 X 밴드(즉, 8 ~ 12GHz)의 신호를 송수신하도록 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 각 안테나 패턴(133a)들은 패치 안테나의 형태로 마련될 수 있다. 이때, 각 안테나 패턴(133a)은 사각형 형상으로 이루어질 수 있으나, 안테나의 형태 및 형상이 이에 한정되는 것은 아니다.
각 안테나 패턴(133a)은 제5 급전 분기 선로(129-1a) 내지 제12 급전 분기 선로(129-2d) 중 어느 하나에 접촉되어 마련된다. 안테나 패턴(133a)들은 제5 급전 분기 선로(129-1a) 내지 제12 급전 분기 선로(129-2d)의 양측에 각각 형성될 수 있다. 이때, 각 안테나 패턴(133a)의 모서리가 급전 분기 선로에 접촉하여 마련될 수 있다.
예를 들어, 제5 급전 분기 선로(129-1a)의 일측에 복수 개의 안테나 패턴(133a)이 상호 이격하여 형성되고, 제5 급전 분기 선로(129-1a)의 타측에 복수 개의 안테나 패턴(133a)이 상호 이격하여 형성될 수 있다. 이때, 제5 급전 분기 선로(129-1a)의 일측 및 타측에 형성되는 안테나 패턴(133a)들은 서로 어긋나도록 교대로 형성될 수 있다. 마찬가지의 방식으로, 제6 급전 분기 선로(129-1b) 내지 제12 급전 분기 선로(129-2d)에도 안테나 패턴(133a)들이 형성될 수 있다. 이 경우, 제한된 영역에서 안테나 패턴(131a)들을 다수 배치하여 X 밴드(즉, 8 ~ 12GHz)의 수신 감도를 향상시킬 수 있게 된다.
제1 안테나 어레이 패턴(131) 및 제2 안테나 어레이 패턴(133)은 베이스 부재(123)의 일면에서 베이스 부재(123)의 길이 방향을 따라 마련되어 전 방향(즉, 360도)에 안테나 패턴(131a, 133a)들이 형성되도록 마련될 수 있다. 이 경우, 선박 등으로부터 레이더 신호가 어디 방향에서 오더라도 이를 수신할 수 있게 된다.
개시되는 실시예에 의하면, 지지부(121)의 외주면에 베이스 부재(123)를 부착하여 안테나 구조물(104)이 안정적으로 지지되도록 하면서, 베이스 부재(123)의 일면에 제1 안테나 어레이 패턴(131) 및 제2 안테나 어레이 패턴(133)을 각각 형성하여 S 밴드 및 X 밴드를 동시에 송수신할 수 있게 된다. 이와 같이, S 밴드 안테나 및 X 밴드 안테나를 일체화 하여 형성함으로써, 레이다 비콘 장치(100) 내에서 S 밴드 및 X 밴드를 송수신하기 위한 안테나 구조물의 부피를 최소화 할 수 있게 되고, 레이다 비콘 장치(100) 내 여유 공간을 확보할 수 있게 된다. 또한, 한정된 영역에서 X 밴드 및 S 밴드의 안테나 패턴들을 복수 개 배치함으로써, X 밴드 및 S 밴드의 수신 감도를 향상시킬 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이다 비콘 장치에서, 제어 모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 제어 모듈(110)은 제1 신호 처리부(141), 제2 신호 처리부(143), AIS 메시지 생성부(145), 원격 모니터링부(147), 이상 징후 검출부(149), 전원부(151), 및 제어부(153)을 포함할 수 있다.
제1 신호 처리부(141)는 제1 수신부(141a) 및 제1 송신부(141b)를 포함할 수 있다. 제1 수신부(141a)는 제1 안테나(161)로부터 수신되는 신호를 신호 처리(예를 들어, 밴드 패스 필터링, 노이즈 제거, 및 중간 주파수 생성 등)하여 제어부(153)로 전달할 수 있다. 여기서, 제1 안테나(161)는 X 밴드의 신호를 송수신하기 위한 안테나(예를 들어, 제2 안테나 어레이 패턴(133)을 포함)일 수 있다. 제1 송신부(141b)는 제어부(153)의 제어에 따라 모스 부호 신호를 생성하고 신호 처리(예를 들어, 주파수 체배, 증폭, 밴드 패스 필터링 등)하여 제1 안테나(161)를 통해 송출할 수 있다.
제2 신호 처리부(143)는 제2 수신부(143a) 및 제2 송신부(143b)를 포함할 수 있다. 제2 수신부(143a)는 제2 안테나(163)로부터 수신되는 신호를 신호 처리(예를 들어, 밴드 패스 필터링, 노이즈 제거, 및 중간 주파수 생성 등)하여 제어부(153)로 전달할 수 있다. 여기서, 제2 안테나(161)는 S 밴드의 신호를 송수신하기 위한 안테나(예를 들어, 제1 안테나 어레이 패턴(131)을 포함)일 수 있다. 제2 송신부(143b)는 제어부(153)의 제어에 따라 모스 부호 신호를 생성하고 신호 처리(예를 들어, 주파수 체배, 증폭, 밴드 패스 필터링 등)하여 제2 안테나(163)를 통해 송출할 수 있다.
AIS 메시지 생성부(145)는 제3 안테나(165)로부터 수신되는 신호를 기반으로 위치 정보를 산출할 수 있다. 여기서, 제3 안테나(165)는 GPS(Global Positioning System) 안테나 일 수 있다. AIS 메시지 생성부(145)는 선박 등에 장착된 레이더로부터 송출되는 전파에 응답하여 AIS 메시지(항로 표지의 명칭, 항로 표지 종류, 및 위치 정보 등을 포함)를 생성할 수 있다. AIS 메시지 생성부(145)는 AIS 메시지를 제4 안테나(167)를 통해 선박 등으로 송출할 수 있다. 여기서, 제4 안테나(167)는 AIS(Auto Identification System) 안테나 일 수 있다.
원격 모니터링부(147)는 원격에서 레이다 비콘 장치(100)의 설정을 변경할 수 있도록 인터페이스를 제공할 수 있다. 원격 모니터링부(147)는 레이다 비콘 장치(100)와 원격에 위치한 컴퓨팅 장치(예를 들어, 관리자 PC 등) 간에 무선 통신을 수행할 수 있다. 원격 모니터링부(147)는 레이다 비콘 장치(100)의 입출력 통신 데이터를 원격에 위치한 컴퓨팅 장치로 전송할 수 있다. 원격 모니터링부(147)는 레이다 비콘 장치(100)의 이상 징후 발생 여부를 원격에 위치한 컴퓨팅 장치로 전송할 수 있다.
이상 징후 검출부(149)는 레이다 비콘 장치(100)의 이상 징후를 검출하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 이상 징후 검출부(149)는 레이다 비콘 장치(100)의 온도 및 압력 등을 센싱하여 이상 징후 여부를 검출할 수 있다. 또한, 이상 징후 검출부(149)는 레이다 비콘 장치(100) 내의 과부하 및 과전류 등을 센싱하여 이상 징후 여부를 검출할 수 있다.
전원부(151)는 레이다 비콘 장치(100)의 각 구성에 전원을 공급하는 역할을 한다. 전원부(151)는 배터리로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 전원부(151)는 태양광 패널을 포함할 수 있다. 전원부(151)는 태양광 패널로부터 획득된 전기 에너지를 충전하여 사용할 수 있다.
제어부(153)는 레이다 비콘 장치(100)의 각 구성의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(153)는 선박 등으로부터 수신되는 전파에 응답하여 응답 전파를 송출하도록 제1 신호 처리부(141) 및 제2 신호 처리부(143)를 제어할 수 있다. 이때, AIS 메시지를 함께 송출하도록 AIS 메시지 생성부(145)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(153)는 이상 징후 검출부(149)를 제어하여 레이다 비콘 장치(100)의 이상 징후 여부를 검출할 수 있다. 또한, 제어부(153)는 원격 모니터링부(147)를 제어하여 원격에 위치하는 컴퓨팅 장치와 무선 통신을 수행할 수 있다.
도 5는 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경(10)을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술되는 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.
도시된 컴퓨팅 환경(10)은 컴퓨팅 장치(12)를 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(12)는 레이다 비콘(예를 들어, 레이다 비콘 장치(100))일 수 있다.
컴퓨팅 장치(12)는 적어도 하나의 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16) 및 통신 버스(18)를 포함한다. 프로세서(14)는 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 앞서 언급된 예시적인 실시예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예컨대, 프로세서(14)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 상기 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 상기 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(14)에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 프로그램(20)은 프로세서(14)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 컴퓨팅 장치(12)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.
통신 버스(18)는 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)를 포함하여 컴퓨팅 장치(12)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.
컴퓨팅 장치(12)는 또한 하나 이상의 입출력 장치(24)를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(22) 및 하나 이상의 네트워크 통신 인터페이스(26)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(22) 및 네트워크 통신 인터페이스(26)는 통신 버스(18)에 연결된다. 입출력 장치(24)는 입출력 인터페이스(22)를 통해 컴퓨팅 장치(12)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 컴퓨팅 장치(12)를 구성하는 일 컴포넌트로서 컴퓨팅 장치(12)의 내부에 포함될 수도 있고, 컴퓨팅 장치(12)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 장치(12)와 연결될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (10)

  1. 해양을 운항하는 운항체로부터 송출되는 전파에 응답하여 응답 전파를 송출하는 레이다 비콘 장치로서,
    하우징;
    상기 하우징 내에 마련되고, 제1 주파수 대역 및 상기 제1 주파수 대역과는 다른 제2 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 안테나 구조물; 및
    상기 하우징 내에 마련되고, 상기 안테나 구조물로부터 수신되는 신호 및 상기 안테나 구조물을 통해 송출하는 신호의 신호 처리를 수행하는 제어 모듈을 포함하며,
    상기 안테나 구조물은,
    상기 하우징 내에 고정되어 마련되는 지지부;
    상기 지지부의 외주면을 따라 마련되는 베이스 부재;
    상기 베이스 부재의 일면에 형성되고, 상기 제1 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 제1 안테나 어레이 패턴; 및
    상기 베이스 부재의 일면에 형성되고, 상기 제1 안테나 어레이 패턴과 이격되며, 상기 제2 주파수 대역을 송수신하도록 마련되는 제2 안테나 어레이 패턴을 포함하는, 레이다 비콘 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부는, 파이프 형태로 이루어지고,
    상기 베이스 부재는, 플렉서블한 재질로 이루어지며, 상기 지지부의 외주면에 말아져 부착되며,
    상기 제1 안테나 어레이 패턴 및 상기 제2 안테나 어레이 패턴은, 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 전 방향으로 형성되는, 레이다 비콘 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 안테나 구조물은,
    상기 베이스 부재의 일면에 마련되고, 상기 제어 모듈과 전기적으로 연결되며, 상기 베이스 부재의 하단에서 상단 방향으로 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 마련되는 급전 선로;
    상기 급전 선로에서 분기되어 마련되고, 상기 제1 안테나 어레이 패턴에 전력을 공급하는 제1 급전 분기부; 및
    상기 급전 선로에서 분기되어 마련되고, 상기 제2 안테나 어레이 패턴에 전력을 공급하는 제2 급전 분기부를 더 포함하는, 레이다 비콘 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 급전 분기부는,
    상기 급전 선로의 하단부 일측에서 분기되는 제1-1 급전 분기부; 및
    상기 급전 선로의 하단부 타측에서 분기되는 제1-2 급전 분기부를 포함하고,
    상기 제1-1 급전 분기부 및 상기 제1-2 급전 분기부는, 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 마련되는 적어도 하나의 급전 분기 선로를 포함하며,
    상기 급전 분기 선로에는 상기 제1 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들이 상호 이격하여 접촉되는, 레이다 비콘 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들은,
    S 밴드의 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 급전 분기 선로의 양측에 서로 어긋나도록 교대로 형성되는, 레이다 비콘 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 급전 분기부는,
    상기 급전 선로의 종단 일측에서 분기되는 제2-1 급전 분기부; 및
    상기 급전 선로의 종단 타측에서 분기되는 제2-2 급전 분기부를 포함하고,
    상기 제2-1 급전 분기부 및 상기 제2-2 급전 분기부는, 상기 베이스 부재의 길이 방향을 따라 마련되는 적어도 하나의 급전 분기 선로를 포함하며,
    상기 급전 분기 선로에는 상기 제2 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들이 상호 이격하여 접촉되는, 레이다 비콘 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 안테나 어레이 패턴의 복수 개의 안테나 패턴들은,
    X 밴드의 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 급전 분기 선로의 양측에 서로 어긋나도록 교대로 형성되는, 레이다 비콘 장치.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 레이다 비콘 장치는,
    상기 제1 급전 분기부에 형성되고, 상기 제1 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호가 상기 제2 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호와 간섭되지 않도록 필터링하는 제1 필터링 패턴부;
    상기 제2 급전 분기부에 형성되고, 상기 제2 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호가 상기 제1 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호와 간섭되지 않도록 필터링하는 제2 필터링 패턴부; 및
    상기 급전 선로의 종단에 마련되고 상기 제2 안테나 어레이 패턴으로부터 수신되는 신호를 임피던스 매칭시키는 임피던스 매칭 패턴을 더 포함하는, 레이다 비콘 장치
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 레이다 비콘 장치는,
    상기 하우징의 내부에 마련되는 GPS(Global Positioning System) 안테나;
    상기 GPS 안테나가 위성으로부터 수신하는 신호를 기반으로 위치 정보를 산출하고, 상기 산출한 위치 정보에 항로 표지의 명칭 및 항로 표지 종류 중 적어도 하나를 포함하여 AIS 메시지를 생성하는 AIS 메시지 생성부; 및
    상기 하우징의 외면에 장착되고, 상기 AIS 메시지를 송출하는 AIS(Auto Identification System) 안테나를 더 포함하는, 레이다 비콘 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 레이다 비콘 장치는,
    상기 레이다 비콘 장치의 이상 징후 여부를 검출하는 이상 징후 검출부; 및
    원격에 위치한 컴퓨팅 장치와 무선 통신을 수행하고, 상기 컴퓨팅 장치에 의한 상기 레이다 비콘 장치의 설정 변경을 위한 인터페이스를 제공하며, 상기 이상 징후 여부를 상기 컴퓨팅 장치로 전송하는 원격 모니터링부를 더 포함하는, 레이다 비콘 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101987474B1 (ko) 2018-08-30 2019-06-10 주식회사아이플러스원 레이다 비콘 제어 장치 및 이를 포함하는 시스템
KR102194291B1 (ko) 2019-04-04 2020-12-22 (주)대한엔지니어링 객관적 성능 검증이 가능한 레이콘 및 그 레이콘의 구동 방법
KR102418604B1 (ko) * 2022-03-31 2022-07-07 주식회사아이플러스원 레이다 비콘 장치
WO2024019578A1 (ko) * 2022-07-21 2024-01-25 크리모 주식회사 복수의 방사체 어레이들을 구비하는 안테나 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100113347A (ko) * 2009-04-13 2010-10-21 한국과학기술원 초고주파수 대역 레이더를 위한 직렬 급전 배열 안테나
KR101147939B1 (ko) * 2011-12-20 2012-05-23 삼성탈레스 주식회사 Ｘ 밴드 및 ｓ 밴드 이중 편파의 구현이 가능한 마이크로스트립 스택 패치 배열 안테나
KR101226545B1 (ko) * 2011-08-29 2013-02-06 이정해 레이더 디텍터용 안테나
JP2013028296A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Ship & Ocean Foundation 船舶用航行支援装置
KR20130093013A (ko) * 2010-06-01 2013-08-21 얼바이오티카 에스.엘. 전자기파 데이터 트랜시버 디바이스 및 복수의 상기 디바이스들을 포함하는 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100113347A (ko) * 2009-04-13 2010-10-21 한국과학기술원 초고주파수 대역 레이더를 위한 직렬 급전 배열 안테나
KR20130093013A (ko) * 2010-06-01 2013-08-21 얼바이오티카 에스.엘. 전자기파 데이터 트랜시버 디바이스 및 복수의 상기 디바이스들을 포함하는 시스템
JP2013028296A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Ship & Ocean Foundation 船舶用航行支援装置
KR101226545B1 (ko) * 2011-08-29 2013-02-06 이정해 레이더 디텍터용 안테나
KR101147939B1 (ko) * 2011-12-20 2012-05-23 삼성탈레스 주식회사 Ｘ 밴드 및 ｓ 밴드 이중 편파의 구현이 가능한 마이크로스트립 스택 패치 배열 안테나

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