KR20200023986A - Sbas 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템 - Google Patents

Sbas 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20200023986A
KR20200023986A KR1020180100573A KR20180100573A KR20200023986A KR 20200023986 A KR20200023986 A KR 20200023986A KR 1020180100573 A KR1020180100573 A KR 1020180100573A KR 20180100573 A KR20180100573 A KR 20180100573A KR 20200023986 A KR20200023986 A KR 20200023986A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
sbas
converted
relay
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
KR1020180100573A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102168217B1 (ko
Inventor
이상욱
정인철
Original Assignee
국방과학연구소
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 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020180100573A priority Critical patent/KR102168217B1/ko
Publication of KR20200023986A publication Critical patent/KR20200023986A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102168217B1 publication Critical patent/KR102168217B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/07—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing data for correcting measured positioning data, e.g. DGPS [differential GPS] or ionosphere corrections
    • 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
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/08—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing integrity information, e.g. health of satellites or quality of ephemeris data
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

단말기에 SBAS(satellite based augmentation system) 신호를 중계하는 장치에 있어서, SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하는 통신부; 및 변환 신호를 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 제어부를 포함하고, 통신부는, 단말기에 중계 신호를 전송하는 장치가 제공된다.

Description

SBAS 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템{Apparatus, method and system for relaying satellite based augmentation system signal}
본 개시는 SBAS 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템에 관한 것이다.
GPS(global positioning system)는 위성으로부터 수신한 신호를 통해 현재 위치를 측정하는 시스템으로서 민간용 및 군용 등 다방면에서 활용되고 있다. GPS에 의해 제공되는 위치 정보는 전리층 또는 대기층에 의한 신호 교란 등의 이유로 높은 수준의 오차를 가질 수 있다. 보다 정밀한 위치 정보를 필요로 하는 SAR(search and rescue) 장비 또는 유도 무기 등에 관한 분야에서는 GPS에 의해 제공되는 위치 정보의 오차를 줄이기 위한 방안이 요구된다.
SBAS(satellite based augmentation system)은 GPS에 의해 제공되는 위치 정보의 오차를 보정하는 시스템을 의미한다. GPS 신호를 수신하여 위치 정보를 제공받는 단말기는 SBAS 신호를 추가로 수신할 수 있다. SBAS 신호가 추가로 제공됨에 따라 단말기는 오차가 보정된 위치 정보를 제공받을 수 있다.
SBAS 신호는 정지 궤도 위성에 의해 제공된다. 산악 지형 또는 고층 빌딩이 밀집한 도심 등에서는 SBAS 신호가 단말기에 도달하지 못하는 SBAS 신호의 음영 지역이 생길 수 있다. 높은 정밀도의 위치 정보가 요구되는 SAR 장비 등이 음영 지역에서도 원활하게 동작할 수 있도록 음영 지역에 SBAS 신호를 간접적으로 제공하는 기술이 요구된다.
다양한 실시예들은 SBAS 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템을 제공하는데 있다. 본 개시가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 개시의 일 측면에 따른 단말기에 SBAS(satellite based augmentation system) 신호를 중계하는 장치는, 상기 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하는 통신부; 및 상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 제어부를 포함하고, 상기 통신부는, 상기 단말기에 상기 중계 신호를 전송할 수 있다.
본 개시의 다른 측면에 따른 단말기에 SBAS 신호를 중계하는 방법은, 상기 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하는 단계; 상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 단계; 및 상기 단말기에 상기 중계 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 측면에 따른 단말기에 SBAS 신호를 중계하는 시스템은, SBAS 신호를 송출하는 정지 궤도 위성; 상기 SBAS 신호를 수신하고, 상기 SBAS 신호를 변환 신호로 변환하고, 상기 변환 신호를 송출하는 지상 중계국; 및 상기 변환 신호를 수신하는 통신부, 및 상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 제어부를 포함하는 신호 중계 장치를 포함하고, 상기 통신부는, 상기 단말기에 상기 중계 신호를 전송할 수 있다.
본 개시에 따른 SBAS 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템에 의해 SBAS 신호의 음영 지역에도 SBAS 신호가 중계되어 간접적으로 전달될 수 있다. 그에 따라 높은 정밀도의 위치 정보를 요구하는 장비의 단말기에 SBAS 신호와 동일한 정보를 갖는 신호가 제공될 수 있다.
기존의 높은 정밀도를 요구하는 장비들이 SBAS 신호 수신기의 구조를 변경하거나 개조하지 않아도 신호 중계 장치를 추가로 탑재하는 방식으로 SBAS 신호를 중계받을 수 있다는 점에서 본 개시에 따른 SBAS 신호 중계 방식은 기존 장비들에 대해 높은 호환성을 가질 수 있다.
SBAS 신호가 상이한 형태로 변환되어 신호 중계 장치에 제공됨에 따라 SBAS 신호를 중계하는 과정에서 발생할 수 있는 SBAS 신호 또는 GPS 신호의 재밍(jamming) 현상이 발생하지 않을 수 있다.
도 1은 SBAS 신호를 생성하여 SBAS 신호의 음영 지역에 송출함으로써 정밀한 위치 측정 및 항법을 가능하게 하는 종래 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 의사 위성(pseudolite)을 통해 SBAS 신호를 상이한 주파수로 변경해 음영 지역에 제공하는 종래 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일부 실시예에 따른 SBAS 신호를 중계하는 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일부 실시예에 따른 SBAS 신호를 중계하는 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 일부 실시예에 따른 SBAS 신호를 중계하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명은 실시예들을 구체화하기 위한 것일 뿐 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 상세한 설명 및 실시예로부터 당해 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.
본 명세서에서 사용되는 '구성된다' 또는 '포함한다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
본 실시예들은 SBAS 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템에 관한 것으로서 이하의 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려져 있는 사항들에 관해서는 자세한 설명을 생략한다.
도 1은 SBAS 신호를 생성하여 SBAS 신호의 음영 지역에 송출함으로써 정밀한 위치 측정 및 항법을 가능하게 하는 종래 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 지상에서 SBAS 신호를 생성하여 SBAS 신호가 도달하지 않는 음영 지역에 생성된 신호를 제공하는 시스템이 도시되어 있다. 정지 궤도 위성에 의해 커버되지 못하는 지역에 SBAS 신호를 제공할 수 있다는 점에서 도 1에 도시된 방식은 음영 지역을 해소할 수 있는 하나의 수단이 될 수 있다.
다만, SBAS 신호가 원거리에 위치하는 정지 궤도 위성에서 송출되는 경우 지상에서 SBAS 신호의 세기가 위치에 따라 큰 차이를 보이지 않음에 비해 SBAS 신호가 지상에서 별도로 송출되는 경우 신호원과 수신기 사이의 거리에 따라 신호의 세기가 크게 달라지는 원근 효과가 발생할 수 있어 SBAS 신호의 수신에 어려움이 있을 수 있다.
또한, 지상에서 SBAS 신호와 동일한 주파수를 갖는 신호를 송출하는 경우 각종 문제점이 발생할 수 있다. 구체적으로, 정지 궤도 위성이 아닌 지상에서 임의로 SBAS 신호와 동일한 주파수를 발생시킴에 따라 본래의 SBAS 신호가 수신되는 것을 방해하는 신호 재밍(jamming) 현상을 초래할 수 있다.
SBAS 신호와 동일한 대역의 주파수를 사용하는 GPS 신호 역시 지상에서 별도로 송출되는 SBAS 신호에 의해 영향을 받을 수 있다. 그에 따라 지상에서 별도의 SBAS 신호를 발생시키는 도 1에 도시된 종래 기술은 그 사용이 제한될 수 있다.
도 2는 의사 위성(pseudolite)을 통해 SBAS 신호를 상이한 주파수로 변경해 음영 지역에 제공하는 종래 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 장애물에 가리는 등에 의해 SBAS 신호를 송신할 수 없는 경우 신호의 주파수 대역을 달리하여 SBAS 신호에 대응되는 신호를 전달하기 위한 시스템이 도시되어 있다.
도 2에 도시된 방식의 경우 본래의 SBAS 신호와 상이한 주파수를 통해 중계하는 방식인 점에서 도 1에 도시된 방식에서와 같은 신호 재밍 등의 문제점이 발생하지 않을 수 있다.
다만, 탐색구조(SAR) 장비 또는 유도 무기 등에서 SBAS 신호를 도 2에 도시된 방식으로 중계받기 위해서는 상이한 주파수로 변환된 신호를 수신할 수 있는 별도의 수신기가 필요하게 된다. 따라서, 도 2에 도시된 방식은 기존에 설계되어 가동 중인 장비들과 호환되기 어렵고, 기존 장비들에 탑재된 수신기를 개조 또는 교체해야 적용될 수 있다는 점에서 과다한 비용이 소요된다는 문제점이 있을 수 있다.
따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 종래 기술들 외에 본래의 SBAS 신호와 재밍을 일으키지 않고, 기존 장비들에 탑재된 수신기와 호환될 수 있는 SBAS 신호의 중계 방식이 요구된다.
도 3은 일부 실시예에 따른 SBAS 신호를 중계하는 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, SBAS 신호를 중계하는 시스템(1)은 정지 궤도 위성(200), 지상 중계국(300) 및 신호 중계 장치(100)를 포함할 수 있다. 도 3에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 다만 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 시스템(1)에 더 포함될 수 있음은 본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
정지 궤도 위성(200)은 SBAS 신호를 송출할 수 있다. 정지 궤도 위성(200)은 지상을 기준으로 상대적으로 고정된 위치를 유지하는 위성을 의미할 수 있다. 정지 궤도 위성(200)은 SBAS 신호를 지상 중계국(300)에 전송할 수 있다.
정지 궤도 위성(200)은 정밀한 위치 정보를 요구하는 단말기(400)에 직접 SBAS 신호를 전송할 수도 있다. 단말기(400)는 탐색구조(SAR) 장비, 유도 무기 등 그 역할을 원활하게 수행하기 위해 정밀한 위치 정보가 요구되는 장비일 수 있다.
다만, 산악 지역 또는 도심 등에는 산악 지형 또는 고층 빌딩 등에 의해 정지 궤도 위성(200)이 송출하는 SBAS 신호가 도달하지 못하는 음영 지역이 있을 수 있다. 따라서, 시스템(1)에 의해 음영 지역에서도 장비(400)가 본래 역할을 원활하게 수행할 수 있도록 단말기(400)에 SBAS 신호가 중계될 수 있다.
지상 중계국(300)은 정지 궤도 위성(200)으로부터 SBAS 신호를 수신할 수 있다. 지상 중계국(300)은 정지 궤도 위성(200)으로부터 SBAS 신호를 신호 중계 장치(100)에 중계하기 위한 설비일 수 있다. 지상 중계국(300)은 정지 궤도 위성(200)으로부터 SBAS 신호를 수신할 수 있는 위치에 설치될 수 있고, SBAS 신호를 수신하기 위한 안테나(antenna)를 포함할 수 있다.
지상 중계국(300)은 SBAS 신호를 변환 신호로 변환할 수 있다. 지상 중계국(300)은 SBAS 신호를 상이한 주파수를 갖는 신호로, 예를 들면 RF(radio frequency) 신호로 변환할 수 있다. 또한, 지상 중계국(300)은 SBAS 신호를 상이한 형태의 신호로, 예를 들면 데이터 통신망을 통해 송수신되는 데이터로 변환할 수 있다.
지상 중계국(300)이 SBAS 신호로부터 변환하는 변환 신호로 RF 신호 및 데이터 통신망을 통해 송수신되는 데이터가 예시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 변환 신호는 SBAS 신호의 주파수 대역과 중복되지 않음에 따라 정지 궤도 위성(200)이 송출하는 SBAS 신호와 재밍을 일으키지 않는 다양한 형태의 신호로 구현될 수 있다.
지상 중계국(300)은 변환 신호를 송출할 수 있다. 구체적으로, 지상 중계국(300)은 변환 신호를 신호 중계 장치(100)에 전송할 수 있다. 지상 중계국(300)은 SBAS 신호를 변환 신호로 변환하여 송출한다는 점에서, 정지 궤도 위성(200)이 송출하는 SBAS 신호와의 재밍 없이 변환 신호가 신호 중계 장치(100)에 전송될 수 있다.
또한, 변환 신호는 SBAS 신호와는 상이한 주파수 또는 형태를 갖는다는 점에서 변환 신호는 SBAS 신호가 도달하기 어려운 곳까지 도달되어 신호 중계 장치(100)에 제공될 수 있다. 예를 들면, 변환 신호가 RF 신호인 경우 변환 신호는 SBAS 신호의 파장보다 긴 파장을 가질 수 있고, 그에 따라 신호의 회절(diffraction)이 보다 용이하게 발생할 수 있다. 따라서, SBAS 신호가 도달하지 못하는 산악 지역 또는 도심에도 변환 신호는 도달 가능한 경우가 있을 수 있다.
신호 중계 장치(100)는 단말기(400)가 정지 궤도 위성(200)으로부터 SBAS 신호를 수신할 수 없는 경우 지상 중계국(300)을 통해 단말기(400)에 SBAS 신호를 중계할 수 있다. 예를 들면, 신호 중계 장치(100)는 단말기(400)에 부착되어 SBAS 신호를 중계할 수 있다. 구체적인 신호 중계 장치(100)의 구성 및 동작을 설명하기 위해 도 4가 참조될 수 있다.
도 4는 일부 실시예에 따른 SBAS 신호를 중계하는 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 단말기(400)에 SBAS 신호를 중계하는 장치(100)를 나타내는 블록도가 도시되어 있다. 도 4의 블록도에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있으나, 그 밖의 범용적인 구성요소들이 장치(100)에 더 포함될 수 있다.
장치(100)는 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하는 통신부(110)를 포함할 수 있다. 통신부(110)는, 장치(100)가 단말기(400)와 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 단말기(400)는 장치(100)와 같은 컴퓨팅 장치일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 통신부(110)는 근거리 통신부 및 이동 통신부를 포함할 수 있다.
근거리 통신부(short-range wireless communication unit)는, 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(Wireless Local Area Network) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이동 통신부는, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
통신부(110)가 수신하는 변환 신호는 RF 신호일 수 있다. 도 3에 도시된 시스템(1)에서 지상 중계국(300)은 SBAS 신호를 RF 신호로 변환하고, RF 신호를 장치(100)에 전송할 수 있다. RF 신호는 3,000 GHz 이하의 주파수를 갖는 전자기파를 의미할 수 있다. 다만, 본 개시에서 RF 신호는 3,000 GHz 이하의 주파수를 갖는 전자기파 중에서 SBAS 신호 또는 GPS 신호가 점유하는 대역의 주파수와 중복되지 않는 주파수를 갖는 신호를 의미할 수 있다.
예를 들면, RF 신호는 300 MHz 이하의 주파수를 갖고, 1 m 이상의 파장을 갖는 VHF(very high frequency), HF(high frequency), MF(medium frequency), LF(low frequency) 및 VLF(very low frequency) 대역 중 적어도 하나에 속할 수 있다.
통신부(110)가 수신하는 변환 신호는 통신망을 통해 송수신되는 데이터일 수 있다. 도 3에 도시된 시스템(1)에서 지상 중계국(300)은 SBAS 신호를 통신망을 통해 송수신되는 데이터로 변환하고, RF 신호를 장치(100)에 전송할 수 있다. 통신망을 통해 송수신되는 데이터는 3G 또는 4G 등의 이동 통신 표준에 따라 송수신되는 데이터일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 변환 신호는 이동 통신망을 통해 송수신될 수 있는 다른 형태의 데이터일 수도 있다.
통신부(110)가 RF 신호 또는 통신망을 통해 송수신되는 데이터의 형태로 변환 신호를 수신함에 따라 도 3에 도시된 정지 궤도 위성(200)이 송출하는 SBAS 신호와의 재밍 없이 변환 신호가 장치(100)에 전송될 수 있다. 또한, 파장이 상이해짐에 따른 회절의 차이 및 넓은 지역을 커버하는 데이터 통신망 등에 의해 정지 궤도 위성(200)이 송출하는 SBAS 신호가 도달하지 못하는 곳에서도 장치(100)가 변환 신호를 수신할 수 있는 경우가 있을 수 있다.
장치(100)는 변환 신호를 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 제어부(120)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 변환 신호가 RF 신호인 경우 제어부(120)는 주파수 변조(FM, frequency modulation)의 방식으로 변환 신호를 중계 신호로 변환할 수 있다. 또는 변환 신호가 통신망을 통해 송수신되는 데이터인 경우 변환 신호를 중계 신호로 복호화(demodulation)할 수도 있다.
제어부(120)는 적어도 하나의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 예를 들면, 제어부(120)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 제어부(120)는 복수 개의 프로세싱 엘리먼트들(processing elements)로 구성될 수 있다.
통신부(110)는 단말기(400)에 중계 신호를 전송할 수 있다. 단말기(400)에 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호가 전송됨에 따라 SBAS 신호의 음영 지역에서도 단말기(400)는 SBAS 신호를 중계받을 수 있다. 따라서, 단말기(400)가 정밀한 위치 정보를 요구하는 장비인 경우 장비는 음영 지역에서도 장치(100)를 통해 중계 신호를 중계받음으로써 원활하게 동작할 수 있다.
제어부(120)는 변환 신호를 SBAS 신호의 주파수에 대응되는 주파수를 갖는 중계 신호로 변환할 수 있다. 그에 따라 통신부(110)는 SBAS 신호의 주파수에 대응되는 주파수를 갖는 중계 신호를 단말기(400)에 전송할 수 있다.
구체적으로, 제어부(120)는 변환 신호를 GPS L1 대역(global positioning system L1 band)의 주파수를 갖는 중계 신호로 변환할 수 있다. 정지 궤도 위성(200)에서 송출되는 SBAS 신호의 주파수는 GPS 신호의 주파수, 예를 들면 GPS L1 대역의 주파수일 수 있다. GPS L1 대역의 주파수는 10.23 MHz * 154 = 1575.42 MHz의 주파수를 포함할 수 있다.
통신부(110)는 GPS L1 대역의 주파수를 갖는 중계 신호를 단말기(400)에 전송할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 제어부(120)는 변환 신호를 GPS L2 대역의 주파수를 갖는 중계 신호 등 다른 GPS 대역의 주파수로 변환할 수도 있다.
제어부(120)가 변환 신호를 SBAS 신호의 주파수에 대응되는 주파수를 갖는 중계 신호로 변환함에 따라 단말기(400)는 기존의 SBAS 신호 수신기가 변경 또는 개조되거나 수신기가 교체되지 않더라도 장치(100)에 의해 중계되는 중계 신호를 수신할 수 있다.
따라서, 본 개시에 따른 SBAS 신호를 중계하는 방식은 기존의 정밀한 위치 정보를 요구하는 장비들에 대해 높은 호환성(compatibility)을 가질 수 있다. 그에 따라 기존의 장비들에서 수신기를 교체하거나 변경 또는 개조하기 위한 비용이 절감될 수 있다. 또한, 전술한 종래 기술의 문제점 중 하나로서 SBAS 신호의 중계를 위해 수신기를 교체해야 하는 문제점이 해결될 수 있다.
제어부(120)는 변환 신호를 SBAS 신호가 지상에서 측정되는 세기에 대응되는 세기를 갖는 중계 신호로 변환할 수 있다. 그에 따라 통신부(110)는 SBAS 신호가 지상에서 측정되는 세기에 대응되는 세기를 갖는 중계 신호를 단말기(400)에 전송할 수 있다.
제어부(120)가 변환 신호를 SBAS 신호가 지상에서 측정되는 세기에 대응되는 세기를 갖는 중계 신호로 변환함에 따라 단말기(400)는 기존의 SBAS 신호 수신기의 감도(sensitivity)를 조정하지 않고도 장치(100)에 의해 중계되는 중계 신호를 수신할 수 있다.
장치(100)는 단말기(400)에 부착되는 방식으로 구현될 수 있다. 장치(100)는 단말기(400)에 부착되고, 통신부(110)가 SBAS 신호가 지상에서 측정되는 세기에 대응되는 세기를 갖는 중계 신호를 단말기(400)에 전송하는 경우, 장치(100)는 별도의 중계국으로 구성되지 않더라도 단말기(400)와 함께 이동하며 중계 신호를 단말기(400)에 안정적으로 공급할 수 있다.
제어부(120)는 변환 신호를 -130 dB 이상 -125 dB 이하의 세기를 갖는 중계 신호로 변환할 수 있다. 중계 신호의 세기가 -130 dB 이상 -125 dB 이하로서 다소 약하다는 점에서 장치(100)는 단말기(400)가 SBAS 신호 또는 중계 신호를 수신하는 수신부의 근방에 위치하도록 부착될 수 있다.
장치(100)가 단말기(400)의 신호 수신부 근방에 부착되고, 다소 약한 세기의 중계 신호를 전송함에 따라 중계 신호가 단말기(400)에 정상적으로 공급되면서도 주변의 다른 장비에서 신호 재밍이 유발되지 않을 수 있다. 따라서, 전술한 종래 기술의 문제점 중 하나로서 SBAS 신호의 중계에 의해 신호 재밍을 유발하는 문제점이 해결될 수 있다.
제어부(120)는 SBAS 신호가 감지되는지 여부를 판단하고, SBAS 신호가 감지되는 것으로 판단되는 경우 변환 신호의 수신 및 중계 신호의 전송이 수행되지 않도록 통신부(110)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(120)가 정지 궤도 위성(200)으로부터 송출되는 SBAS 신호가 감지되는 것으로 판단하는 경우 제어부(120)는 장치(100)가 동작하지 않도록 통신부(110)를 제어할 수 있고, 단말기(400)는 정지 궤도 위성(200)으로부터 직접 SBAS 신호를 수신할 수 있다. 제어부(120)가 정지 궤도 위성(200)으로부터 송출되는 SBAS 신호가 감지되지 않는 것으로 판단하는 경우 제어부(120) 및 통신부(110)가 동작할 수 있고 단말기(400)는 장치(100)로부터 중계 신호를 중계받을 수 있다.
그에 따라, 단말기(400)는 정지 궤도 위성(200)으로부터의 SBAS 신호 및 장치(100)로부터의 중계 신호를 중복하여 수신하지 않을 수 있고, 중복 수신에 따른 장애 또는 전력 낭비도 발생하지 않을 수 있다.
중복 수신 여부를 판단하기 위해서는 장치(100)가 아닌 단말기(400)에서 SBAS 신호가 감지되는지 여부를 판단해야 하는 것이지만, 장치(100)는 단말기(400)에 부착되거나 또는 단말기(400)의 신호 수신부 근방에 부착되는 방식으로 구현된다는 점에서 단말기(400)가 아닌 장치(100)에서 SBAS 신호가 감지되는지 여부를 판단할 수 있다.
도 5는 일부 실시예에 따른 SBAS 신호를 중계하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, SBAS 신호를 중계하는 방법은 도 4에 도시된 장치(100)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 4의 장치(100)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 5의 SBAS 신호를 중계하는 방법에도 적용될 수 있다.
단계 s510에서, 장치(100)는 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신할 수 있다.
단계 s520에서, 장치(100)는 변환 신호를 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환할 수 있다.
단계 s530에서, 장치(100)는 단말기(400)에 중계 신호를 전송할 수 있다. 즉, 장치(100)는 SBAS 신호의 음영 환경에서 단말기(400)에 중계 신호를 전송할 수 있다.
한편, SBAS 신호를 중계하는 방법은 그 방법을 실행하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 기록될 수 있다.
기록 매체에 기록되는 SBAS 신호를 중계하는 방법은 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하도록 통신부(110)를 제어하는 단계, 변환 신호를 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 단계, 및 단말기(400)에 중계 신호를 전송하도록 통신부(110)를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령어의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함될 수 있다.
이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
1: SBAS 신호를 중계하는 시스템
100: 신호 중계 장치
200: 정지 궤도 위성
300: 지상 중계국
400: 단말기

Claims (12)

  1. 단말기에 SBAS(satellite based augmentation system) 신호를 중계하는 장치에 있어서,
    상기 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하는 통신부; 및
    상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 제어부를 포함하고,
    상기 통신부는,
    상기 단말기에 상기 중계 신호를 전송하는, 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 SBAS 신호가 감지되는지 여부를 판단하고,
    상기 SBAS 신호가 감지되는 것으로 판단되는 경우 상기 수신 및 상기 전송이 수행되지 않도록 상기 통신부를 제어하는, 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 변환 신호는 RF(radio frequency) 신호인, 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 변환 신호는 데이터 통신망을 통해 송수신되는 데이터인, 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호의 주파수에 대응되는 주파수를 갖는 상기 중계 신호로 변환하는, 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 변환 신호를 GPS L1 대역(global positioning system L1 band)의 주파수를 갖는 상기 중계 신호로 변환하는, 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호가 지상에서 측정되는 세기에 대응되는 세기를 갖는 상기 중계 신호로 변환하는, 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 변환 신호를 -130 dB 이상 -125 dB 이하의 세기를 갖는 상기 중계 신호로 변환하는, 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 단말기에 부착되는 방식으로 구현되는, 장치.
  10. 단말기에 SBAS 신호를 중계하는 방법에 있어서,
    상기 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하는 단계;
    상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 단계; 및
    상기 단말기에 상기 중계 신호를 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 단말기에 SBAS 신호를 중계하는 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 SBAS 신호로부터 변환되는 변환 신호를 수신하도록 통신부를 제어하는 단계;
    상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 단계; 및
    상기 단말기에 상기 중계 신호를 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 단계를 포함하는, 기록 매체.
  12. 단말기에 SBAS 신호를 중계하는 시스템에 있어서,
    SBAS 신호를 송출하는 정지 궤도 위성;
    상기 SBAS 신호를 수신하고, 상기 SBAS 신호를 변환 신호로 변환하고, 상기 변환 신호를 송출하는 지상 중계국; 및
    상기 변환 신호를 수신하는 통신부, 및 상기 변환 신호를 상기 SBAS 신호에 대응되는 중계 신호로 변환하는 제어부를 포함하는 신호 중계 장치를 포함하고,
    상기 통신부는,
    상기 단말기에 상기 중계 신호를 전송하는, 시스템.
KR1020180100573A 2018-08-27 2018-08-27 Sbas 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템 Active KR102168217B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180100573A KR102168217B1 (ko) 2018-08-27 2018-08-27 Sbas 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180100573A KR102168217B1 (ko) 2018-08-27 2018-08-27 Sbas 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200023986A true KR20200023986A (ko) 2020-03-06
KR102168217B1 KR102168217B1 (ko) 2020-10-20

Family

ID=69802639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180100573A Active KR102168217B1 (ko) 2018-08-27 2018-08-27 Sbas 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102168217B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1068629A (ja) * 1996-08-27 1998-03-10 Toyo Commun Equip Co Ltd Ａｖｍシステム
JPH11183589A (ja) * 1997-12-17 1999-07-09 Mazda Motor Corp 移動体用ディファレンシャルｇｐｓ装置
JP2000206224A (ja) * 1999-01-19 2000-07-28 Japan Radio Co Ltd 衛星航法補強システムの補強デ―タ中継装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1068629A (ja) * 1996-08-27 1998-03-10 Toyo Commun Equip Co Ltd Ａｖｍシステム
JPH11183589A (ja) * 1997-12-17 1999-07-09 Mazda Motor Corp 移動体用ディファレンシャルｇｐｓ装置
JP2000206224A (ja) * 1999-01-19 2000-07-28 Japan Radio Co Ltd 衛星航法補強システムの補強デ―タ中継装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR102168217B1 (ko) 2020-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hein Status, perspectives and trends of satellite navigation
US20250337480A1 (en) Scheduling beams of a satellite antenna
JP6412294B1 (ja) コンパスなしでのｌｅｏ衛星の獲得
US9219508B1 (en) Interference mitigation for a communications system
KR920010026B1 (ko) 정확도가 향상된 비행체 위치 설정 시스템
CN110118978B (zh) 基于低轨卫星的导航抗干扰系统及导航抗干扰方法
RU2336537C2 (ru) Архитектура и способ навигационной системы gps летательного аппарата с двойным резервированием и защитой от помех
US11994595B2 (en) Systems and methods for determining orientation of an electronically steerable antenna
Kim et al. Low-cost GNSS simulators with wireless clock synchronization for indoor positioning
CN110687561A (zh) 一种隐蔽卫星导航定位系统
Blomenhofer et al. Space-based automatic dependent surveillance broadcast (ads-b) payload for in-orbit demonstration
CN111971583B (zh) 用于以优化的辐射模式将定位信号传输到流动站的中继平台
KR102168217B1 (ko) Sbas 신호를 중계하는 장치, 방법 및 시스템
US12438594B2 (en) Method and apparatus for improving co-channel operation of independent radio systems
Rice et al. Distress monitoring and tracking for future lunar exploration
KR102057547B1 (ko) Lte 기반 이동 통신 기지국을 이용한 이동국의 위치 보정 방법
CN211293268U (zh) 一种隐蔽卫星导航定位系统
Whelan et al. Robust time transfer from space to backup GPS
García-Crespillo et al. Use of High Altitude Platform Systems to augment ground based APNT systems
KR102062712B1 (ko) 의사 위성 항법 시스템
Laitinen et al. RTK+ system for precise navigation in shadowed areas
Wis et al. Design and Analysis of High Sensitivity Algorithms for HEO orbit GNSS Receivers
Kodis et al. Deep Space C3: high power uplinks
Wassaf et al. Framework for Mapping of Receiver Interference Tolerance Masks to Tolerable Effective Isotropic Radiated Power Levels: GPS ABC Workshop V RTCA Washington, DC October 14, 2016.
Basri et al. SNR ANALYSIS ON L-BAND MOBILE SATELLITE SYSTEM UNDER BUILDING EFFECT

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

U11 Full renewal or maintenance fee paid

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-4-4-U10-U11-OTH-PR1001 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Year of fee payment: 6