KR0180874B1

KR0180874B1 - Navigation system for a vehicle

Info

Publication number: KR0180874B1
Application number: KR1019960006556A
Authority: KR
Inventors: 홍종면
Original assignee: 류종열; 기아자동차주식회사
Priority date: 1996-03-12
Filing date: 1996-03-12
Publication date: 1999-04-01
Anticipated expiration: 2016-03-12
Also published as: KR970067036A

Abstract

본 발명은 차량용 네비게이션 시스템(Navigation System)에 관한 것으로 특히 기존의 카 오디오 시스템의 디스플레이부 등을 이용하여 현재 위치로부터 목적지 좌표에 대한 개략적인 주행 방향 안내 표시를 할 수 있는 간이식 차량용 네비게이션 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a navigation system for a vehicle, and in particular, a navigation system for a simplified vehicle that can provide a rough driving direction guide display from a current position to a destination coordinate using a display unit of an existing car audio system. It relates to a control method.

본 발명의 시스템은 다수의 인공위성으로부터 발사된 전파를 수신하기 위한 GPS 안테나와, 상기 GPS 안테나로부터 수신된 전파로부터 주행 차량의 현 위치좌표값 등을 발생하는 GPS 수신기와, 출발 위치 및 목적지 좌표값을 위도와 경도로서 입력시키기 위한 키조작부와, 상기 키조작부를 통해 입력된 목적지 좌표값과 GPS 수신기로부터 주행차량의 현 위치 좌표값을 상호 비교하여 그 비교결과를 출력하는 제어수단과, 상기 위도와 경도의 비교 결과에 따라 방위 표시부의 눈금이 구동되는 디스플레이로 구성되는 것을 특징으로 한다.The system of the present invention includes a GPS antenna for receiving radio waves emitted from a plurality of satellites, a GPS receiver for generating a current position coordinate value of a traveling vehicle from the radio waves received from the GPS antenna, a starting position and a destination coordinate value. A key control unit for inputting latitude and longitude, control means for comparing a destination coordinate value inputted through the key control unit with a current position coordinate value of a driving vehicle from a GPS receiver and outputting a comparison result; According to the comparison result of the azimuth display portion is characterized in that the display is driven.

따라서, 본 발명에서는 기존의 카 오디오 시스템을 이용하여 시스템 구성이 간단하게 이루어질 수 있어 별도의 설치공간이 크게 요구되지 않고 저렴한 비용으로 시스템을 구성할 수 있으며 지리 정부 데이터가 완비되지 않은 현시점에서 초행길을 여행할 때 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, in the present invention, the system configuration can be made simply by using the existing car audio system, so that a separate installation space is not required, and the system can be configured at a low cost. It can be useful when traveling.

Description

Simple Car Navigation System

제1도는 본 발명에 따른 간이식 차량용 네비게이션 시스템의 시스템 구성 및 사용 방법을 설명하기 위한 개략 구성도.1 is a schematic block diagram illustrating a system configuration and a method of using the simplified vehicle navigation system according to the present invention.

제2도는 본 발명에 따른 간이식 차량용 네비게이션 시스템의 개략 블록 회로도이다.2 is a schematic block circuit diagram of a simplified vehicle navigation system according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1A∼1C : 인공위성 3 : GPS안테나1A to 1C: Satellite 3: GPS antenna

5 : 디스플레이 7 : 키 조작부5 display 7 key control panel

9 : 방위 표시부 11 : 문자 표시부9: bearing display unit 11: character display unit

13 : 숫자 입력키 15 : 위치 입력키13: Number input key 15: Position input key

17 : 목적지 입력키 19 : 스타트키17: Destination input key 19: Start key

21 : 기능키 23 : GPS수신기21: Function key 23: GPS receiver

25 : CPU 27 : ROM25: CPU 27: ROM

29 : RAM 31 : 지도책자29: RAM 31: Atlas

33 : 현위치좌표 35 : 목적지 좌표33: current position coordinate 35: destination coordinate

37 : 위도 39 : 경도37: Latitude 39: Longitude

41 : 눈금41: scale

일반적으로 선박, 항공기, 자동차 등의 각종의 이동체에 대하여 복수개의 인공위성으로부터 전파를 송신하여 이동체의 현재 위치나 이동 속도 등을 확인, 결정하는데 소위 GPS(Global Positioning System)이 이용되고 있다.In general, so-called GPS (Global Positioning System) is used to transmit and receive radio waves from a plurality of satellites to various moving objects such as ships, aircrafts, automobiles, etc. to check and determine the current position and moving speed of the moving objects.

GPS는 원래 원자 주파수를 탑재한 3∼4개의 인공위성으로부터 나오는 전파신호를 수신하여 그 전파를 송신한 시간으로부터 위성까지의 거리를 구하여 3차원(혹은 2차원) 측위와 전파의 도플러 효과로부터 속도 측정이 가능토록 한 것으로서, 이 시스템은 본래 군사용으로 개발된 것이나 민간용 운송수단에도 이용가치가 큰 것으로 인정되어 민간이 이용할 수 있도록 위성에서 거리 오차를 포함한 측정용 전파를 송신하고 있다.GPS receives radio signals originating from three to four satellites equipped with atomic frequencies, obtains the distance to the satellites from the time when the radio waves are transmitted, and measures the speed from three-dimensional (or two-dimensional) positioning and the Doppler effect of radio waves. To the extent possible, the system was originally developed for military use, but is also considered to be of great value for civilian vehicles and transmits measurement radio waves, including distance error, from satellites for private use.

따라서 상기와 같은 위성신호를 이용한 위성 항법 시스템을 민간용 차량에 적용할 경우 교통 혼잡을 피할 수 있으며, 목적지까지의 시간과 거리 등 차량운행에 대한 정보를 얻을 수 있다.Therefore, when the satellite navigation system using the satellite signal as described above is applied to a civilian vehicle, traffic congestion can be avoided, and information on vehicle operation such as time and distance to the destination can be obtained.

이러한 GPS를 이용한 차량용 네비게이션 시스템은 시스템을 구성하는데 GPS안테나, 시스템 본체, 디스플레이용 모니터 등을 필요로 하므로 자동차의 인스트루먼트 패널, 특히 오디오 세트 수납부에 조합하여 장착하는데 많은 공간상의 어려움을 야기하고 있다.The vehicle navigation system using GPS requires a GPS antenna, a system main body, a display monitor, and the like to configure the system, which causes a lot of space difficulties in mounting in combination with an instrument panel of a vehicle, especially an audio set storage unit.

또한 이러한 시스템은 지도 데이타가 수록된 CD-ROM 드라이브를 구동하여 모니터에 표시된 지도상에서 현재의 차량의 위치를 파악할 수 있도록 하고 지도가 표시된 모니터 상에 목적지까지의 최단 주행경로, 교통정보 등을 표시하여 운전에 도움이 되도록 하고 있다. 따라서 이러한 차량용 네비게이션 시스템은 그 자체가 복잡하고 이에 따른 장기간의 개발기간이 소요되는 문제와 그 사용법 또한 복잡하여 일반 유저가 사용하기에 어려운 문제가 있었다.In addition, the system operates a CD-ROM drive containing map data so that the current vehicle position can be identified on the map displayed on the monitor, and the shortest driving route and traffic information to the destination is displayed on the monitor on the map. To help. Therefore, such a vehicle navigation system itself has a problem that it is difficult to be used by a general user because the complex itself and the problem that requires a long development period and its usage is also complicated.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로 기존의 카 오디오 시스템의 디스플레이부를 이용하여 현재 위치로부터 목적지 좌표에 대한 개략적인 주행방향 안내 표시를 할 수 있으며, 차량에 설치가 용이하고 시스템 구성과 사용이 간단한 간이식 차량용 네비게이션 시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and by using the display unit of a conventional car audio system, a general driving direction indication can be displayed from a current position to a destination coordinate. The present invention provides a simple navigation system for a simple vehicle and a control method thereof.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수의 인공위성으로부터 발사된 전파를 수신하기 위한 GPS 안테나와, 상기 GPS 안테나로부터 수신된 전파로부터 주행 차량의 현 위치좌표값 등을 발생하는 GPS 수신기와, 출발 위치 및 목적지 좌표값을 위도와 경도로서 입력시키기 위한 키조작부와, 상기 키조작부를 통해 입력된 목적지 좌표값과 GPS 수신기로부터 주행차량의 현 위치 좌표값을 상호 비교하여 그 비교결과를 출력하는 제어수단과, 상기 위도와 경도의 비교 결과에 따라 방위 표시부의 눈금이 구동되는 디스플레이로 구성되는 것을 특징으로 하는 간이식 차량용 네비게이션 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a GPS antenna for receiving radio waves emitted from a plurality of satellites, a GPS receiver for generating a current position coordinate value of a traveling vehicle from the radio waves received from the GPS antenna, and a starting position. And a key control unit for inputting a destination coordinate value as latitude and longitude, a control means for comparing the destination coordinate value inputted through the key operation unit with the current position coordinate value of the driving vehicle from the GPS receiver and outputting a comparison result thereof; In accordance with a comparison result of the latitude and longitude, it provides a simplified vehicle navigation system, characterized in that consisting of a display driven by the scale of the orientation display unit.

또한 본 발명에 다른 차량용 네비게이션 제어방법을 지도책자로부터 인식된 출발위치와 목적지 좌표값을 위도와 경도로서 입력시키는 단계와, 스타트 키의 설정에 따라 GPS 수신기로부터 받아들인 주행 차량의 위도와 경도로 표시된 현 위치 좌표값을 상기 목적지 좌표값과 비교하여 비교결과를 산출하는 단계와, 상기 위도와 경도의 비교결과에 따라 방위 표시부의 눈금을 제어하여 변위시키는 단계로 구성된 것을 특징으로 한다.Also, according to the present invention, the vehicle navigation control method according to the present invention comprises the steps of inputting the starting position and destination coordinate values recognized from the atlas as latitude and longitude, and displayed by the latitude and longitude of the driving vehicle received from the GPS receiver according to the setting of the start key. Comparing the current position coordinate value with the destination coordinate value to calculate a comparison result, and the step of controlling and displacing the scale of the azimuth display unit according to the comparison result of the latitude and longitude.

상기한 바와 같이 본 발명에 있어서는 위치 인식이 가능한 위도와 경도 표시가 있는 지도책자를 사용하여 현 위치 및 목적지 좌표를 입력할 수 있어 별도의 CD-ROM 드라이브와 이를 수납하기 위한 공간을 요하지 않는다. 또한 오디오 시스템의 디스플레이부를 공유하여 사용하기 때문에 별도의 모니터와 이를 설치하기 위한 수납 공간을 구비할 필요가 없다.As described above, in the present invention, the current location and destination coordinates can be input by using a map booklet having a latitude and longitude indication capable of location recognition, and thus does not require a separate CD-ROM drive and a space for storing the same. In addition, since the display unit of the audio system is shared and used, it is not necessary to have a separate monitor and a storage space for installing the same.

또한 운전자는 차량이 주행해야 할 방향을 디스플레이의 방위 표시부의 표시 방위에 따라 진행하면 되므로 지리를 잘 모르는 초행길의 지방 목적지를 찾아가는데 매우 유용한 위치 안내장치 역할을 한다.In addition, since the driver should proceed according to the display orientation of the display of the direction indicator of the display, the driver serves as a very useful location guide device for finding a local destination on a non-geographical road.

이하 상기한 본 발명은 바람직한 실시예가 도시된 첨부도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings in which preferred embodiments are shown.

제1도는 본 발명에 따른 간이식 차량용 네비게이션 시스템의 시스템 구성을 개략적으로 도시한 것이고, 제2도는 제1도에 도시된 시스템의 상세 블록도를 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이, 본 발명 시스템은 차량 외부에 다수의 GPS용 인공위성(1A∼1C)으로부터 전파를 수신하기 위한 GPS안테나(3)가 설치되어 있고 차량내부의 인스트루먼트 패널에는 오디오 세트 장착부에 카 오디오 시스템용 디스플레이부와 겸용으로 사용되는 디스플레이(5)와 키조작부(7)가 일세트로 조합 구성되어 있다.FIG. 1 schematically shows a system configuration of a navigation system for a simplified vehicle according to the present invention, and FIG. 2 shows a detailed block diagram of the system shown in FIG. 1, as shown in the drawing. GPS antenna 3 for receiving radio waves from a number of GPS satellites 1A to 1C is installed outside the vehicle, and the instrument panel inside the vehicle is used as a display unit for a car audio system in an audio set mounting unit. (5) and the key operating portion 7 are constituted in one set.

디스플레이(5)는 일측에 차량이 진행해야 할 방위를 나타내 주는 방위 표시부(9)와 오디오 시스템 및 본 발명 시스템의 각종 안내 정보, 예를 들어 수신방송 주파수, 차량의 현재위치, 속도 등을 문자, 숫자로 나타내 주는 문자 표시부(11)로 구성되어 있다.The display 5 includes a bearing display unit 9 indicating a bearing on which one side of the vehicle should proceed, and various guide information of the audio system and the present invention, for example, a broadcasting broadcast frequency, a current position of the vehicle, a speed, and the like. It consists of the character display part 11 shown by the number.

또한 키 조작부(7)는 0부터 9까지 숫자 입력키(13), 현위치(출발위치)입력키(15), 목적지 입력키(TP)(17), 스타트키(ST)(19), 기능기(FN)(21) 등을 갖고 있다.In addition, the key operation unit 7 includes a number input key 13, a current position (start position) input key 15, a destination input key (TP) 17, a start key (ST) 19, functions from 0 to 9. Group (FN) 21 and the like.

한편 GPS 안테나(3)는 차량의 현재위치, 속도 방위 표시 데이타를 출력해 내는 GPS 수신기(23)에 연결되며 GPS 수신기(23)는 마이크로프로세서(CPU)(25)에 연결되어 있다.On the other hand, the GPS antenna 3 is connected to the GPS receiver 23 for outputting the current position, speed direction indication data of the vehicle, and the GPS receiver 23 is connected to the microprocessor (CPU) 25.

또한 CPU(25)는 시스템 제어 프로그램이 기록되어 있는 프로그램 ROM(27)과, 처리중의 데이터를 일시적으로 보관하기 위한 RAM(29)에 상호 연결되어 있고, 입, 출력부에는 각각 키 조작부(7)와 디스플레이(5)가 연결되어 있다.The CPU 25 is interconnected with a program ROM 27 in which a system control program is recorded and a RAM 29 for temporarily storing data in process. Key input units 7 are provided for input and output units, respectively. ) And the display 5 are connected.

여기서 디스플레이(5)와 CPU(25), ROM(27), RAM(29)등은 기존의 카 오디오 시스템을 구성하고 있는 것을 용량을 확장시켜서 카 오디오 시스템과 통합된 시스템을 구성하는 것이 바람직하다.In this case, the display 5, the CPU 25, the ROM 27, the RAM 29, and the like are preferably configured to expand the capacity of the existing car audio system to form an integrated system with the car audio system.

상기와 같이 연결 구성된 본 발명의 차량용 네비게이션 시스템의 작용을 이하에 상세하게 설명한다.The operation of the vehicle navigation system of the present invention configured as described above will be described in detail below.

먼저 운전자는 현 위치 좌표(33)를 위도(37)와 경도(39)가 표시된 지도책자(31)를 통하여 인식한 다음, 현 위치 입력키(15)를 누르고 현위치(33)의 위도와 경도값을 순차적으로 입력시킨다.First, the driver recognizes the current position coordinate 33 through the atlas 31 with latitude 37 and longitude 39, and then presses the current position input key 15 and then the latitude and longitude of the current position 33. Enter the values sequentially.

이어서 목적지 좌표(35)를 같은 방식으로 목적지 입력키(17)를 이용하여 입력시킨다. 이와 같이 입력된 좌표값들은 RAM(29)에 저장된다.The destination coordinates 35 are then input using the destination input key 17 in the same way. The input coordinate values are stored in the RAM 29.

그후 사용자가 스타트키(21)를 누르면 CPU(25)는 ROM(27)에 기억되어 있는 제어 프로그램에 따라 GPS 안테나(3)로부터 수신한 전파 신호에 따라 주기적으로 GPS 수신기(23)로부터 입력되는 주행중인 차량의 현 위치 좌표 데이터를 목적지 좌표값과 상호 비교 처리한다.After that, when the user presses the start key 21, the CPU 25 periodically travels from the GPS receiver 23 according to the radio signal received from the GPS antenna 3 according to the control program stored in the ROM 27. The current position coordinate data of the vehicle is compared with the destination coordinate value.

즉, 예를 들어 현 위치 좌표의 위도값이 목적지 좌표의 위도값보다 작은 경우는 방위 표시부(9)의 눈금 화살표가 상측을 향하고 그 보다 큰 경우에는 하측을 향하도록 하고, 현 위치 좌표의 경도값이 목적지 좌표의 경도값 보다 작은 경우에는 방위표시부(9)의 눈금(41)이 수직선의 우측 경사방향, 그 반대인 경우는 좌측 경사방향을 지시하도록 방위 표시부(9)의 눈금(41) 제어신호를 발생한다.That is, for example, when the latitude value of the current position coordinate is smaller than the latitude value of the destination coordinate, the scale arrow of the bearing display unit 9 faces upward, and when larger, the downward direction is directed downward, and the longitude value of the current position coordinate When the hardness value of the destination coordinate is smaller than the hardness value of the destination coordinates, the scale 41 of the azimuth display portion 9 is in the right inclination direction of the vertical line and vice versa. Occurs.

또한 현 위치가 목적지와 동일 위도 또는 경도 상에 위치해 있는 경우는 수평 또는 수직 방향의 방위 표시를 지시하도록 설정한다.In addition, when the current position is located at the same latitude or longitude as the destination, it is set to indicate a direction indication in the horizontal or vertical direction.

이러한 방위 표시부(9)의 눈금제어는 필요에 따라 연속적으로 변위되게 하거나 또는 수정각도(예를 들어 45°)로만 표시되게 제어할 수 있다.The scale control of the orientation display unit 9 can be controlled to be continuously displaced as necessary or to be displayed only at a correction angle (for example, 45 °).

상기한 CPU(25)의 제어신호는 디스플레이(5)의 구동부에 인가되어 방위 표시부(9)의 눈금(41)을 변위시킨다.The control signal of the CPU 25 is applied to the drive portion of the display 5 to displace the scale 41 of the azimuth display portion 9.

따라서 운전자는 방위 표시부(9)의 눈금 방향에 따라 주행함에 의해 목적지(35)에 쉽게 도달할 수 있게 된다.Accordingly, the driver can easily reach the destination 35 by traveling in the direction of the scale of the bearing display unit 9.

이 경우 기능키(21)의 설정에 따라 차량의 속도, 방위, 기타 교통정보 등을 문자 표시부를 통해 표시하는 것도 동시에 이루어질 수 있다.In this case, depending on the setting of the function key 21, the speed, orientation, and other traffic information of the vehicle may also be displayed through the text display unit.

또한 본 발명의 시스템은 간단한 구성소자를 기존의 오디오 시스템의 부가하여 통합 구성시킴에 의해 시스템을 구성할 수 있어 장치 및 개발 비용부담이 적은 이점을 갖는다.In addition, the system of the present invention can configure the system by integrating a simple component by adding an existing audio system, which has the advantage of low device and development cost.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with reference to specific preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the spirit of the present invention. Various changes and modifications can be made by those who have

Claims

A GPS antenna for receiving radio waves emitted from a plurality of satellites, a GPS receiver for generating a current position coordinate value of a traveling vehicle from the radio waves received from the GPS antenna, and a starting position and a destination coordinate value as latitude and longitude And a control means for comparing the destination coordinate value inputted through the key control unit with the current position coordinate value of the driving vehicle from the GPS receiver and outputting the comparison result, according to the comparison result of the latitude and longitude. Simple vehicle navigation system characterized in that the display is driven by the scale of the orientation display unit

2. The navigation system of claim 1, wherein the display and control means are used in combination with a car audio system.

Inputting a starting position and a destination coordinate value recognized from the atlas as latitude and longitude, and a current position coordinate value represented by the latitude and longitude of the driving vehicle received from the GPS receiver according to the setting of the start key and the destination coordinate value; Comprising the step of calculating a comparison result, and the step of controlling and displacing the scale of the orientation display unit in accordance with the comparison results of the latitude and longitude navigation control method for a simple vehicle.