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의도적인 재밍(jamming)이나 비의도적인 간섭신호에 취약한 종래기술의 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System ; GNSS)의 문제점을 해결하기 위해, 고가의 대체항법 시스템을 별도로 구비할 필요 없이 위성항법 신호가 수신되지 못하는 상황에서도 해상에서 연속적이고 안정적으로 신뢰성 있는 위치 및 시각정보의 제공이 가능하도록 구성되는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템에 있어서, 해상 무선통신 서비스(LTE-M)를 제공하기 위해 지상에 설치되는 복수의 기지국(Base Station); 각각의 상기 기지국과 통신신호를 주고받기 위해 선박에 위치되는 사용자 단말기(User Equipment ; UE); 상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기(UE) 사이의 통신을 원활하게 하기 위해 선박에 설치되는 LTE 라우터(Router); 및 상기 위성항법 신호를 수신하기 위해 상기 LTE 라우터에 설치되는 GNSS 수신기;를 포함하여 구성됨으로써, 상기 LTE 라우터를 통하여 상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기(UE) 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, GNSS 기반 및 LTE 기반으로 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 상기 사용자 단말기에 제공할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템
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제 1항에 있어서, 상기 해상 위치 및 시각정보 제공시스템은, 해당 선박에 이미 GNSS 수신기가 설치되어 있는 경우 상기 LTE 라우터에 상기 GNSS 수신기가 생략될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템
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제 1항에 있어서, 상기 사용자 단말기는, LTE 및 WiFi를 포함하는 무선통신 기능을 가지는 사용자의 스마트폰, 노트북 및 컴퓨터를 포함하는 항해안전장비 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자에게 상기 PNT 정보를 제공하도록 구성됨으로써, 별도의 하드웨어를 구성할 필요 없이 저렴한 비용으로 간단하고 용이하게 구현 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템
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제 1항에 있어서, 상기 사용자 단말기는, 상기 위성항법 신호의 수신이 양호할 때에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기로부터 PNT 정보를 수신하고, 상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단되었을 경우에는 자동으로 상기 GNSS 기반의 PNT 체계를 LTE 기반의 PNT 체계로 전환하는 처리를 수행하도록 작성된 애플리케이션(Application) 프로그램을 상기 사용자의 스마트폰에 설치함으로써, 별도의 하드웨어를 제작할 필요 없이 저렴하고 용이하게 구현될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템
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제 3항에 있어서, 상기 LTE 라우터는, 상기 GNSS 수신기에 더하여, GNSS 위성으로부터 수신되는 상기 위성항법 신호의 신뢰성을 판단하기 위한 처리를 수행하도록 구성되는 펌웨어(firmware)를 포함하여 이루어지는 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈을 더 포함하여 구성됨으로써, 상기 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 상기 기지국과 상기 사용자 단말기 사이의 통신을 원활하게 하는 동시에, 상기 위성항법 신호와 LTE 기반의 위치정보와 항법정보 및 시각정보를 포함하는 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보를 상기 사용자 단말기에 제공하여 탄력 PNT(Resilient PNT)를 구현할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템
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제 5항에 있어서, 상기 사용자 단말기는, 상기 위성항법 신호의 수신이 양호할 때에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기로부터 PNT 정보를 수신하고, 상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단되었을 경우에는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 탄력 PNT(Resilient PNT) 모듈로부터 상기 PNT 정보를 수신하도록 구성됨으로써, 상기 사용자 단말기에서 별도의 처리가 필요 없이 상기 PNT 정보를 수신하기만 하면 되도록 구성되어 상기 항해 안전장비의 활용성을 더욱 높일 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템
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제 6항에 있어서, 상기 해상 위치 및 시각정보 제공시스템은, 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우는 상기 LTE 라우터에 설치된 상기 GNSS 수신기와 상기 사용자 단말기 사이에서 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행되는 GNSS 기반 측위 서비스 과정과, 상기 위성항법 신호의 수신이 불량하거나 차단된 경우는, 상기 사용자 단말기 또는 상기 LTE 라우터를 통해 상기 기지국으로 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청을 보내면, 상기 기지국에 구비되는 MME(Mobility Management Entity) 및 E-SMLC(Enhanced Serving Mobile Location Center) 사이에서 상기 PNT 정보에 대한 서비스 요청 및 응답이 수행된 결과가 상기 LTE 라우터 및 상기 사용자 단말기에 수신되는 LTE 기반 측위서비스 과정을 포함하는 처리가 상기 위성항법 신호의 상태에 따라 선택적으로 수행되도록 구성됨으로써, 별도의 대체항법 시스템을 구비하지 않고도 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우나 양호하지 못한 경우 모두에 대하여 항상 연속적이고 신뢰성 있는 상기 PNT 정보의 수신이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템
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청구항 1항 내지 청구항 7항 중 어느 한 항에 기재된 해상 무선통신을 이용한 해상 위치 및 시각정보 제공시스템을 이용하여, 위성항법 신호의 상태에 따라 GNSS 기반 측위 서비스와 LTE 기반 측위서비스가 선택적으로 제공되도록 구성됨으로써, 별도의 대체항법 시스템을 구비할 필요 없이 상기 위성항법 신호의 수신이 양호한 경우나 양호하지 못한 경우 모두에 대하여 항상 연속적이고 신뢰성 있는 PNT 정보의 수신이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 해상 위치 및 시각정보 제공방법
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