KR101260393B1

KR101260393B1 - 다단중계 브이에이치에프 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템

Info

Publication number: KR101260393B1
Application number: KR1020120093239A
Authority: KR
Inventors: 고흥선
Original assignee: (주)화진티엔아이
Priority date: 2012-08-24
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2013-05-07

Abstract

본 발명은 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 경보국 장치를 포함한 각각의 지국장치를 통제국 장치와 다단중계로 통신하게 구성한 로컬 경보시스템에게 사용자가 지정한 대용량 재해재난 메시지를 경제적인 통신방식으로 전달하여 경보를 발령하게 함은 물론이고 로컬 경보시스템 내에서의 다단중계도 1단 중계망에서 사용하던 패킷의 프레임을 그대로 사용하여 2단 또는 3단 중계망을 구축할 수 있어 통신망 구성 범위의 확장 및 통신품질의 향상이 가능한 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템에 관한 것이다.

Description

다단중계 브이에이치에프 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템{DISASTER FORECASTING AND WARNING SYSTEM WITH CASCADE VHF WIRELESS COMMUNICATION NETWORK}

일반적으로 전국의 각지역에는 태풍, 홍수, 호우, 해일, 침수, 폭설, 지진 등과 같은 자연재해 및 인위적이 재난의 발생시 주민의 안전 및 재산을 보호하기 위해 경보국 장치를 설치하여 경보를 발령할 수 있게 되어 있다. 이러한 경보국 장치는 감시 대상 영역 내에서 수집한 다양한 관측정보(예를 들면, 우량정보, 수위정보 등)에 근거하여 자연재해를 사전에 예견하고 자동으로 경보를 발령하도록 구성되기도 하지만, 상황을 정확히 판단하기 위해서나 아니면 불시에 발생하는 위험상황에 대처하기 위해서 필요시에 통제요원이 경보를 발령하기도 한다.

이와 같이 통제요원에 의한 경보 발령에 대해서, 본 출원인은 등록특허 제10-0588493호의 문제점을 해결한 기술을 특허 출원하여 등록특허 제10-0769341호로 등록받았으며, 이에 따라, 통제요원이 언제 어디서든 중앙관제서버에 접속하여 지정된 경보국 장치에서 경보를 발령하게 함은 물론이고 대용량의 문자-음성변환메시지 또는 실시간 육성메시지를 효율적인 통신방식으로 전달하여 경보를 발령하게 하였다.

하지만, 전국 각 지역에 설치되는 경보국 장치는, 대부분 단일 장치로 설치되는 것이 아니라, 복수의 지국장치들을 통제국 장치와 통신망으로 연결하여 통제국 장치의 통제하에 제어되도록 로컬 경보시스템으로 구축되며, 경보국 장치는 지국장치들 중의 일원으로 구성된다. 이에 따라, 상기한 등록특허 제10-0588493호 및 등록특허 제10-0769341호에 기술된 바와 같이 통신망을 통해 경보국 장치와 직접 통신하여 경보를 발령하려면 직접 통신을 위한 별도의 통신장비를 각 지역의 경보국 장치에 추가 설치해야 하는 어려움이 수반되므로, 저비용의 통신방식을 채택하여 로컬 경보시스템에 속한 각각의 경보국 장치를 지정하여 경보를 발령할 수 있는 시스템이 요구된다.

한편, 로컬 경보시스템은 일반적으로 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초송신자의 아이디를 기입하는 통신 패킷을 사용한 VHF 통신으로 통제국 장치가 지국장치와 직접 통신은 물론이고 다른 하나의 지국장치를 경유한 1단 중계 통신도 가능하게 구성된다. 즉, 전송자 아이디는 패킷을 전송하는 장치의 아이디이고, 수신자는 패킷을 수신하는 장치의 아이디이고, 다음 수신자 아이디는 수신자를 경유하여 패킷이 전달되어야 할 장치의 아이디이고, 최초송신자는 패킷을 생성하여 최초 송신한 장치의 아이디이며, 이에 따라 수신자가 패킷을 수신하여 다음 수신자에게 전달하는 방식으로 1단 중계 통신이 이루어진다. 그리고, 패킷을 수신한 장치는 최초송신자에게 회신할 시에 패킷에 기입된 최초송신자의 아이디를 이용하여 회신할 수 있다.

하지만, 로컬 경보시스템에서는 장치 간에 직접 통신할 수 있는 거리는 VHF 통신의 통신 거리에 한계가 있어 로컬 경보시스템의 구축 범위를 제한받는 문제점, 장애물에 의해 통신품질이 저하되는 문제점, 우회 통신경로를 사용할 수 있음에도 1단 중계의 한계로 별도의 중계국 장치를 설치해야 하는 문제점 등으로 인하여 2단 또는 3단 중계의 필요성이 높아지고 있다.

따라서, 1단 중계 통신에서 사용되는 패킷의 프레임 구조를 그대로 사용하면서 2단 또는 3단 중계로 확장할 수 있음은 물론이고, 저비용으로 구축할 수 있으며, 통제요원이 지정한 대용량의 재해재난 메시지를 경보국 장치에서 경보할 수 있는 로컬 경보시스템이 요구된다.

KR 10-0769341 B1 2007.10.16. KR 10-0588493 B1 2006.06.02. KR 10-0688459 B1 2007.02.22. KR 10-0683417 B1 2007.02.09.

따라서, 본 발명의 목적은 경보국 장치가 속한 로컬 경보시스템에 접속하여 통제요원이 지정한 대용량의 재해재난 메시지를 통제요원이 지정한 경보국 장치에서 경보 발령하게 하는 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초 송신자의 아이디를 포함한 프레임 구조의 패킷으로 통신하여 1단 중계를 가능하게 한 로컬 경보시스템을 2단 중계 또는 3단 중계로 확장하여 경보국 장치를 통신망으로 연결할 수 있되, 패킷의 프레임 구조를 그대로 사용하는 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 다단중계 브이에이치에프 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템에 있어서, 경보국 장치를 포함한 다수의 지국장치들을 통제국 장치(10)와 통신하도록 다단중계 VHF 통신망으로 구성하고, 통제국 장치(10)는 패치 신호를 전송받으면 대응되는 재해재난 메시지를 요청하여 전송받은 후에 경보국 장치에서 경보를 발령하게 하는 다수의 로컬 경보시스템(1); 사용자 단말기(2)가 접속하여 로컬 경보시스템(1)을 지정하고 재해재난 메시지를 입력하면, 재해재난 메시지를 저장하고 일련번호를 부여하며, 재해재난 메시지에 따른 패치 신호를 전송하고, 패치 신호에 대응되는 재해재난 메시지의 요청에 따라 재해재난 메시지를 전송하는 중앙관제서버(3); 패치 신호의 전송을 위해 중앙관제서버(3)와 통제국 장치(10) 간에 구축되고, CDMA 통신망, ORBCOMM 통신망, TRS 통신망, VHF 통신망, 또는 인터넷망으로 이루어지는 제1 통신망(4); 재해재난 메시지의 요청 및 재해재난 메시지의 전송을 위해 중앙관제서버(3)와 통제국 장치(10) 간에 구축되고, 인터넷 통신망으로 이루어지는 제2 통신망(5); 을 포함하여 구성되며,

상기 패치 신호는, 로컬 경보시스템(1) 내의 경보국 장치, 경보방송의 유형, 재해재난 메시지의 일련번호 및 중앙관제서버(3)의 아이피 주소를 포함하여서, 통제국 장치(10)는 아이피 주소에 따라 제2 통신망(5)을 통해 중앙관제서버(3)에 접속하여 일련번호에 대응되는 재해재난 메시지를 요청 및 전송받아서, 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초송신자의 아이디를 기입하는 필드를 갖는 통신 패킷에 재해재난 메시지를 담아 패치 신호에 지정된 경보국 장치에게 전송하되, 자신을 전송자 및 최초송신자로 하고, 재해재난 메시지를 최종적으로 전달할 경보국 장치인 목적 지국장치가 자신과 직접 통신하면 수신자에 기입함과 동시에 다음 수신자를 비워두고, 목적 지국장치가 자신과 1단 중계 통신하면 1단 중계하는 지국장치를 수신자에 기입하고 목적 지국장치를 다음 수신자에 기입하는 한편,

로컬 경보시스템(1)의 지국장치들은, 통신 패킷의 수신자 아이디를 갖는 지국장치에서 수신하여 다음 수신자 아이디가 없으면 자신을 목적 지국장치로 인식하고, 다음 수신자 아이디가 있으면 다음 수신자에게 통신 패킷을 전달하도록 구성되어서, 패킷을 목적 지국장치에 도착하게 하며,

통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국장치들 중에 자신을 경유하여 통제국 장치와 2단 중계로 통신할 지국장치가 통신망으로 연결되는 지국장치, 또는 통제국 장치(10)와 1단 중계로 통신하는 지국장치들 중에 자신을 경유하여 통제국 장치(10)와 2단 중계 또는 3단 중계로 통신할 지국장치가 통신망으로 연결되는 지국장치는, 가상 아이디와, 패킷이 전달되어야 할 목적 지국장치의 아이디인 단말 아이디와, 단말 아이디를 갖는 지국장치와 자신의 사이를 중계하는 지국장치의 아이디인 중계 아이디와, 통제국 장치의 아이디를 중계경로 테이블로 부여받아 메모리에 저장하되, 중계 아이디는 단말 아이디를 갖는 지국장치와의 중계 여부에 따라 선택적으로 부여받아서, 통제국 장치에서 가상 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하여 패킷을 전송하게 하여 이 패킷을 수신한 후에 단말 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하고 중계 아이디를 자신과 목적 지국장치 간을 1단 중계하는 지국장치의 아이디로 하여 패킷의 아이디를 수정 및 재송출함으로써, 경보국 장치를 통제국 장치와 2단 중계 통신 또는 3단 중계통신으로 연결되게 함을 특징으로 한다.

로컬 경보시스템의 각각의 지국장치는, 자신의 아이디를 수신자 아이디로 하는 패킷을 수신한 후에, 패킷에 다음 수신자 아이디가 있으면, 수신자 아이디를 전송자 아이디 필드에 기입하고 다음 수신자 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입하며 다음 수신자 아이디가 있던 필드는 비워두게 한 패킷을 재송신하여 중계 동작하고, 패킷에 다음 수신자 아이디가 없으면, 패킷에 담긴 정보에 따라 동작하되,

중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는, 통제국 장치에서 중계경로 테이블에 근거하여 패킷의 최종 도착지인 지국장치를 단말 아이디로 하는 가상 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하여 패킷을 송신함에 따라 수신자 아이디 필드에 가상 아이디가 기입된 패킷을 직접 또는 1단 중계로 수신하는 경우에, 가상 아이디를 송신자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에 기입하는 한편, 중계 아이디가 있으면 중계 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입함과 동시에 단말 아이디를 다음 수신자 아이디 필드에 기입하고, 중계 아이디가 없으면 다음 수신자 아이디 필드를 비워둠과 동시에 단말 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입하여 이루어지는 패킷을 송신하여 단말 아이디를 갖는 지국장치에서 수신하게 함을 특징으로 한다.

각각의 지국장치는, 패킷을 정상적으로 받았음을 알리는 정보 또는 통제국 장치에서 요청하는 정보를 보내기 위해 통제국 장치에 회신하도록 구성되며, 회신 동작할 경우, 자신의 아이디를 전송자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에 기입하고 수신한 패킷의 전송자 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입함과 동시에, 수신한 패킷의 최초 송신자 아이디가 전송자 아이디와 같지 아니하면 최초 송신자 아이디를 다음 수신자 아이디 필드에 기입하고 최초 송신자 아이디가 전송자 아이디와 같으면 다음 수신자 아이디 필드를 비워둔 패킷으로 송신하여 회신 동작하되,

중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는 회신용 패킷을 수신하는 경우에, 중계경로 테이블에 포함된 통제국 장치의 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하여 패킷을 전송함을 특징으로 한다.

중계경로 테이블을 부여받은 지국장치 중에, 통제국 장치와 1단 중계 통신하는 지국장치는, 통제국 장치에서 전송한 패킷을 1단 중계로 수신하여 중계할 시에, 수신한 패킷에 기입된 전송자 아이디를 임시 저장하고, 가상 아이디를 수신자 아이디로 한 패킷을 단말 아이디를 갖는 지국장치 측으로부터 수신하면, 가상 아이디를 송신자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에 기입하고 수신자 아이디 필드에 상기 임시 저장한 아이디를 기입하고 다음 수신자 아이디 필드에 통제국 아이디를 기입한 패킷을 송신하여서, 임시 저장한 아이디를 갖는 지국장치의 중계로 통제국 장치에서 회신 패킷을 수신하게 함을 특징으로 한다.

상기 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는, 패킷에 기입된 최초 송신자가 통제국 장치이면 통제국 장치 측에서 송신한 패킷으로 판단하고, 최초 송신자가 통제국 장치가 아니면 중계경로 테이블의 단말 아이디를 갖는 지국장치로부터 회신한 패킷으로 판단하며, 통제국 장치는, 경보국 장치로부터 패킷의 수신 및 경보의 발령이 정상적으로 이루어졌는지를 나타내는 정상알림 정보가 포함된 회신용 패킷을 수신하여 중앙관제서버(3)에 전달하고, 중앙관제서버(3)는 상기 일련번호에 맞추어 데이터베이스화함을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 각 지역에 구축되는 로컬 경보시스템에 포함된 경보국 장치에게 대용량의 재해재난 메시지를 효율적인 전송방식으로 전달하여 경보를 발령하게 구성되므로, 경보국 장치에 추가적인 통신수단을 설치하지 아니하여도 되어 시스템 구축이 용이하다.

또한, 본 발명은 로컬 경보시스템 내에서 1단 중계 통신을 위해 사용되는 통신용 패킷의 프레임 구조를 그대로 사용하면서 2단 중계 또는 3단 중계로 확장할 수 있으므로, 경보국 장치의 설치 가능 영역을 확장할 수 있고, 통신 품질도 높일 수 있어, 경보 발령을 확실하게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템의 구성도.
도 2는 중앙관제서버(3)의 블록 구성도.
도 3은 로컬 경보시스템(1)의 통신 경로를 보여주는 통신망 구성도.
도 4는 로컬 경보시스템(1)에서 송수신되는 패킷의 프레임 구조.
도 5는 로컬 경보시스템(1)에서 각각의 지국장치가 자신을 수신자로 한 패킷을 수신하였을 때의 동작 순서를 보여주는 순서도 도면.
도 6은 상기 도 5에 도시된 패킷 수용/회신 단계(S120)의 상세 순서도 도면.
도 7은 상기 도 5에 도시된 패킷 1단 중계 단계(S130)의 상세 순서도 도면.
도 8은 상기 도 3의 로컬 경보시스템(1)을 구성하는 지국장치들 중에, 경보국 장치로 된 지국장치 41 및 23에 예시적으로 부여된 중계경로 테이블을 보여주는 도면.
도 9는 로컬 경보시스템(1)에서 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치가 자신을 수신자로 한 패킷을 수신하였을 때의 동작 순서를 보여주는 순서도 도면.
도 10은 상기 도 9에 도시된 패킷 다단중계 동작(S200)의 상세 순서도.
도 11은 상기 도 10에 도시된 회신 중계 단계(S240)의 상세 순서도.
도 12는 상기 도8에 예시된 지국장치 41에 의한 3단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면.
도 13은 상기 도 8에 예시된 지국장치 41에 의한 2단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면.
도 14는 상기 도 8에 예시된 지국장치 23에 의한 2단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면.
도 15는 상기 도 8에 예시된 지국장치 23에 의한 1단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다. 첨부된 도면들에서 구성 또는 작용에 표기된 참조번호는, 다른 도면에서도 동일한 구성 또는 작용을 표기할 때에 가능한 한 동일한 참조번호를 사용하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템의 구성도이고, 도 2는 중앙관제서버(3)의 블록 구성도이다.

본 발명의 실시예에 따른 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템은, 경보국 장치를 포함하는 다수의 로컬 경보시스템(1), 로컬 경보시스템(1)과 통신하는 중앙관제서버(3), 로컬 경보시스템(1)과 중앙관제서버(3) 간을 연결하는 제1 통신망(4) 및 제2 통신망(5), 을 포함하여 구성된다.

상기 로컬 경보시스템(1)은, 각 지역에 구축되는 경보시스템으로서, 경보를 발령하는 경보국 장치를 지국장치로 할 뿐만 아니라 일반적으로 경보발령 상황을 인지하기 위해 필요한 관측정보를 측정하는 지국장치도 포함하며, 이와 같은 지국장치를 통제국 장치(10)와 통신하도록 통신망으로 연결한다. 일반적으로, VHF 무선통신을 사용하여 통신하고, 지국장치를 통제국 장치와 직접 통신하거나 아니면 다른 하나의 지국장치를 경유하여 1단 중계 통신하도록 통신망이 구축된다.

본 발명에 따르면, 후술하는 바와 같이 패킷의 프레임 구조를 그대로 사용하면서 2단 중계 또는 3단 중계로 통제국 장치(10)와 지국장치 간에 통신하게 구성할 수 있으므로, 경보국 장치도 통제국 장치(10)와 2단 중계 또는 3단 중계로 통신하도록 로컬 경보시스템(1)의 통신망을 구축할 수 있다.

이와 같이 구성되는 로컬 경보시스템(1)은 지국장치를 외부와 연결하기 위해 통제국 장치(10)를 경유하게 한다.

다시 말해서, 본 발명에 따르면, 통제국 장치(10)는 제1 통신망(4) 및 제2 통신망(5)을 통해 중앙관제서버(3)와 통신한다. 구체적으로 설명하면, 통제국 장치(10)는 후술하는 패치 신호를 제1 통신망(4)을 통해 중앙관제서버(3)로부터 전송받고, 패치 신호에 대응되는 재해재난 메시지를 제2 통신망(5)을 통해 중앙관제서버(3)에 요청하여 전송받는다. 즉, 경보발령의 요청이 발생하였음을 용량이 적은 패치 신호로 전송받아 인지하고, 패치 신호에 대응되는 대용량의 재해재난 메시지를 통신비가 저렴한 제2 통신망(5)을 통해 전송받는다. 그리고, 전송받은 재해재난 메시지를 패치 신호에 담긴 정보에 따라 경보국 장치를 지정하여 전달하여서, 지정한 경보국 장치에서 재해재난 메시지를 경보 발령하게 한다.

패치 신호는, 로컬 경보시스템(1) 내에서 지정되는 경보국 장치의 식별정보, 경보방송의 유형, 재해재난 메시지의 일련번호 및 중앙관제서버(3)의 IP 주소를 포함한다. 따라서, 통제국 장치(10)는 IP 주소를 이용하여 인터넷 통신망을 통해 중앙관제서버(3)에 접속할 수 있고, 일련번호에 대응되는 재해재난 메시지를 중앙관제서버(3)에 요청하여서 인터넷 통신망을 통해 전송받을 수 있다. 또한, 패치 신호를 수신하면, 로컬 경보시스템(1) 내에 다수로 설치될 수 있는 경보국 장치들 중에 어느 경보국 장치에서 경보를 발령하게 할 것인지 알 수 있어, 로컬 경보시스템(1)의 VHF 통신망의 통신경로에 따라 경보국 장치에 재해재난 메시지를 전달할 수 있다.

이때, 경보방송의 유형에 따라 다양한 형태로 경보 발령이 가능하다. 예를 들면, 경보방송의 유형은 재해재난 메시지가 문자로 입력되는 메시지를 음성으로 변화하여야 하는 문자-음성변환메시지임을 나타내는 것, 재해재난 메시지가 실시간 육성음성을 녹음한 실기간 육성메시지임을 나타내는 것일 수 있고, 사전에 설정된 다양한 경보음(예를 들면, 경보국 장치에 미리 설정하여 저장한 경보음) 중에 어느 경보음을 재해재난 메시지의 출력 시에 함께 또는 순차적으로 출력하여 경보할 것인지를 나타내는 것일 수 있다. 여기서, 문자-음성변환메시지이면 후술하는 중앙관제서버(3)에서 사용자 단말기(2)에 의해 문자로 입력되므로, 이를 음성으로 변환하는 문자-음성변환장치를 중앙관제서버(3), 통제국 장치(10) 및 경보국 장치 중에 어느 하나에 설치하여야 하고, 최종적으로 경보국 장치에서 음성으로 경보발령하게 하여야 한다.

따라서, 경보국 장치에서 경보방송의 유형에 따라 다양한 형태로 경보발령하게 하려면, 재해재난 메시지와 함께 경보방송의 유형도 경보국 장치에게 전달하여야 한다.

한편, 경보방송의 유형은 사전에 설정된 녹음물(즉, 경보할 내용을 미리 녹음하여 경보국 장치에 저장한 녹음물)을 재해재난 메시지로 하는 것을 포함할 수 있다. 이때에는 패치 신호에 재해재난 메시지가 포함되지 아니하여서, 통제국 장치(10)는 재해재난 메시지를 중앙관제서버(3)에 요청하지 아니하고, 대신에 경보 방송할 녹음물의 식별정보를 경보국 장치에 알려서 녹음물을 방송하게 한다. 물론, 녹음물이더라도 중앙관제서버(3)는, 사용자 단말기(2)에 의해 지정 또는 입력되는 정보(지정된 로컬 경보시스템, 지정된 경보국 장치)를 일련번호를 부여하여 저장한다.

상술한, 패치 신호는 중앙관제서버(3)에 의해서 생성된다.

상기 중앙관제서버(3)는, 제1 통신망(4)에 연결되는 제1 통신모듈(3-1); 제2 통신망(5)에 연결되는 제2 통신모듈(3-2); 통제요원이 사용자 단말기(2)를 통해 접속하여 로컬 경보시스템(1), 로컬 경보시스템(1) 내의 경보국 장치 및 재해재난 메시지를 지정 또는 입력하고 경보 발령을 요청하도록 마련되는 사용자 인터페이스(3-3); 사용자 인터페이스(3-3)로 지정 또는 입력되는 로컬 경보시스템(1), 로컬 경보시스템(1) 내의 경보국 장치 및 재해재난 메시지를 일련번호를 부여하여 저장하는 데이터 베이스(3-6); 사용자 단말기(2)에 의해 경보 발령이 요청되면 데이터 베이스(3-6)에 저장한 정보에 따라 패치 신호를 생성하여 제1 통신망(3-1)을 통해 전송하는 패치 신호 전송부(3-5); 제2 통신모듈(3-2)을 통해 일련번호에 대응되는 재해재난 메시지의 전송을 요청받으면 일련번호에 대응되는 재해재난 메시지를 데이터 베이스(3-6)에서 불러들여 제2 통신모듈(3-2)을 통해 전송하는 방송내용 전송부(3-4); 를 포함하여 구성된다.

부연 설명하면, 상기한 사용자 단말기(2)는 인터넷망인 제2 통신망(5)을 통해 중앙관제서버(3)에 접속하는 컴퓨터 또는 휴대단말기일 수 있고, 중앙관제서버(3)는 다수의 사용자 단말기(2)가 동시에 접속할 수 있도록 상기 사용자 인터페이스(3-3)을 갖춘다. 여기서, 상기 사용자 인터페이스(3-3)를 통해 입력되는 재해재난 메시지의 입력은, 앞서 설명하였듯이, 문자-음성변환메시지 또는 실시간 육성메시지를 입력하거나 아니면 사전에 정해진 녹음물을 지정하는 형태로 이루어진다. 물론, 경보음을 지정할 수도 있다.

상기 패치 신호 전송부(3-5)는, 데이터 베이스에 저장하는 정보에 따라 로컬 경보시스템(1) 내의 경보국 장치, 경보방송의 유형, 재해재난 메시지의 일련번호 및 중앙관제서버(3)의 아이피 주소를 포함하는 패치 신호를 생성하여서, 로컬 경보시스템(1)의 통제국 장치(10)에게 전송한다. 여기서 경보방송의 유형은, 재해재난 메시지의 종류에 따라 정한다. 이에 따라, 페치 신호를 전송받는 통제국 장치(10)는 아이피 주소를 이용하여 제2 통신망(5)을 통해 중앙관제서버(3)에 접속할 수 있고, 일련번호에 대응되는 재해재난 메시지를 요청할 수 있고, 이에 따라, 상기 방송내용 전송부(3-4)는, 통제국 장치(10)로부터 요청한 일련번호에 대응된 재해재난 메시지를 전송할 수 있다.

상기 제1 통신망(4)은, 패치 신호의 전송을 위해 중앙관제서버(3)와 통제국 장치(10) 간에 구축되며, CDMA 통신망, ORBCOMM 통신망(저궤도위성 통신망), TRS(문자음성변환) 통신망, VHF 통신망, 또는 인터넷망으로 구성될 수 있다.

여기서, 상기 제1 통신망(4)은 다양한 통신망을 복수개로 구비하여서, 어느 하나의 통신망에 통신두절이 발생하면, 나머지 통신망을 이용하여 통신하게 하는 것이 좋다. 이를 위해서는, 상기 중앙관제서버(3) 및 로컬 경보시스템(1)의 통제국 장치(10)에는 제1 통신망(4)에 포함된 통신망의 종류별로 통신모듈을 구비하여야 한다.

한편, 상기 제1 통신망(4)은 인터넷망을 포함하는 경우에, 상기 제2 통신망(5)을 공유하게 된다.

상기 제2 통신망(5)은, 재해재난 메시지의 요청 및 재해재난 메시지의 전송을 위해 중앙관제서버(3)와 통제국 장치(10) 간에 구축되고, 인터넷 통신망으로 이루어진다. 인터넷 통신망은 통신비용이 저렴하므로, 대용량의 재해재난 메시지를 전송하는 데 효율적이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 사용자 단말기(2)에 의해 재해재난 메시지가 입력된 사실은 패치 신호로 하여 제1 통신망(1)을 통해 로컬 경보시스템(1)의 통제국 장치(10)에 알려지고, 이에 따라 통제국 장치(10)가 패치 신호를 이용하여 제2 통신망(2)을 통해 전송받도록 구성된다.

다음으로, 통제국 장치(10)는 패치 신호에 담긴 재해재난 메시지를 패킷에 넣어 패치 신호에 포함된 경보국 장치에게 전송한다.

통제국 장치(10)는, 지국장치들을 다단중계 통신이 가능하게 구성한 로컬 정보시스템의 통신망을 통해 패킷을 전송한다. 이때, 사용하는 패킷은 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초송신자의 아이디를 기입할 수 있게 되어 있다. 전송자 아이디는 패킷을 전송하는 장치의 아이디이고 수신자 아이디는 패킷을 수신하는 장치의 아이디이고, 다음 수신자 아이디는 수신자의 중계로 패킷을 수신하게 될 장치의 아이디이고, 최초송신자의 아이디는 패킷을 생성하여 최초 송신한 장치의 아이디이다. 그리고, 패킷을 전송할 때에 최종적으로 패킷을 받게 되는 목적 지국장치가 수신자일 경우에 다음 수신자를 기입하지 아니한다. 이에 따라, 통제국 장치(10)는 패킷을 전송할 때에, 자신이 최초송신자이면서 전송자가 되고, 목적 지국장치가 자신과 직접 통신하는 지국장치이면 이 지국장치의 아이디를 수신자 아이디로 하고, 목적 지국장치가 다른 하나의 지국장치에 의한 1단 중계로 자신과 통신하는 지국장치이면, 1단 중계하는 지국장치를 수신자로 하고 다음 수신자는 목적 지국장치로 한다.

그리고, 로컬 경보시스템(1)의 지국장치들은, 통신 패킷의 수신자 아이디를 갖는 지국장치에서 수신하여 다음 수신자 아이디가 없으면 자신을 목적 지국장치로 인식하고, 다음 수신자 아이디가 있으면 다음 수신자에게 통신 패킷을 전달하도록 구성되어서, 패킷을 목적 지국장치에 도착하게 한다.

이에 대해 보다 상세하게 설명하면, 각각의 지국장치는, 자신의 아이디를 수신자 아이디로 하는 패킷을 수신한 후에, 패킷에 다음 수신자 아이디가 있으면, 수신자 아이디를 전송자 아이디 필드에 기입하고 다음 수신자 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입하며 다음 수신자 아이디가 있던 필드는 비워두게 한 패킷을 재송신하여 중계 동작하고, 패킷에 다음 수신자 아이디가 없으면, 패킷에 담긴 정보에 따라 동작(경보국 장치이면 패킷에 담긴 정보인 재난재해 메시지에 따라 경보 발령)한다.

아울러, 본 발명에 따르면 로컬 경보시스템(1)은 패킷의 프레임 구조는 동일하게 사용하되, 2단 중계 및 3단 중계로 통신하도록 통신망을 확장하여 경보국 장치의 시설 위치를 1단 중계로 구축된 망보다는 통제국 장치(10)로부터 보다 먼거리로 배치할 수 있다.

구체적으로 설명하면, 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국장치들 중에 자신을 경유하여 통제국 장치와 2단 중계로 통신할 지국장치가 통신망으로 연결되는 지국장치, 또는 통제국 장치(10)와 1단 중계로 통신하는 지국장치들 중에 자신을 경유하여 통제국 장치(10)와 2단 중계 또는 3단 중계로 통신할 지국장치가 통신망으로 연결되는 지국장치는, 중계경로 테이블을 부여받는다.

중계경로 테이블은 가상 아이디와, 패킷이 전달되어야 할 목적 지국장치의 아이디인 단말 아이디와, 단말 아이디를 갖는 지국장치와 자신의 사이를 중계하는 지국장치의 아이디인 중계 아이디와, 통제국 장치의 아이디가 지정된 데이터 테이블로서, 중계경로 테이블이 부여된 지국장치의 후단(통제국 장치에 연결된 전단에 반대되는 쪽)에 연결된 지국장치에 대한 아이디를 후단의 통신망 연결 구조에 따라 단말 아이디, 또는 중계 아이디로 한다.

그리고, 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는, 통제국 장치에서 가상 아이디를 목적 지국장치로 하여 패킷을 전송하게 하여 이 패킷을 수신한 후에 단말 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하고 중계 아이디를 자신과 목적 지국장치 간을 1단 중계하는 지국장치로 하여 패킷의 아이디를 수정 및 재송출함으로써, 통제국 장치에서 원하는 지국장치에게 패킷을 전송할 수 있다.

이에 대해, 보다 상세하게 설명하면, 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는, 통제국 장치에서 중계경로 테이블에 근거하여 패킷의 최종 도착지인 지국장치의 단말 아이디로 하는 가상 아이디를 목적 지국장치로 하여 패킷을 송신함에 따라 수신자 아이디 필드에 가상 아이디가 기입된 패킷을 직접 또는 1단 중계로 수신하는 경우에, 가상 아이디를 송신자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에 기입하는 한편, 중계 아이디가 있으면 중계 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입함과 동시에 단말 아이디를 다음 수신자 아이디 필드에 기입하고, 중계 아이디가 없으면 다음 수신자 아이디 필드를 비워둠과 동시에 단말 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입하여 이루어지는 패킷을 송신하여 단말 아이디를 갖는 지국장치에서 수신하게 한다.

따라서, 통제국 장치는, 경보발령시키려는 최종 도착지인 목적 지국장치의 통신 경로에 맞게 아이디를 기입하여 패킷을 전송할 때에, 목적 지국장치가 2단 중계 또는 3단 중계가 필요하면 중계경로 테이블 상에서 목적 지국장치의 아이디를 단말 아이디로 갖는 가상 아이디를 가상의 목적 지국장치(가상 아이디가 포함된 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치)의 아이디로 지정하여 하여 그 가상의 목적 지국장치에서 패킷을 수신하게 하고, 그 가상의 목적 지국장치에서 단말 아이디를 갖는 지국장치(목적 지국장치)에게 전달하게 한다.

이러한 로컬 경보시스템(1)에 대해서 구체적인 예를 들어 설명한다. 하기에서 설명하는 바에 따르면, 목적 지국장치에서 회신하는 패킷을 통제국 장치(10)에서 수신할 수 있다. 따라서, 통제국 장치(10)는 정상 여부(경보국 장치에게 패킷을 정확하게 전달하였는지의 여부와, 경보발령을 정상적으로 하였는지의 여부)를 경보국 장치로부터 회신용 패킷으로 수신하고, 정상 여부를 제2 통신망(5)을 통해 중앙관제서버(3)에 전달하여 데이터베이스에 저장하게 할 수 있다. 이때, 패치 신호에 담겼던 일련번호를 함께 중앙관제서버(3)에 전달함으로써, 일련번호에 맞게 데이터베이스화하여서, 사용자 단말기(2)의 요청에 따른 경보의 결과물로서 본 발명에 따른 재난예경보 시스템의 정상 작동 여부를 모니터링할 수 있다.

도 3은 로컬 경보시스템(1)의 통신 경로를 예를 들어 보여주는 통신망 구성도이며, 본 발명의 실시예에서는 로컬 경보시스템(1)이 우량경보시스템으로 구성된 예를 보여준다. 그리고, 하기에서 설명하는 바와 같이 각각 지국장치들이 통신함에 따라 상기한 사용자 단말기(2)에 의한 경보를 경보국 장치에서 경보 발령할 수 있다.

상기 도 3에 도시된 로컬 경보시스템은, 통제국 장치(10), 복수의 우량국 장치(31,32,33,41,42,44,46,53), 복수의 경보국 장치(21,22,23,43,45,51,52) 및 수위국 장치(61)를 포함하여 구성되며, 우량국 장치, 경보국 장치 및 수위국 장치를 지국장치로 하여 통제국 장치(10)에서 각각의 지국장치와 통신하도록 통신망으로 연결된다. 이와 같이 구성되는 로컬 경보시스템은 VHF 통신 방식을 채용한다.

우량국 장치는 우량을 관측하는 강우량센서, 전원을 공급하는 전원공급장치 및 통신을 위한 송수신기를 구비하여서, 관측 기록하는 우량 관측정보를 통제국 장치의 지시에 따라 전송하여 통제국 장치에 전달되게 한다. 수위국 장치는 계곡수의 수위를 관측하는 수위측정센서, 전원을 공급하는 전원공급장치 및 통신을 위한 송수신기를 구비하여서, 관측 기록하는 수위 관측정보를 통제국 장치의 지시에 따라 전송하여 통제국 장치에 전달되게 한다. 상기한 수위국 장치는 로컬 경보시스템을 구성함에 있어서 산악지형의 특성상 계곡수의 수위를 측정할 필요가 없으면 시설하지 아니하기도 한다. 경보국 장치는 주변에 경보 상황을 알리기 위한 경보장치, 전원을 공급하는 전원공급장치 및 통신을 위한 송수신기를 구비하여서, 통제국 장치의 지시에 따라 경보를 발령한다. 그리고, 통제국 장치는, 우량국 장치 및 수위국 장치에게 관측정보의 전송을 요청하여 우량 관측정보 및 수위 관측정보를 수집하고, 수집한 정보를 모니터링하여 위험 상황이 발생할 것으로 예측되면 경보국 장치에게 지시하여 경보를 발령한다.

아울러, 통제국 장치는 일반적으로 우량국 장치, 수위국 장치 및 경보국 장치와 통신 장애 없이 양호하게 통신하면서 관리자가 출입하여 유지관리하기에 적합한 개소에 시설된다. 그리고, 우량국 장치, 수위국 장치 및 경보국 장치는 산악지형 및 민간인 거주지역 등을 고려하여 필요한 개소에 각각 시설된다.

이와 같이 시설되는 우량국 장치, 수위국 장치 또는 경보국 장치로 이루어지는 지국 장치는 각각 고유의 식별자인 아이디를 부여받은 상태에서 통제국 장치와 1단 중계로 통신하기 위해 일반적으로 채용하는 패킷의 프레임 구조를 사용하더라도 본 발명에 의해서 2단 또는 3단 중계로 통신하도록 통신망를 구성할 수 있으므로, 필요한 개소에 시설할 시에 제약을 받지 아니한다.

구체적으로 설명하면, 지국장치 21,22,23,31은 통제국 장치(10)와 직접 통신하고, 지국장치 32,33은 지국장치 31의 중계에 의해 통제국 장치(10)와 1단 중계 통신하고, 지국장치 41,42,61은 지국장치 22의 중계에 의해 통제국 장치(10)와 1단 중계 통신하고, 지국장치 51은 지국장치 23의 중계에 의해 통제국 장치(10)와 1단 중계 통신한다. 이에 따라, 상기한 지국장치는 하기의 도 4에 도시된 바와 같이 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초 송신자의 아이디만을 갖는 1단 중계용 패킷을 사용하여 통제국 장치와 통신하도록 통신망으로 연결할 수 있다.

하지만, 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 첨부한 상기 도 3을 참조하면, 지국장치 43,44는 지국장치 22에 의해 중계되는 지국장치 41과 통신하여 통제국 장치와 2단 중계로 통신해야 하고, 지국 장치 45,46은 통제국 장치와 2단 중계로 통신하는 지국 장치 43과 통신하므로 통제국 장치와 3단 중계로 통신해야 한다. 또한, 지국 장치 52,53은 통제국 장치와 1단 중계 통신하는 지국 장치 51과 통신하여 통제국 장치와 2단 중계로 통신해야 한다. 따라서, 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초 송신자의 아이디만을 갖는 1단 중계용 패킷을 사용하면 2단 중계 및 3단 중계가 필요한 지국 장치와 통제국 장치 간에 통신할 수 없다.

이와 같이 지국 장치 간의 거리 또는 산악지형에 의한 전파방해 등의 원인으로 1단 중계 통신에 의해 통신망을 구성하지 못하고 2단 중계 또는 3단 중계 통신 망를 구성하여야 하는 로컬 경보시스템에서, 본 발명은 후술하는 바와 같이 2단 중계 또는 3단 중계 통신 경로 상에 있는 지국 장치에게 가상 아이디와 중계 경로 상의 아이디를 매칭시킨 중계경로 테이블을 부여하여서, 가상 아이디를 이용하여 2단 중계 또는 3단 중계를 가능하게 한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 로컬 경보시스템에 대해 설명하기에 앞서서, 1단 중계, 2단 중계, 3단 중계라는 용어는, 통제국 장치와 지국 장치 간에 통신할 때에 중간에 경유하는 지국 장치가 존재하여 간접 통신하는 것으로, 통신 경로 상에 지국 장치가 1개가 있어 1개의 지국 장치를 경유하여 통신하면 1단 중계, 지국 장치가 2개가 있어 2개의 지국 장치를 순차적으로 경유하여 통신하면 2단 중계, 지국 장치가 3개가 있어 3개의 지국 장치를 순차적으로 경유하여 통신하면 3단 중계를 의미한다.

먼저, 각 지국 장치들은 인접하는 장치와 직접 통신하거나 아니면 인접하는 다른 장치에게 1단 중계하는 중계기로 동작할 수 있게 구성되며, 이에 대해서 하기의 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

도 4는 로컬 경보시스템에서 송수신되는 패킷(100)의 프레임 구조이다.

상기 도 4를 참조하면, 패킷(100)은 시작 구분자(110), 그룹 아이디 필드(120), 장치 아이디 필드(130), 데이터 길이(140), 명령코드 필드(150), 데이타 필드(160), 종료 구분자(170), 패킷 검증자(180)를 포함하여 이루어지는 한편, 상기 장치 아이디 필드(130)는 송신자 아이디 필드(131), 수신자 아이디 필드(132), 다음 수신자 아이디 필드(133) 및 최초 송신자 아이디 필드(134)로 세분화되며, 이를 다음 표로 요약할 수 있다.

구분		비고
시작 구분자(110, STX)		패킷의 시작을 알리는 구분자
그룹 아이디 필드(120, GRP-ID)		각 지국 장치를 그룹으로 묶어 구분하는 그룹 아이디를 기입하는 필드
장치 아이디 필드(130)	전송자 아이디 필드(131, SID)	패킷을 전송하는 장치의 아이디를 기입하는 필드
	수신자 아이디 필드(132, DID)	패킷을 수신하는 장치의 아이디를 기입하는 필드
	다음 수신자 아이디 필드(133, NID)	수신자의 중계로 패킷을 수신하게 되는 장치의 아이디를 기입하는 필드
	최초 송신자 아이디 필드(134, FID)	패킷을 생성하여 최초로 전송하는 장치의 아이디를 기입하는 필드
데이터 길이(140, LEN)		명령코드와 데이타의 길이
명령코드 필드(150, CMD)		제어 명령코드 예를 들면, 관측정보 요청, 경보 발령 요청, 장치의 상태정보 요청 등
데이타 필드(160, DATA)		데이타를 기입하는 필드 예를 들면, 우량국 또는 수위축 장치에서 통제국 장치의 요청에 따라 회신 패킷에 담는 관측정보, 통제국 장치가 경보국 장치에게 패킷을 전송할 때에 담는 재해내난 메시지 또는 경보방송의 유형, 또는 패킷의 정상 수신 여부를 알리는 정보 등
종료 구분자(170, ETX)		패킷의 종료를 알리는 구분자
패킷 검증자(180, CHK)		패킷의 정상 여부를 체크하기 위한 검증자

상기 표와 같은 형태의 통신 프레임을 갖는 패킷은 패킷을 송신하는 전송자 장치에 의해 생성되어 송신되거나 아니면 중계하는 장치에 의해 재송출되는 것으로서, 일반적으로 1단 중계 통신을 하도록 구성되는 네트워크에서 일반적으로 채용하는 것이므로 각 필드에 대한 상세한 설명은 생략하고, 본 발명에 직접적으로 관련된 필드에 대해서만 설명한다.

먼저, 명령코드 필드(150)에는, 경보국 장치를 최종 목적 지국장치로 하여 패킷을 전송할 때에는 경보 발령 요청을 위한 지령이 기입되고, 우량국 장치 또는 수위국 장치를 최종 목적 지국장치로 하여 패킷을 전송할 때에는 관측정보의 회신요청을 위한 지령이 기입된다.

데이타 필드(160)에는, 경보국 장치를 최종 목적 지국장치로 하여 패킷을 전송할 때에는 재해재난 메시지 또는 경보방송의 유형이 기입되고, 우량국 장치 또는 수위국 장치를 최종 목적 지국장치로 하여 패킷을 전송할 때에는 비워두거나 아니면 우량국 장치 또는 수위국 장치에게 전달한 내용이 있을 경우에 그 내용을 기입한다.

그리고, 1단 중계 통신을 위해 장치 아이디를 기입하는 필드는 전송자 아이디 필드(131), 수신자 아이디 필드(132), 다음 수신자 아이디 필드(133) 및 최초 송신자 아이디 필드(134)로 세분화되며, 여기서, 전송자 아이디는 패킷을 송신하는 전송자 장치의 아이디이고, 수신자 아이디는 전송자가 송신한 패킷을 수신하게 되는 수신자 장치의 아이디이고, 다음 수신자 장치는 수신자 장치를 경유하여 패킷을 수신하게 되는 장치이며, 최초 송신자는 명령코드 또는 데이터를 포함한 패킷을 생성하여 최초로 송신하는 장치이다. 여기서, 상기 다음 수신자 아이디 필드(133)는 빈칸(또는 '0')으로 남겨둘 수 있다. 즉, 다음 수신자 아이디 필드가 빈칸으로 된 패킷은 수신자를 최종 도착지로 하는 것이고, 다음 수신자 아이디 필드에 아이디가 기입되어 있으면 수신자가 다음 수신자 아이디를 갖는 장치에게 전달해달라는 것이다. 최초 송신자 아이디는 패킷이 최종적으로 도착하는 장치에서 패킷의 최초 송신자가 어느 장치인지를 알 수 있게 하여 회신할 시에 최종 도착지로 지정할 수 있게 하는 아이디이다.

이와 같은 프레임 구조는 갖는 패킷으로 정보를 송수신하는 과정을 하기의 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

도 5는 로컬 경보시스템에서 각각의 지국장치가 자신을 수신자로 한 패킷을 수신하였을 때의 동작 순서를 보여주는 순서도 도면이고, 도 6은 상기 도 5에 도시된 패킷 수용/회신 단계(S120)의 상세 순서도 도면이고, 도 7은 상기 도 5에 도시된 패킷 1단 중계 단계(S130)의 상세 순서도 도면이다.

상기 도 5 내지 도 7을 참조하면, 각각의 지국 장치는 다른 장치(통제국 장치 또는 다른 지국 장치)로부터 송신되는 패킷을 수신하여(S10) 패킷에 담긴 그룹 아이디를 확인한 후에 자신에게 부여된 그룹 아이디와 일치하는 지를 확인하고(S20), 그룹 아이디가 일치하지 아니하면 패킷을 무시하고 다른 패킷이 수신될 때까지 대기하고, 그룹 아이디가 일치하면 패킷에 담긴 수신자 아이디를 확인하여 자신에게 부여된 아이디와 일치하는 지를 확인하여(S30) 자신의 아이디와 일치하지 아니하면 패킷을 무시하고 대기 상태로 돌아간다. 여기서, 자신의 아이디와 패킷에 담기 수신자 아이디가 일치하면, 수신한 패킷을 받아들여 다음과 같이 패킷수용/1단중계 동작(S100)을 수행한다. 즉, 각각의 지국 장치는 자신에게 부여된 그룹 아이디 필드(120)에 기입된 그룹 아이디와 수신자 아이디 필드(132)에 기입된 수신자 아이디가 각각 자신에 부여된 그룹 아이디 및 아이디와 일치하는 패킷만 수신하여 받아들여 패킷에 담긴 사항에 따라 다음과 같이 패킷수용/1단중계 동작(S100)을 수행한다.

상기 패킷수용/1단중계 동작(S100)은, 다음 수신자 아이디 필드(133)에 다음 수신자 아이디가 기입되어 있는지 확인하는 단계(S110), 다음 수신자 아이디가 기입되어 있지 아니하면 패킷 수용/회신단계(S120)를 수행하고 다음 수신자 아이디가 기입되어 있으면 패킷 1단 중계단계(S130)를 수행한다.

구체적으로 설명하면, 상기 패킷 1단 중계단계(S130)는, 수신한 패킷에서 수신자 아이디를 전송자 아이디 필드에 옮겨 기입하고 다음 수신자 아이디를 수신자 아이디 필드에 옮겨 기입하며, 다음 수신자 아이디 필드를 비워둔 후에(S131), 패킷을 재송출하는(S132) 단계이다. 이때 최초 송신자 아이디 필드에 기입된 아이디는 그대로 둔다. 이에 따라, 재송출하는 패킷은 수신한 패킷의 다음 수신자 아이디 필더에 기입되었던 아이디를 수신자 아이디로 변경하고 다음 수신자 아이디 필드를 비워둔 패킷이므로, 상기 패킷 1단 중계단계(S130)에 의한 재송출로 다음 수신자에서 수신자로 변경된 장치가 이를 수신하게 되는 것이며, 이때의 수신자가 다른 지국 장치이면 상기 패킷 수용 및 회신단계(S120)를 수행하게 되고, 이때의 수신자가 통제국 장치이면 패킷을 수용하게 된다.

상기 패킷 수용 및 회신단계(S120)는, 수신한 패킷에 다음 수신자 아이디가 없을 경우에 실행되므로, 자신이 패킷의 최종 도착지인 것으로 판단하여 패킷을 수용하여 패킷에 담긴 정보(명령코드 또는 데이타)에 따라 동작하고(S121), 회신이 필요한 경우에 회신할 데이타를 생성하고(S122) 아이디를 지정하여 회신할 데이타와 지정한 아이디를 포함한 패킷을 송신한다(S123, S124, S125, S126). 이때의 패킷 송신은 수신한 패킷의 최초 송신자에게 회신하는 것에 해당된다.

여기서, 패킷의 아이디를 지정하는 과정(S122, S124, S125)은, 수신한 패킷에 기입된 최초 송신자가 전송자 아이디와 일치하는 지를 확인하여(S123), 일치하면 회신할 패킷의 다음 수신자 아이디 필드를 비워두고(S124), 일치하지 아니하면 수신한 패킷에 기입된 최초 송신자 아이디를 회신할 패킷의 다음 수신자 아이디 필드에 기입하는(S125) 과정을 포함한다. 아울러, 회신할 패킷에서 전송자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드는 자신의 아이디를 기입하고, 수신자 아이디 필드는 수신한 패킷에 기입된 전송자 아이디를 기입한다. 여기서, 최초 송신자 아이디 필드에 자신의 아이디를 기입하는 것은 패킷을 생성하는 장치가 자신이기 때문이다.

상술한 바와 같이 동작하도록 각각의 지국 장치를 구성하고, 각 지국 장치 간에 이루어질 통신 경로를 사전에 데이타베이스화하여 통제국 장치(10)에 설정함으로써, 통신 경로의 데이타베이스에 따라 패킷을 최종 전달받게 할 지국 장치를 지정하여 패킷을 송신하게 되면, 패킷은 지정한 지국 장치에 전달되고 그 지국 장치로부터 회신 패킷을 전달받을 수 있다. 즉, 통제국 장치(10)는 자신을 전송자 및 최초 송신자로 하고 패킷을 최종 전달받게 할 지국 장치를 지정하여 수신자 및 다음 수신자를 지정하는 데, 이때, 통신 경로의 데이타베이스에 근거하여 패킷을 최종 전달받을 지국 장치가 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치이면 수신자로 하고 다음 수신자를 비워두며, 다른 지국 장치의 중계에 의해 1단 중계 통신하는 지국 장치이면 다음 수신자로 함과 동시에 그 중계하는 지국 장치를 수신자로 함으로써, 지국 장치와 직접 통신 또는 1단 중계 통신을 할 수 있다.

여기서, 상기 도 4에 도시된 프레임 구조로 이루어진 패킷은 통제국 장치에서 송신됨에 따라 다음 수신자 아이디의 기입 여부로 수신자가 패킷의 최종 도착지인지 아니면 중계자인지를 판단하여 수신자가 수용하던지 아니면 중계하여 다음 수신자가 최종 도착지로서 수용하게 한다. 그리고, 상기한 프레임 구조의 패킷은, 최종 도착지에서 회신할 시에는 최초 송신자의 아이디를 이용하여 회신할 수 있게 하되, 최초 송신자와 전송자의 일치 여부에 따라 통제국 장치와 직접 통신하는 위치 아니면 1단 중계에 의한 간접 통신하는 위치에 있는지를 알 수 있게 하여 회신용 패킷의 다음 수신자 아이디를 기입할 것인지 아니면 빈칸으로 할 것인지를 결정하게 한다.

상술한 바와 같이 도 4에 도시된 프레임 구조의 패킷으로 통신하면, 통제국 장치(10)는 중계 없이 직접 통신하는 지국 장치 및 1단 중계에 의해 통신하는 지국 장치에게만 관측 정보를 요청하여 수신할 수 있고(경보국인 경우 경보발령을 요청할 수 있고), 2단 또는 3단 중계가 필요한 거리 또는 1단 중계로는 지형적 장애로 통신 품질이 낮은 개소에 설치하여야 할 지국 장치와는 통신할 수 없다.

이에, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 통제국 장치(10)와 직접 또는 1단 중계로 통신하는 지국 장치들로 구성되는 로컬 경보시스템을 구성함에 있어서, 상기 도 4에 도시된 바와 같이 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초 송신자의 아이디를 기입하는 패킷을 사용하면서, 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치 또는 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치를 경유하여 통제국 장치(10)와 1단 중계하는 지국 장치에게, 하기의 도 8에 예시된 중계경로 테이블을 부여하여 메모리에 저장하게 한다. 먼저 밝혀두면, 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치에 중계경로 테이블을 부여함으로써 그 지국 장치를 경유하여 통제국 장치(10)와 2단 중계로 통신할 수 있는 지국 장치를 시설할 수 있고, 통제국 장치(10)와 1단 중계로 간접 통신하는 지국장치에 중계경로 테이블을 부여함으로써 그 지국 장치를 경유하여 통제국 장치(10)와 2단 중계 또는 3단 중계로 통신할 수 있는 지국 장치를 시설할 수 있다.

도 8은 상기 도 3의 로컬 경보시스템을 구성하는 지국장치들 중에, 지국장치 41 및 지국장치 23에 예시적으로 부여된 중계경로 테이블을 보여주는 도면이다. 도 8에 따르면, 경보국 장치 43,45,51,52가 포함된다.

먼저, 지국 장치 22,41을 순차적으로 경유하여서 통제국 장치와 통신하는 지국 장치 43,44,45,46 중에, 지국 장치 43,44는 지국 장치 22,41를 경유하여 통제국 장치와 2단 중계 통신하여야 하고, 지국 장치 45,46은 지국 장치 22,41,43을 경유하여 통제국 장치와 3단 중계 통신하여야 한다.

여기서, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 통제국 장치와 1단 중계 통신하는 지국 장치 41에는, 지국 장치 41을 경유하여 통신하는 지국 장치 43,44,45,46의 아이디로 하는 단말 아이디(220), 단말 아이디별로 할당되는 가상 아이디(210), 지국 장치 41을 경유하여 통신하는 지국 장치 43,44,45,46 중에 중계도 하는 지국 장치 43의 아이디로서 지정되는 것으로서 중계받는 지국 장치의 단말 아이디별로 지정되는 중계 아이디(230), 및 통제국 장치(10)의 아이디인 통제국 아이디(240)로 구성되는 통신경로를 테이블 자료로 부여받아서, 지국 장치 41에 마련되는 메모리에 저장된다.

따라서, 지국 장치 41을 경유하여 통신하는 지국 장치 43,44,45,46은 가상 아이디(210)로 식별할 수 있으므로, 통제국 장치(10)는 패킷의 최종 도착지로 지정할 지국 장치의 아이디를 대신하여 가상 아이디로 지정하고, 그 가상 아이디를 지국 장치 41에 전달하면, 지국 장치 41은 통신경로 테이블 상에서 가상 아이디에 대응되는 단말 아이디 및 중계 아이디를 통신 패킷에 담아 재송출함으로써 단말 아이디를 갖는 지국 장치에게 패킷을 전달할 수 있다. 그리고, 지국 장치 41과의 1단 중계 통신의 여부로 중계 아이디(230)의 유무도 알 수 있다. 한편, 도 8의 (a)에서 보여준 통신경로 테이블 살펴보면, 통제국 아이디(240)가 각각의 가상 아이디(210)별로 동일하게 부여되었는 데, 이는 본 발명의 실시예가 동일한 통제국 장치(10)와 통신하게 구성되기 때문이다.

다음으로, 도 8의 (b)에서 보여주는 통신경로 테이블은 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치 23에 부여된 것으로서, 지국 장치 23을 경유하여 통제국 장치(10)와 1단 중계 통신하는 지국 장치 51 및 2단 중계 통신하는 지국 장치 52,53에게 각각 가상아이디를 부여하고 지국 장치 52,53은 지국 장치 51을 경유하여 지국 장치 23과 통신하므로 지국 장치 51의 아이디 51을 중계 아이디로서 51을 지정받는다. 통제국 아이디는 동일하게 통제국 장치의 아이디를 지정받는다.

이와 같이 중계경로 테이블을 부여받는 지국장치는 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치 또는 1단 중계 통신하는 지국 장치이며, 본 발명의 실시예로 설명하는 로컬 경보시스템은 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치로서 중계경로 테이블을 부여받는 지국 장치, 및 1단 중계 통신하는 지국 장치로서 중계경로 테이블을 부여받는 지국 장치 모두를 갖추지만, 어느 하나만을 갖추도록 구성할 수도 있다. 예를 들면, 도 3에서 지국 장치 23을 대신하여 지국 장치 51에 중계경로 테이블을 부여하는 것도 가능하다. 다만, 통제국 장치(10)로부터 가지 상으로 뻗어나가는 형태로 이루어지는 통신 경로 중에 3단 중계가 필요한 통신 경로에는, 통제국 장치(10)와 1단 중계 통신하는 지국장치에게 중계경로 테이블을 부여하여야 하고, 2단 중계가 필요한 통신 경로에는 통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국 장치 및 1단 중계 통신하는 지국 장치 중에 어느 하나에 선택적으로 중계경로 테이블을 부여할 수 있다.

그리고, 중계경로 테이블을 부여받는 지국장치는, 통제국 장치에서 수신자 아이디 필드나 아니면 다음 수신자 아이디 필드에 가상 아이디를 기입한 패킷으로 송신함에 따라 그 패킷을 수신할 수 있다. 앞서 언급하였듯이, 통제국 장치는 패킷의 최종 목적지에 해당되는 지국장치에 부여된 가상 아이디를 상기 중계경로 테이블에 근거하여 지정할 수 있으므로, 통제국 장치는 중계경로 테이블에서 가상 아이디와 지국장치 간의 대응관계를 데이터베이스로서 저장하고 있어야 한다.

아울러, 통제국 장치(10)가 패킷을 최종 전달받게 하려는 지국 장치의 가상 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입한 패킷을 송신하면, 통제국 장치(10)와 직접 통신하면서 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치가 그 패킷을 수신할 수 있고, 통제국 장치(10)가 가상 아이디를 다음 수신자 아이디 필드에 기입한 패킷을 송신하면 패킷의 수신자 아이디 필드에 기입된 수신자가 이를 수신하여 가상 아이디를 수신자 아이디 필드에 옮겨 기입한 패킷으로 재송출하므로 그 재송출한 패킷을 수신할 수 있다.

이와 같이 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는 가상 아이디를 수신자로 한 패킷을 수신하는 경우에 다음의 도 9 내지 도 11의 순서도에 따라 동작한다.

도 9는 로컬 경보시스템에서 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치가 자신을 수신자로 한 패킷을 수신하였을 때의 동작 순서를 보여주는 순서도 도면이고, 도 10은 상기 도 9에 도시된 패킷 다단중계 단계(S200)의 상세 순서도 도면이고, 도 11은 상기 도 10에 도시된 회신 중계 단계(S240)의 상세 순서도 도면이다.

상기 도 9 내지 도 11을 참조하면, 중계경로 테이블을 부여받은 지국 장치는, 패킷을 수신하는 경우에 다음과 같이 동작한다.

먼저, 패킷을 수신하여(S10) 패킷에 기입된 그룹 아이디가 자신에게 부여된 그룹 아이디와 일치하는지 확인하고(S20) 그룹 아이디가 일치하지 아니하면 무시하고 다음 패킷이 수신될 때까지 대기한다.

만약, 그룹 아이디가 일치하면 패킷에 기입된 수신자가 자신에게 부여된 아이디인지를 확인한다(S30). 이때, 자신에게 부여된 아이디는 장치로서의 고유의 아이디뿐만 아니라 중계경로 테이블로서 부여된 가상 아이디를 포함하므로, 수신한 패킷의 수신자 아이디를 가상 아이디와도 비교하여 일치하는지 확인하다. 그리고, 수신한 패킷의 수신자 아이디가 자신의 고유 아이디와 일치하지 아니할 뿐만 아니라 가상 아이디와도 일치하지 아니하면, 그 수신한 패킷을 무시하고 다음 패킷이 수신될 때까지 대기한다.

만약, 수신한 패킷의 수신자 아이디가 자신의 고유한 아이디인지 아니면 가상 아이디인지를 분별하여(S31) 자신의 고유한 아이디이면 상기 도 5에 도시하고 설명한 패킷 수용/1단중계 과정(S100)을 수행하고, 중계경로 테이블로서 부여된 가상 아이디이면 다음의 패킷 다단중계 과정(S200)을 수행한다.

패킷 다단중계 과정(S200)은, 먼저 중계경로 테이블을 확인하여 가상 아이디에 대응되는 단말 아이디, 중계 아이디 및 통제국 아이디를 메모리로부터 불러들인다(S210).

다음으로, 수신한 패킷의 최초 송신자가 중계경로 테이블의 통제국 아이디와 일치하는지는 확인하여서(S220), 일치하면 수신한 패킷이 통제국 장치(10) 측으로부터 전송한 것으로 판단하여 송신 중계 단계(S230)를 수행하고, 일치하지 아니하면 수신한 패킷이 다른 지국장치 측으로부터 전송한 것(즉, 다른 지국장치가 회신하기 위해 송신한 패킷)으로 판단하여 회신 중계 단계(S240)를 수행한다. 이는, 통제국 장치에서 패킷을 송신할 때에 통제국 장치 자신을 최초 송신자로 하여 송신하기도 하지만, 지국 장치에서 패킷을 회신할 때에 지국 장치 자신을 최초 송신자로 하여 송신하므로, 패킷의 최초 송신자를 확인하면 그 패킷이 통제국 장치에서 송신한 것인지 아니면 지국 장치에서 회신용으로 송신한 것이지 분별할 수 있기 때문이다.

상기 송신 중계 단계(S230)은 도 10에 도시된 바와 같이 중계 동작(S234, S235, S236, S237)을 수행하기에 앞서서 패킷의 전송자가 최초 송신자인지를 확인한다(S231). 만약, 수신한 패킷에서 전송자가 최초 송신자와 일치하지 아니하면 수신한 패킷의 전송자 아이디를 임시 저장 아이디로 저장하고(S233), 전송자가 최초 송신자와 일치하면 전송자 아이디를 임시 저장 아이디로 저장하지 아니한다(S232). 이는 수신한 패킷에서 전송자가 최초 송신자와 일치하지 아니하면 이 패킷을 수신하는 지국 장치가 다른 지국 장치의 중계로 통제국 장치와 통신하도록 통신경로가 설정된 것이 때문이며, 결국, 패킷에 기입할 수 있는 아이디가 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초 송신자로 한정되어 그 중계하는 지국 장치를 패킷에 담을 수 없기 때문이다. 이에 따라, 가상 아이디를 기입한 패킷을 다른 지국 장치의 중계로 통제국 장치 측으로부터 수신할 때에는 그 중계하는 지국 장치의 아이디를 임시 저장하여 후술하는 회신 중계 단계(S240)에서 임시 저장 아이디를 사용해 통제국 장치에게 회신 중계하게 한다.

이와 같이 수신한 패킷의 전송자 아이디를 임시 저장할 것인지 판단하여 그에 따라 임시 저장하거나 아니면 임지 저장하지 아니하는 동작을 수행한 이후에, 패킷의 중계동작을 수행한다. 패킷을 중계할 때에는 먼저, 가상 아이디에 대응되는 중계 아이디가 있는지 확인하고(S234), 중계 아이디가 있으면 중계 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입함과 동시에 단말 아이디를 다음 수신자 아이디 필드에 기입하고(S235), 중계 아이디가 없으면 단말 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입함과 동시에 다음 수신자 아이디 필드는 비워두며(S236), 전송자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에는 각각 가상 아이디를 기입한다. 이와 같이 아이디를 기입한 패킷은 수신한 패킷에 담긴 정보(명령코드 또는 데이타)를 그대로 담되 송신용으로 변환되어서 재송출된다(S237).

여기서, 살펴볼 것은 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치가 가상 아이디를 기입한 패킷을 수신하면 수신한 패킷에 담긴 정보는 그대로 하되, 패킷을 생성하여 최초 송신하는 자로서 동작하여 패킷을 재송출하고, 이에 따라, 단말 아이디로부터 회신되는 패킷이 자신에게 돌아오게 함을 알 수 있다. 다시 말해서, 재송출할 패킷에서 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초 송신자를 기입할 때에 가상 아이디를 자신의 식별용 아이디로 하여 자신이 최초 송신자처럼 아이디를 기입함으로써, 통제국 장치처럼 단말 아이디를 갖는 지국장치가 회신용 패킷을 자신에게 보내라고 요청하는 것이다.

이와 같이 재송출한 패킷은 상기 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명하는 바와 같이 단말 아이디를 갖는 지국장치에게 전달되어 회신용 패킷을 송신하게 하고, 결국 가상 아이디를 중계경로 테이블로 부여받은 지국장치에서 회신용 패킷을 수신할 수 있다. 물론, 중계 아이디가 있으면 중계 아이디를 갖는 지국장치의 중계로 단말 아이디를 갖는 지국장치와 통신하게 되고, 중계 아이디가 없으면 단말 아이디를 갖는 지국장치와 직접 통신하게 된다.

단말 아이디 측으로부터 수신하는 패킷은 가상 아이디를 수신자로 한 패킷이므로 통신경로 테이블을 갖는 지국장치에서 이를 인지하여 수신할 수 있고, 아울러, 수신하는 패킷은 단말 아이디를 최초 송신자 아이디로 한 회신용 패킷이므로, 상술한 바와 같이 최초 송신자가 통제국인지 확인하는 단계(S220)에 의해서 회신 중계(S240)를 수행하게 된다.

상기 회신 중계 단계(S240)는 도 11에 도시된 바와 같이 먼저 임시 저장 아이디로서 저장한 아이디가 있는지를 확인한다(S241). 그리고, 임시 저장 아이디가 있으면 통제국 장치 측으로 송신할 패킷에서 수신자 아이디 필드에 임시 저장 아이디를 기입함과 동시에 다음 수신자 아이디 필드에 중계경로 테이블의 통제국 아이디를 기입하고(S242), 임시 저장 아이디가 없으면 수신자 아이디 필드에 중계경로 테이블의 통제국 아이디를 기입한다(S243). 여기서, 임시 저장 아이디가 있다는 것은 임시 저장 아이디를 갖는 지국장치를 경유하여 통제국 장치와 통신하는 것이므로, 이에 맞는 1단 중계로 통제국 장치에게 회신용 패킷이 전달되게 하기 위한 것임은 자명하다.

물론, 통제국 장치 측으로 송신할 패킷에서 전송자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에는 가상 아이디를 기입하고, 패킷에 담기는 정보(명령코드 또는 데이타)는 수신한 패킷의 정보와 동일하게 한다. 그리고, 이와 같이 완성된 패킷은 재송출되어(S244) 통제국 장치에게 전달된다.

이하, 상기 도 8에 도시된 중계경로 테이블에 근거하여 통제국 장치와 경보국 장치 간에 다단 통신하는 구체적인 예를 설명한다. 이하의 구체적인 예에 대한 설명에서 그룹 아이디를 확인하는 동작에 대해서는 설명을 생략하였으나 그룹 아이디를 사용하는 경우라면 당연히 확인하여야 함에 유의해야 한다.

도 12는 상기 도 8에 예시된 지국장치 41에 의한 3단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면이다.

상기 도 12에 도시된 도면을 참조하면, 통제국 장치 10이 지국 장치 45에게 경보를 발령하라는 패킷을 전송하고 지국 장치 45로부터 패킷을 정상적으로 수신하였는지 여부와 경보를 정상적으로 발령하였는지 여부에 대한 회신용 패킷을 전송받는 과정을 보여준다.

도 3의 지국장치 간의 통신망 구성도에 따르면 지국 장치 45는 지국 장치 22,41,43에 의한 3단 중계로 통신하여야 하고, 도 8(a)에 중계경로 테이블에 따라 지국 장치 41에 가상 아이디 41-1로 할당되어 있다. 여기서, 지국 장치 41은 지국 장치 22를 경유하여 1단 중계 통신하다.

따라서, 통제국 장치는 자신의 아이디 10을 전송자 및 최초 송신자 아이디로 하고, 지국 장치 22의 아이디를 수신자 아이디로 하고, 가상 아이디 41-1을 다음 수신자 아이디로 하며, 메시지를 담은 패킷을 생성하여 송출한다.

그러면, 수신자 아이디 22를 갖는 지국 장치 22가 이를 수신한 후에, 수신한 패킷에서 수신자 아이디 22를 전송자 아이디 필드에 옮겨 기입하고, 다음 수신자 아이디(가상 아이디 41-1)를 수신자 아이디 필드에 옮겨 기입하고, 다음 수신자 아이디 필드를 비워 둔 다음, 패킷을 송신용으로 변환하여 재송출한다. 지국 장치 22에서 재송출하는 패킷의 수신자 아이디 필드에는 가상 아이디 41-1이 기입되어 있다.

다음으로, 지국 장치 41은 가상 아이디 41-1이 부여되어 있으므로, 지국 장치 22에서 재송출한 패킷을 수신하게 되고, 수신한 패킷의 수신자 아이디 필드에 기입된 가상 아이디 41-1에 대응되는 단말 아이디 45, 중계 아이디 43 및 통제국 아이디 10을 메모리로부터 읽어들인다.

그리고, 지국 장치 41은 수신한 패킷에서 최초 송신자 10이 통제국 아이디 10과 일치하는지 확인하며, 확인한 결과 일치하므로 수신한 패킷이 통제국 장치 10으로부터 송신한 것으로 판단하여 도 10에 도시된 송신 중계단계(S230)를 수행한다. 지국 장치 41은 송신 중계단계(S230)를 수행함에 있어서 수신한 패킷의 전송자와 최초 송신자가 일치하는지 확인하고, 여기서 일치하지 않게 되므로 수신한 패킷의 전송자 아이디 22를 임시 저장 아이디로 저장한다.

다음으로, 지국 장치 41은 통신경로 테이블 상에서 가상 아이디에 대응되는 중계 아이디가 있음을 확인할 수 있으므로 재송출할 패킷에서 수신자 아이디 필드에 중계 아이디 43을 기입하고 다음 수신자 아이디 필드에 단말 아이디 45를 기입하며, 전송자 및 최초 송신자 아이디 필드에 가상 아이디 41-1을 기입한 후에, 패킷을 재송출한다.

이에 따라, 지국 장치 41에서 재송출한 패킷은 지국장치 43(중계경로 테이블 상에서 중계 아이디를 갖는 지국장치)을 경유하여 지국장치 45(중계경로 테이블에서 단말 아이디를 갖는 지국장치)에 도달되고, 지국 장치 45에서 패킷을 수용하여 패킷에 담긴 정보(명령코드 또는 데이타, 지국 장치 45가 경보국 장치이므로 재해재난 메시지 또는 경보방송 유형)에 따라 동작하고 회신 정보를 생성하여 패킷에 담아 회신한다. 이때, 지국 장치 45에서 회신용으로 송신하는 패킷은 자신의 아이디 45를 전송자 및 최초 송신자 아이디로 하고 수신자 아이디를 43으로 하고 다음 수신자 아이디를 41-1(가상 아이디)로 하므로, 지국 장치 43을 경유하여 지국 장치 41에 전달된다.

다음으로, 지국 장치 41은 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초 송신자 아이디를 각각 43, 41-1, 0, 45로 하는 패킷을 수신하게 되므로, 패킷의 수신자 아이디로 하는 가상 아이디 41-1을 인지하여 자신에 송신된 패킷임을 알게 되고, 최소 송신자 아이디 45와 통제국 아이디 10이 서로 다르므로 수신한 패킷이 지국 장치에게 전달할 패킷임도 알게 되어 상기한 회신 중계단계(S240)를 수행한다.

다음으로, 지국 장치 41은 임시 저장 아이디가 존재하는 지는 확인하고, 앞서 임시 저장 아이디로 22를 저장하였으므로, 수신자 아이디를 임시 저장 아이디 22로 하고, 다음 수신자 아이디를 통제국 아이디 10으로 하고 전송자 및 최초 송신자 아이디를 가상 아이디 41-1로 한 패킷으로 재송출한다.

따라서, 지국 장치 41에서 재송출한 패킷을 수신자 아이디 22를 갖는 지국 장치를 경유하여 통제국 장치 10에게 전달된다.

도 13은 상기 도 8에 예시된 지국장치 41에 의한 2단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면이다.

상기 도 13은 통제국 장치 10에서 지국 장치 43에 경보발령을 요청하고 회신용 패킷을 회신받는 과정을 보여주며, 상기 도 3 및 도 8에 의하면 지국 장치 43은 지국 장치 22, 41을 경유하여 2단 중계로 통신하고, 가상 아이디 41-3으로 한 중계경로 테이블로서 지국 장치 41에 부여된다.

따라서, 통제국 장치 10은 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자 아이디를 각각 10, 22, 41-3, 10으로 한 패킷을 송출하고, 지국 장치 22는 이 패킷을 중계하여 지국 장치 41에 전달한다. 이때 지국 장치 22에서 중계하여 송출하는 패킷은 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자 아이디를 각각 22, 41-3, 0, 10으로 하는 패킷이므로, 지국 장치 41은 수신자 아이디로 기입된 가상 아이디 41-3을 인지하여 패킷을 수신하고, 최초 송신자가 통제국이므로 통제국에서 송출한 패킷으로 인지하여 송신 단계(S230)를 수행한다.

송신 단계(S230)를 수행할 때에는, 수신한 패킷에서 전송자 아이디 22와 최초 송신자 아이디 10이 서로 다르므로 전송자 아이디 22를 임시 저장 아이디로 저장한다. 그리고, 중계경로 테이블에서 가상 아이디 41-3에 대응되는 중계 아이디가 없으므로, 단말 아이디 43을 수신자 아이디 필드에 기입하고 다음 수신자 아이디 필드를 비워두며, 전송자 및 최초 송신자 아이디를 가상 아이디 41-3을 기입한 패킷으로 재송출한다.

지국 장치 41에서 재송출한 패킷을 단말 아이디 43을 갖는 지국장치에서 수신하여 회신 패킷을 송출하게 되는 데, 이때 회신용으로 송출하는 패킷의 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자 아이디는 43, 41-3, 0, 43로 된다.

따라서, 지국 장치 41은 가상 아이디 41-3을 인지하여 패킷을 수신하고 최초 송신자 아이디 43이 통제국 아이디 10과 일치하지 아니하므로 회신 중계 단계(S240)를 수행한다.

회신 중계 단계(S240)는 앞서서 저장한 임시 저장 아이디를 이용하여, 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자 아이디를 가상 아이디 41-3, 임시 저장 아이디 22, 통제국 아이디 10, 가상 아이디 41-3으로 한 패킷으로 재송출하므로, 임시 저장 아이디 22를 갖는 지국 장치를 경유하여 통제국 장치에게 전달된다.

도 14는 상기 도 8에 예시된 지국장치 23에 의한 2단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면이다.

상기 도 14를 참조하면 통제국 장치 10에서 지국장치 52에게 경보발령을 요청하고 회신용 패킷을 수신하는 과정을 보여주며, 도 3 및 도 8을 참조하면, 지국 장치 52는 지국장치 23,51의 중계에 의한 2단 중계 통신을 하고, 지국장치 52에 대응되는 가상 아이디 23-1이 중계경로 테이블로서 지국장치 23에 부여되고, 이때 지국장치 23은 통제국 장치 10과 직접 통신한다.

따라서, 통제국 장치 10은 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자의 아이디를 10, 23-1, 0, 10으로 한 패킷을 송출한다. 여기서, 다음 수신자 아이디는 0으로 함을 알 수 있다.

그러면, 지국 장치 23은 가상 아이디 23-1을 인지하여 자신에게 송출한 패킷임을 인지하고 가상 아이디 23-1에 대응되는 중계경로 테이블 상의 데이터를 불러들인다. 그리고, 지국 장치 23은 최초 송신자가 통제국이므로 통제국장치에서 송출한 패킷으로 인지하게 되어 송신 중계 단계(S230)을 수행한다. 송신 중계 단계(S230)를 수행할 때에는 수신한 패킷에서 전송자 아이디와 최초 송신자 아이디가 일치하므로 전송자 아이디를 임시 저장 아이디로 저장할 필요가 없다. 이하, 가상 아이디 23-1에 대응되는 중계 아이디 51이 중계경로 테이블 상에 있으므로, 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자의 아이디를 가상 아이디 23-1, 단말 아이디 52, 중계 아이디 51, 가상 아이디 23-1로 한 패킷을 송출하여서, 단말 아이디 52로부터 회신 패킷을 전달받는다. 회신 패킷을 전달받아 통제국 장치 측으로 재송출하는 과정은 임시 저장 아이디로서 저장한 아이디가 없으므로, 전송자, 수신자, 최초 송신자의 아이디를 중계경로 테이블에 근거하여 가상 아이디 23-1, 통제국 아이디 10, 가상 아이디 23-1로 하고 다음 수신자 아이디가 기입되는 필드는 비워둔 패킷으로 재송출하여서, 통제국 장치에서 직접 수신하게 한다.

도 15는 상기 도 8에 예시된 지국장치 23에 의한 1단 중계 과정에서 패킷의 아이디가 바뀌는 순서를 보여주는 도면이다.

상기 도 15를 참조하면 통제국 장치 10에서 지국장치 51에게 경보발령을 요청하고 회신용 패킷을 회신함을 알 수 있으며, 이때 지국장치 51은 지국 장치 23의 중계에 의한 1단 중계로 통제국 장치 10과 통신한다.

따라서, 통제국 장치 10과 1단 중계로 통신하는 지국 장치 51과는 가상 아이디를 사용하지 아니하고 지국장치마다 고유하게 부여된 아이디를 이용하여 통신할 수 있으나, 상기 도 15에 도시된 바와 같이 지국 장치 51을 단말 아이디로 하고 가상 아이디 23-3로 할당한 중계경로 테이블을 작성하고 중간에 1단 중계하는 지국장치 23에 부여하여서, 가상 아이디를 이용하여 통신하게 하는 것도 가능하다. 이때, 중계 아이디는 없으므로 비워둔다.

이에 따라, 통제국 장치 10은 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자의 아이디를 통제국 아이디 10, 가상 아이디 23-3, 통제국 아이디 10으로 하고 다음 수신자를 비워둔 패킷으로 송신한다.

중계경로 테이블이 부여된 지국장치 23은 통제국 장치 10에서 송출한 패킷에서 최초 송신자가 통제국이므로 송신 중계 단계(S230)를 수행하여 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자의 아이디를 가상 아이디 23-3, 단말 아이디 51, 0, 가상 아이디 23-3으로 한 패킷으로 재송출한다. 이때, 통제국 장치 10으로부터 수신한 패킷에서 전송자와 최초 송신자가 동일하므로 전송자 아이디를 임시 저장 아이디로 저장하지는 아니한다.

지국장치 23에서 송출한 패킷에 대해 단말 아이디를 갖는 지국장치 51에서 회신하는 패킷은 전송자, 수신자, 최초 송신자를 단말 아이디 51, 가상 아이디 23-3, 단말 아이디 51로 하고 다음 수신자를 비워둔 패킷이므로, 지국장치 23은 최초 송신자가 통제국이 아님을 인지하고 임시 저장한 아이디도 없으므로 전송자, 수신자, 다음 수신자, 최초 송신자의 아이디를 가상 아이디 23-3, 통제국 아이디 10, 0, 가상 아이디 23-3으로 한 패킷으로 재송출하여 통제국 장치 10에서 이 패킷을 수신하게 한다.

한편, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 지국 장치는 우량국 장치, 수위국 장치, 아니면 경보국 장치로 구성된다고 하였으나, 패킷의 중계만 하는 중계국 장치를 포함하여 구성될 수도 있다. 예를 들면, 도 3에 도시된 통신망 구성도에서 지국 장치 41이 시설되는 개소가 우량 관측, 수위 관측 및 경보발령의 필요성이 없는 개소이지만, 다른 지국장치 43,44,45,46의 통신 중계를 위해 필요한 개소일 경우에, 중계국 장치로서 지국 장치 41을 시설하는 것이다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

1 : 로컬 경보시스템 2 : 사용자 단말기
3 : 중앙관제서버 4 : 제1 통신망 5 : 제2 통신망
10 : 통제국 장치 21,22,23,43,45,51,52 : 경보국 장치
31,32,33,41,42,44,46,53:우량국 장치 61 : 수위국 장치
100 : 패킷 110 : 시작 구분자 120 : 그룹 아이디 필드
130 : 장치 아이디 필드
131 : 송신자 아이디 필드 132 : 수신자 아이디 필드
133 : 다음 수신자 아이디 필드 134 : 최초 송신자 아이디 필드
140 : 데이터 길이 150 : 명령코드 필드 160 : 데이타 필드
170 : 종료 구분자 180 : 패킷 검증자
200 : 중계경로 테이블 210 : 가상 아이디 220 : 단말 아이디
230 : 중계 아이디 240 : 통제국 아이디

Claims

경보국 장치를 포함한 다수의 지국장치들, 및 지국장치들과 다단중계 VHF 통신망으로 통신하고 중앙관제서버(3)로부터 패치 신호를 전송받으면 패치 신호에 대응되는 재해재난 메시지를 중앙관제서버(3)에 요청하여 전송받은 후에 로컬 경보시스템 내의 경보국 장치에서 경보를 발령하게 하는 통제국 장치를 포함하여 구성되는 다수의 로컬 경보시스템(1);
사용자 단말기(2)가 접속하여 로컬 경보시스템(1)을 지정하고 재해재난 메시지를 입력하면, 재해재난 메시지를 저장하고 일련번호를 부여하며, 재해재난 메시지에 따른 패치 신호를 전송하고, 패치 신호에 대응되는 재해재난 메시지의 요청에 따라 재해재난 메시지를 전송하는 중앙관제서버(3);
패치 신호의 전송을 위해 중앙관제서버(3)와 통제국 장치(10) 간에 구축되고, CDMA 통신망, ORBCOMM 통신망, TRS 통신망, VHF 통신망, 또는 인터넷망으로 이루어지는 제1 통신망(4);
재해재난 메시지의 요청 및 재해재난 메시지의 전송을 위해 중앙관제서버(3)와 통제국 장치(10) 간에 구축되고, 인터넷 통신망으로 이루어지는 제2 통신망(5);
을 포함하여 구성되며,
상기 패치 신호는, 로컬 경보시스템(1) 내의 경보국 장치, 경보방송의 유형, 재해재난 메시지의 일련번호 및 중앙관제서버(3)의 아이피 주소를 포함하여서,
통제국 장치(10)는 아이피 주소에 따라 제2 통신망(5)을 통해 중앙관제서버(3)에 접속하여 일련번호에 대응되는 재해재난 메시지를 요청 및 전송받아서, 전송자, 수신자, 다음 수신자 및 최초송신자의 아이디를 기입하는 필드를 갖는 통신 패킷에 재해재난 메시지를 담아 패치 신호에 지정된 경보국 장치에게 전송하되, 자신을 전송자 및 최초송신자로 하고, 재해재난 메시지를 최종적으로 전달할 경보국 장치인 목적 지국장치가 자신과 직접 통신하면 수신자에 기입함과 동시에 다음 수신자를 비워두고, 목적 지국장치가 자신과 1단 중계 통신하면 1단 중계하는 지국장치를 수신자에 기입하고 목적 지국장치를 다음 수신자에 기입하는 한편,
로컬 경보시스템(1)의 지국장치들은, 통신 패킷의 수신자 아이디를 갖는 지국장치에서 수신하여 다음 수신자 아이디가 없으면 자신을 목적 지국장치로 인식하고, 다음 수신자 아이디가 있으면 다음 수신자에게 통신 패킷을 전달하도록 구성되어서, 패킷을 목적 지국장치에 도착하게 하며,
통제국 장치(10)와 직접 통신하는 지국장치들 중에 자신을 경유하여 통제국 장치와 2단 중계로 통신할 지국장치가 통신망으로 연결되는 지국장치, 또는 통제국 장치(10)와 1단 중계로 통신하는 지국장치들 중에 자신을 경유하여 통제국 장치(10)와 2단 중계 또는 3단 중계로 통신할 지국장치가 통신망으로 연결되는 지국장치는,
가상 아이디와, 패킷이 전달되어야 할 목적 지국장치의 아이디인 단말 아이디와, 단말 아이디를 갖는 지국장치와 자신의 사이를 중계하는 지국장치의 아이디인 중계 아이디와, 통제국 장치의 아이디를 중계경로 테이블로 부여받아 메모리에 저장하되, 중계 아이디는 단말 아이디를 갖는 지국장치와의 중계 여부에 따라 선택적으로 부여받아서,
통제국 장치에서 가상 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하여 패킷을 전송하게 하여 이 패킷을 수신한 후에 단말 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하고 중계 아이디를 자신과 목적 지국장치 간을 1단 중계하는 지국장치의 아이디로 하여 패킷의 아이디를 수정 및 재송출함으로써,
경보국 장치를 통제국 장치와 2단 중계 통신 또는 3단 중계통신으로 연결되게 함을 특징으로 하는 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템.
제 1항에 있어서,
로컬 경보시스템의 각각의 지국장치는, 자신의 아이디를 수신자 아이디로 하는 패킷을 수신한 후에, 패킷에 다음 수신자 아이디가 있으면, 수신자 아이디를 전송자 아이디 필드에 기입하고 다음 수신자 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입하며 다음 수신자 아이디가 있던 필드는 비워두게 한 패킷을 재송신하여 중계 동작하고, 패킷에 다음 수신자 아이디가 없으면, 자신을 목적 지국장치로 인식하되,
중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는, 통제국 장치에서 중계경로 테이블에 근거하여 패킷의 최종 도착지인 지국장치를 단말 아이디로 하는 가상 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하여 패킷을 송신함에 따라 수신자 아이디 필드에 가상 아이디가 기입된 패킷을 직접 또는 1단 중계로 수신하는 경우에, 가상 아이디를 송신자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에 기입하는 한편, 중계 아이디가 있으면 중계 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입함과 동시에 단말 아이디를 다음 수신자 아이디 필드에 기입하고, 중계 아이디가 없으면 다음 수신자 아이디 필드를 비워둠과 동시에 단말 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입하여 이루어지는 패킷을 송신하여 단말 아이디를 갖는 지국장치에서 수신하게 함을 특징으로 하는 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템.
제 2항에 있어서,
각각의 지국장치는, 패킷을 정상적으로 받았음을 알리는 정보 또는 통제국 장치에서 요청하는 정보를 보내기 위해 통제국 장치에 회신하도록 구성되며, 회신 동작할 경우, 자신의 아이디를 전송자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에 기입하고 수신한 패킷의 전송자 아이디를 수신자 아이디 필드에 기입함과 동시에, 수신한 패킷의 최초 송신자 아이디가 전송자 아이디와 같지 아니하면 최초 송신자 아이디를 다음 수신자 아이디 필드에 기입하고 최초 송신자 아이디가 전송자 아이디와 같으면 다음 수신자 아이디 필드를 비워둔 패킷으로 송신하여 회신 동작하되,
중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는 회신용 패킷을 수신하는 경우에, 중계경로 테이블에 포함된 통제국 장치의 아이디를 목적 지국장치의 아이디로 하여 패킷을 전송함을 특징으로 하는 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템.
제 3항에 있어서,
중계경로 테이블을 부여받은 지국장치 중에, 통제국 장치와 1단 중계 통신하는 지국장치는, 통제국 장치에서 전송한 패킷을 1단 중계로 수신하여 중계할 시에, 수신한 패킷에 기입된 전송자 아이디를 임시 저장하고,
가상 아이디를 수신자 아이디로 한 패킷을 단말 아이디를 갖는 지국장치 측으로부터 수신하면, 가상 아이디를 송신자 아이디 필드 및 최초 송신자 아이디 필드에 기입하고 수신자 아이디 필드에 상기 임시 저장한 아이디를 기입하고 다음 수신자 아이디 필드에 통제국 아이디를 기입한 패킷을 송신하여서, 임시 저장한 아이디를 갖는 지국장치의 중계로 통제국 장치에서 회신 패킷을 수신하게 함을 특징으로 하는 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템.
제 4항에 있어서,
상기 중계경로 테이블을 부여받은 지국장치는, 패킷에 기입된 최초 송신자가 통제국 장치이면 통제국 장치 측에서 송신한 패킷으로 판단하고, 최초 송신자가 통제국 장치가 아니면 중계경로 테이블의 단말 아이디를 갖는 지국장치로부터 회신한 패킷으로 판단하며,
통제국 장치는, 경보국 장치로부터 패킷의 수신 및 경보의 발령이 정상적으로 이루어졌는지를 나타내는 정상알림 정보가 포함된 회신용 패킷을 수신하여 중앙관제서버(3)에 전달하고, 중앙관제서버(3)는 상기 일련번호에 맞추어 데이터베이스화함을 특징으로 하는 다단중계 VHF 통신기능이 내장된 재난예경보 시스템.