KR101348099B1 - 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템 및 이를 이용한 서비스 방법 - Google Patents

가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템 및 이를 이용한 서비스 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박 내부의 밀폐된 공간 내에서 작업하는 작업자의 상황을 실시간으로 확인하고 각 상황별로의 정확한 대처가 이루어질 수 있도록 한 새로운 방식의 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법 및 이를 위한 시스템에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 착용자의 위치 정보와 움직임 정보를 가시광 신호로 송신하기 위한 가시광 통신부가 구비된 이동 단말기; 선박 내의 폐쇄된 각 공간 내부를 조명하며, 상기 이동 단말기의 가시광 통신부와는 가시광 통신을 통해 가시광 신호를 송수신하도록 가시광 송수신기가 구비되어 이루어진 복수의 조명등; 상기 각 조명등의 온/오프를 제어하는 조명 제어반; 그리고, 선박 내의 통제실에 구비되며, 상기 조명 제어반 및 각 조명등의 가시광 송수신기와는 선박의 내부 네트워크를 통해 통신 가능하게 연결되면서 각 조명등의 가시광 송수신기를 통해 가시광 통신으로 수신받은 데이터를 전달받아 선박 내의 각 공간 내부에 대한 상황을 판단하여 미리 설정된 대응을 수행하도록 제어신호를 송신하는 통제 서버;를 포함하여 구축됨을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템이 제공된다.

Description

가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템 및 이를 이용한 서비스 방법{location-based service system using Visible Light Communication in a ship area and service method using the system}
본 발명은 무선 통신 서비스 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박 내부의 밀폐된 공간 내에서 작업하는 작업자의 상황을 실시간으로 확인하고 각 상황별 대처가 이루어질 수 있도록 한 새로운 방식의 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법 및 이를 위한 시스템에 관한 것이다.
최근, 정보 통신 기술의 발전에 따라 GPS를 이용한 실외 위치 기반 서비스와 더불어 정밀한 위치 추적이 필요한 실내 위치 기반 서비스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
그러나, 선박 내부나 조선소 작업 도크 등 철골 구조로 이루어진 실내에서는 전파의 회절 및 굴절에 의한 오차로 인하여 다양한 무선 통신 방식을 이용한 측위에도 불구하고 정확한 위치 측정에 많은 어려움을 겪고 있다.
물론, 상기한 어려움을 극복하기 위해 다양한 센서와 통신 방식(예컨대, 블루투스나 적외선 통신 및 RFID 기술 등)을 적용하여 열악한 무선 환경을 가진 실내에서 위치 측위를 하고자 하는 노력이 이루어지고 있으나, 이러한 방식의 경우 인프라 비용이 매우 높아 실질적인 상용화는 이루어지지 않고 있다.
이로 인해, 종래에는 무선 통신이 불가능한 환경에서 다양한 작업을 수행할 경우 작업 통제실이나 응급 의료반과의 통신 또한 어려움을 겪고 있어서, 철골 구조 환경에 적용 가능한 통신 방법의 개발이 시급하다.
특히, 선박의 경우 밀폐된 환경과 철골 구조로 이루어진 특성으로 인해 휴대 전화와 같은 일반적인 통신 방법이 어렵고, 통상적으로는 휴대용 무전기를 지참하여 각 작업자와 작업 통제실 간의 통신을 수행하고 있는 실정임에 따라 각 작업자의 위치를 작업 통제실에서 정확히 파악할 수가 없었고, 해당 작업자의 사고 발생시 해당 사고에 대한 빠른 인지와 긴급한 구조 인원의 투입에 큰 어려움이 있었다.
한편, 최근에는 가시광 무선 통신 방법이 개발되고 있다.
이러한 가시광 무선 통신 방법은 가시광을 이용하여 각종 정보의 송수신이 가능하도록 한 통신 방법이며, 이러한 가시광 무선 통신을 이용한 각종 제어 방법에 대하여는 등록특허공보 제10-1064665호, 등록특허공보 제10-0899031호, 공개특허공보 제10-2012-48745호 등 다양하게 제시되고 있다.
하지만, 상기한 선행기술들은 단순한 가시광 통신을 위한 방법 및 시스템에 대한 기술만을 제시하고 있을 뿐 이러한 가시광 통신을 이용하여 선박 내부와 같은 특수 환경에서의 위치를 기반으로 한 각종 서비스의 제공은 이루어지지 않고 있다.
본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 선박 내부의 밀폐된 공간 내에서 작업하는 작업자의 상황을 실시간으로 확인하고 각 상황별로의 정확한 대처가 이루어질 수 있도록 한 새로운 방식의 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법 및 이를 위한 시스템을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템은 선박 내의 각 사용자가 소지하면서 위치 정보와 움직임 정보를 가시광 신호로 송신하기 위한 가시광 통신부가 구비되어 이루어진 이동 단말기; 선박 내의 폐쇄된 각 공간에 각각 구비되면서 해당 공간 내부를 조명하며, 상기 이동 단말기의 가시광 통신부와는 가시광 통신을 통해 가시광 신호를 송수신하도록 가시광 송수신기가 구비되어 이루어진 복수의 조명등; 상기 각 조명등의 온/오프를 제어하는 조명 제어반; 그리고, 선박 내의 통제실에 구비되며, 상기 조명 제어반 및 각 조명등의 가시광 송수신기와는 선박의 내부 네트워크를 통해 통신 가능하게 연결되면서 각 조명등의 가시광 송수신기를 통해 가시광 통신으로 수신받은 데이터를 전달받아 선박 내의 각 공간 내부에 대한 상황을 판단하여 미리 설정된 대응을 수행하도록 제어신호를 송신하는 통제 서버;를 포함하여 구축됨을 특징으로 한다.
여기서, 상기 이동 단말기는 손목 착용이 가능하도록 구성되면서 가시광을 이용한 무선 통신 방식으로 상기 조명등을 통해 위치 정보 및 호출 정보를 송수신하기 위한 가시광 송수신기를 가지고, 착용자의 움직임 상태에 대한 정보를 감지하기 위한 3축 가속도센서를 가지며, 착용자의 착용 유무를 확인하기 위한 체온 감지센서를 가지고, 비상 호출을 위한 비상 호출 버튼을 구비하여 이루어진 개인용 단말기와, 선박 내부의 각 공간에 대한 배치 상태를 표시함과 더불어 가시광 통신을 통해 수신받은 각종 정보 중 위치 정보를 상기 배치 상태에 매칭시켜 표시하는 네비게이션의 기능을 가지는 관리자용 단말기 중 적어도 어느 한 단말기를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법은 각 조명등의 가시광 송수신기를 제어하여 각 조명등과 각 사용자의 이동 단말기가 서로 지속적인 가시광 통신을 수행하도록 제어하면서 해당 사용자가 위치된 장소의 조명등으로 송신된 가시광 신호를 전달받고, 이렇게 전달받은 가시광 신호를 토대로 각 사용자별 상태에 대한 정보 및 위치 정보를 수집하여 저장하는 상태정보 수집단계; 상기 수집된 각 사용자의 상태 정보를 토대로 비정상 상태의 사용자를 검출하는 비정상 사용자 검출단계; 상기 검출된 비정상 사용자의 인접 장소에 위치된 호출대상 사용자를 추출하는 호출대상 추출단계; 그리고, 상기 추출된 호출대상 사용자가 위치된 장소의 조명등에 구비된 가시광 송수신기를 제어하여 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기로 상기 비정상 사용자의 위치 정보를 가시광 통신으로 통지하는 위치 통지단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.
여기서, 상기 상태정보 수집단계에서 수집되는 각 사용자의 상태에는 해당 사용자의 이동 단말기를 통해 수집한 움직임 여부에 대한 상태와, 해당 사용자의 이동 단말기를 통해 수집한 체온에 대한 상태 중 어느 한 상태를 포함함을 특징으로 한다.
또한, 상기 상태정보 수집단계에서 수집되는 정보에는 어느 한 사용자에 의해 해당 사용자의 이동 단말기에 구비된 비상 호출 버튼의 조작 유무에 대한 정보가 더 포함됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치 통지단계에서 호출대상 사용자의 이동 단말기로 제공하는 비정상 사용자의 위치 정보는 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기에 설치된 선박 내부의 각 공간에 대한 배치 상태를 화면에 디스플레이하는 어플리케이션의 실행을 위한 신호와 함께 제공됨과 더불어 상기 디스플레이된 화면에 상기 위치 정보를 매칭시켜 표시함을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치 통지단계에서 호출대상 사용자의 이동 단말기로 통지하는 정보에는 상기 비정상 사용자의 비정상 상태 정보가 더 포함됨을 특징으로 한다.
그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법은 가시광 송수신기를 제어하여 각 사용자의 이동 단말기로부터 해당 사용자가 위치된 장소의 조명등으로 송신된 가시광 신호를 전달받고, 이렇게 전달받은 가시광 신호를 토대로 각 사용자별 상태에 대한 정보 및 위치 정보를 수집하여 저장하는 상태정보 수집단계; 선박 내의 특정 장소에 대한 이상 상황이나 응급 상황 발생을 확인하는 호출 장소 검출단계; 상기 검출된 호출 장소의 인접 장소에 위치되거나 혹은, 이상 상황이나 응급 상황에 관련된 호출대상 사용자를 추출하는 호출대상 추출단계; 그리고, 가시광 송수신기를 제어하여 상기 추출된 호출대상 사용자가 위치된 장소의 조명등을 통해 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기로 상기 호출 장소에 대한 위치 정보를 가시광 통신으로 통지하는 위치 통지단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템 및 이를 이용한 서비스 방법은 철골 구조 환경에서의 오류없는 통신이 가능하며, 긴급한 인원 호출이나 응급 환자 발생과 같은 비상 상황 발생에 대한 빠른 상황별 대처가 가능하다는 효과를 가진다.
특히, 본 발명에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템 및 서비스 방법은 각 승선자의 소재 파악이 정확히 이루어질 수 있음에 따라 안전 사고도 미연에 예방할 수 있게 된 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템을 설명하기 위해 나타낸 개략적인 구성도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템을 이루는 개인용 단말기의 내부 구성을 설명하기 위해 나타낸 개략적인 구성도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법을 설명하기 위해 나타낸 순서도
도 4는 본 발명에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법의 다른 실시예를 설명하기 위해 나타낸 순서도
이하, 본 발명의 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템 및 이 시스템을 이용한 서비스 방법에 관한 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.
첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템을 설명하기 위해 나타낸 구성도이고, 도 2는 개인용 단말기의 내부 구성을 설명하기 위해 나타낸 개략적인 구성도이다.
이러한 도면을 토대로 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템(이하, “위치 기반 서비스 시스템”이라 함)은 크게 복수의 이동 단말기(110,120)와, 복수의 조명등(200)과, 조명 제어반(300)과, 통제 서버(400)를 포함하여 구성되어 각 이동 단말기(110,120)의 소지자에 대한 상태를 토대로 위치 기반 서비스를 수행할 수 있도록 함을 특징으로 제시한다.
이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 상기 이동 단말기(110,120)는 선박 내의 승선자가 소지하는 단말기이며, 본 발명의 실시예에서는 상기 이동 단말기(110,120)가 개인용 단말기(110)와 관리자용 단말기(120)로 구분되어 제공됨을 제시한다.
상기 개인용 단말기(110)는 선박 내의 모든 승선자가 소지하면서 각 승선자의 이상 유무 및 비상 호출 여부를 파악하기 위해 제공되는 단말기이며, 상기 관리자용 단말기(120)는 상기 각 승선자의 이상 발생시 해당 승선자의 위치를 정확히 인지하고 후속 처리할 수 있도록 제공되는 단말기이다.
여기서, 상기 개인용 단말기(110)는 손목 착용이 가능하도록 구성됨을 제시한다.
즉, 상기 개인용 단말기(110)를 손목 착용형으로 구성함으로써 해당 개인용 단말기(110)가 항상 선박 내부의 가시광 조명에 노출될 수 있도록 함과 더불어 해당 개인용 단말기(110)의 소지자(이하, “착용자”라 함)의 상태를 정확히 인지할 수 있도록 한 것이다.
이와 함께, 상기 개인용 단말기(110)에는 각종 정보 데이터를 가시광 신호로 변조함과 더불어 가시광 신호를 해당 개인용 단말기(110)가 읽을 수 있는 정보 데이터로 복조하는 변복조부(112)를 갖는 메인 프로세서(111)와, 착용자의 움직임 상태에 대한 정보를 감지하기 위한 3축 가속도센서(113)와, 착용자의 착용 유무를 확인하기 위한 체온 감지센서(114)와, 비상 호출을 위한 비상 호출 버튼(115)과, 각종 정보의 디스플레이를 위한 디스플레이부(116)와, 아날로그 신호를 적절히 증폭하여 상기 메인 프로세서(111)로 전달하는 아날로그 블록(117)과, 가시광 신호를 수신하는 수광부(118a) 및 각종 신호를 가시광 신호로 전송하는 발광부(118b)로 이루어지면서 가시광을 이용한 무선 통신 방식으로 해당 이동 단말기(개인용 단말기)(110)의 고유 식별 정보 및 전술된 움직임 정보, 체온 정보, 호출 정보 등을 송수신하기 위한 가시광 통신부(118)를 포함하여 구성된다.
상기 가시광을 이용한 무선 통신 방식이라 함은 380~780nm의 파장대역을 갖는 가시광 영역의 주파수(대략 385THz~789THz) 대역에서 정보를 전송· 교환하는 무선 통신 기술인 가시광 통신(VLC:Visible Light Communication)을 의미한다.
이때, 미설명 부호 118c는 발광부(118b)의 구동을 위한 LED 드라이버이고, 미설명 부호 119a는 배터리임과 더불어 119b는 충전회로이다.
그리고, 상기 관리자용 단말기(120)는 선박 내부의 각 공간에 대한 배치 상태를 표시함과 더불어 가시광 통신을 통해 수신받은 각종 정보 중 위치 정보를 상기 배치 상태에 매칭시켜 표시하도록 네비게이션의 기능을 갖는 디스플레이부(121)와, 가시광을 이용한 무선 통신 방식으로 각종 정보를 송수신하기 위한 가시광 통신부(122)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 위치 정보라 함은 각 개인용 단말기(110)에 대한 위치 정보로써, 해당 개인용 단말기(110)의 고유 식별 정보와 이를 읽은 장소의 조명등(200)의 고유 식별 정보를 토대로 확인되며, 이에 대하여는 후술될 조명등(200)에 대한 설명에서 더욱 상세히 설명하도록 한다.
다음으로, 상기 조명등(200)은 선박 내의 폐쇄된 각 공간에 각각 구비되면서 해당 공간 내부를 조명함과 더불어 상기 이동 단말기(110,120)의 가시광 통신부(118,122)로 가시광 신호를 송수신하는 구성이다.
상기 조명등(200)은 복수로 제공되면서 그 각각은 고유 식별 정보를 갖도록 구성되어, 비상 상황의 발생시 해당 조명등(200)을 통해 취득한 이동 단말기(개인용 단말기 및 관리자용 단말기)의 고유 식별 정보와 상기 조명등(200)의 고유 식별 정보를 함께 송신하도록 설계됨으로써 상기 이동 단말기(110,120)의 정확한 현재 위치를 원격지에서 인지할 수 있도록 한다.
이때, 상기 각 조명등(200)은 이동 단말기(110,120)의 가시광 통신부(118,122)와는 가시광 통신을 수행할 수 있도록 가시광 신호를 송수신하는 가시광 송수신기(121)가 구비됨과 더불어 상기 가시광 송수신기(121)에는 가시광 신호의 변조 및 복조를 위한 변복조부(도시는 생략됨)가 구비되어 이루어진다.
또한, 상기한 조명등(200)은 가시광 통신에 적합한 LED를 조명원으로 사용하도록 구성된다. 즉, 현재 조명으로 가장 많이 사용 중인 형광등의 경우 비환경친화적인 물질로 구성됨과 더불어 수명도 길지 않으면서도 전력 소비량이 크다는 것을 고려할 때 형광등에 비해 90%의 전력 절감이 가능하고 수명이 긴 LED 조명으로 사용함이 가장 바람직한 것이다.
다음으로, 상기 조명 제어반(300)은 상기 각 조명등(200)의 온/오프를 제어하기 위해 구축된 기기이다.
이때, 상기 조명 제어반(300)은 각각의 조명등(200)을 개별적으로 제어하도록 구성될 수도 있지만, 복수의 조명등(200)을 단일 그룹으로 통합하여 상기 그룹별로의 온/오프 제어가 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
이와 함께, 상기한 조명 제어반(300)은 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)와는 선박 내부 네트워크(Ship Area Network)를 통해 각종 제어 데이터를 송수신하도록 구성된다. 이때 상기 선박 내부 네트워크는 유선으로 각종 장비나 기기 및 컴퓨터 간이 통신 가능하게 연결되도록 한 통신망을 의미한다.
다음으로, 상기 통제 서버(400)는 선박 내의 통제실에 구비되면서 선박 내부의 각종 장비(조명 제어반 및 가시광 송수신기 등)를 선박 내부 네트워크를 통해 원격 통제하는 서버 컴퓨터이다.
본 발명의 실시예에서는 상기 통제 서버(400)가 통상적인 선박 통제를 위한 기능뿐만 아니라 가시광 통신을 통해 수신받은 정보를 토대로 선박 내의 각 공간 내부에 대한 상황을 판단하여 미리 설정된 대응을 수행하기 위한 제어신호를 송수신하는 기능을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 제시한다.
이때, 상기 통제 서버(400)는 각 공간 내부에 위치된 이동 단말기(110,120) 중 개인용 단말기(110) 착용자의 위치 모니터링, 개인용 단말기(110) 착용자의 활동 상태 모니터링, 개인용 단말기(110)의 착용 유/무 모니터링, 개인용 단말기(110)로부터의 비상 호출 정보 모니터링, 이동 단말기(110,120) 소지자로의 호출 정보 송신, 가시광 통신 기반의 위치 인지를 활용한 특정 위치 인접 작업자/관리자 호출 송신 등의 제어를 수행한다.
특히, 전술된 통제 서버(400)와 상기 조명 제어반(300)은 선박 내부 네트워크를 통해 각종 제어 데이터를 송수신하도록 구성됨과 더불어 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)와도 선박 내부 네트워크를 통해 각종 제어 데이터 및 정보 데이터를 송수신하도록 구성된다.
하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 3의 순서도를 참조하여 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.
실시예의 설명에 앞서, 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법은 비정상적인 상황 발생시의 통제 서버(400)에 의한 제어 내용을 일 예로 하여 설명하도록 한다.
우선, 통제 서버(400)는 선박 내부 네트워크를 통해 조명 제어반(300) 및 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)와 통신하면서 상기 조명 제어반(300)을 통해 각 조명등(200)에 대한 온/오프를 제어할 뿐만 아니라 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)로부터 각종 정보 데이터를 제공받도록 제어하게 된다.
즉, 상기 통제 서버(400)는 상기 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)에 대한 제어를 통해 각 조명등(200)과 각 착용자의 이동 단말기(개인용 단말기)(110)가 서로 지속적인 가시광 통신을 수행하도록 하며, 이를 통해 각 착용자별 상태에 대한 정보 및 위치 정보를 각각 수집하여 저장(S110)하는 것이다.
여기서, 상기 착용자별 상태에 대한 정보는 개인용 단말기(110)의 착용 여부에 대한 정보와, 동작 및 이동 유무에 대한 정보와, 위치에 대한 정보 등이 될 수 있으며, 특히 상기 위치에 대한 정보는 해당 개인용 단말기(110)가 가지는 고유 식별 정보와 이 개인용 단말기(110)를 인식한 조명등(200)이 가지는 고유 식별 정보를 서로 매칭시킴으로써 확인한다.
이때, 상기 각 착용자가 착용하고 있는 개인용 단말기(110)는 메인 프로세서(111)의 동작 제어에 의해 3축 가속도센서(113)와, 체온 감지센서(114)를 통해 센싱한 정보를 아날로그 블록(117)에서 증폭하여 확인한 후 이를 가시광 신호로 변조하여 발광부(118b)를 통해 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)로 제공하는 동작을 지속적으로 수행하고, 조명 제어반(300)은 각 조명등(200)에 대한 온/오프 제어를 수행하며, 상기 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)는 가시광 통신을 통해 상기 개인용 단말기(110)로부터 수신된 가시광 신호를 복조하여 선박 내부 네트워크를 통해 통제 서버(400)로 제공하는 동작을 지속적으로 수행한다.
그리고, 상기 통제 서버(400)는 전술된 과정을 통해 수집된 각 착용자의 상태 정보를 토대로 비정상 상태의 사용자를 검출(S120)한다.
예컨대, 해당 개인용 단말기(110) 착용자가 설정 시간 이상 움직임이 없거나, 체온이 설정 온도 이하로 떨어졌거나 혹은, 해당 개인용 단말기(110)의 비상 호출 버튼(115)이 동작될 경우 이를 비정상 상태의 착용자로 판단하는 것이다.
만일, 특정 개인용 단말기(110)의 착용자가 자의에 의해 비상 호출 버튼(115)의 조작하였을 경우 이 조작된 비상 호출 버튼(115)이 발생된 개인용 단말기(110)의 착용자를 비정상 상태의 사용자임으로 판단한다.
그리고, 이렇게 비정상 상태의 착용자가 검출되면 상기 통제 서버(400)는 미리 수집된 해당 착용자의 개인용 단말기(110)에 대한 위치 정보를 취득하여 상기 취득한 위치 정보를 토대로 인접 장소에 위치된 호출대상 사용자를 추출(S130)한다.
이때, 상기 호출대상 사용자라 함은 비정상 상태의 착용자와 가장 인접하게 위치된 관리자를 의미하지만, 필요에 따라 관리자 외의 여타 착용자가 포함될 수도 있다.
이후, 상기 추출된 호출대상 사용자가 위치된 장소의 조명등(200)에 구비된 가시광 송수신기(210)를 제어하여 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기(110,120)로 상기 비정상 사용자의 위치 정보를 가시광 통신으로 통지(S140)한다.
이때, 상기 호출대상 사용자가 관리자일 경우에는 해당 관리자가 소지하고 있는 관리자용 단말기(120)의 디스플레이부(122)로 선박 내부의 각 공간에 대한 배치 상태를 표시함과 더불어 가시광 통신을 통해 수신받은 각종 정보 중 위치 정보를 상기 배치 상태에 매칭시켜 표시함으로써 해당 관리자가 비정상 상태의 착용자에 대한 위치를 더욱 정확히 인지할 수 있도록 한다.
즉, 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기(관리자용 단말기)(120)에 설치된 선박 내부의 각 공간에 대한 배치 상태를 화면에 디스플레이하는 어플리케이션의 실행을 위한 신호를 상기 위치 정보와 함께 제공함으로써 상기 관리자용 단말기(120)에 디스플레이된 화면에 상기 위치 정보가 매칭되어 표시될 수 있도록 하는 것이다.
물론, 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기(110,120)로 비정상 상태의 착용자에 대한 위치를 통보할 때에는 상기 비정상 착용자의 비정상 상태에 대한 정보를 함께 제공함으로써 호출대상 사용자가 비정상 착용자의 상태를 정확히 인지하여 더욱 빠른 조치를 취할 수 있도록 함이 더욱 바람직하다.
결국, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 서비스 시스템을 이용한 서비스 방법에 의해 비상 상황 발생의 대처가 신속하면서도 정확히 이루어질 수 있게 된다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 서비스 시스템을 이용한 서비스 방법은 가시광 통신을 기반으로 하여 해당 서비스가 제공되기 때문에 선박 내부와 같이 금속 재질로 외부 환경으로부터 폐쇄된 공간 내에 위치된 각 승선자에 대한 빠른 응급 조치가 가능하다는 장점을 가진다.
한편, 본 발명에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법은 전술된 실시예의 상황(특정 착용자의 비정상 상황)에서만 관련 서비스를 제공하는 것으로만 한정되지 않는다.
즉, 긴급 작업의 발생이나 특정 장소의 이상 상황 발생시와 같은 선박 통제를 위한 필요시 통제 서버(400)를 통해 해당 장소와 인접되어 위치한 작업자(승선자)나 관리자의 이동 단말기(110,120)로 가시광 통신을 통한 호출이 이루어질 수 있도록 하여, 작업 인원이 적재 적소에 투입될 수 있도록 하는 용도로도 해당 서비스 방법을 적용할 수 있는 것이다.
예컨대, 첨부된 도 4의 순서도를 통해 나타낸 바와 같이 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)를 제어하여 각 조명등(200)과 각 사용자의 이동 단말기(110,120)가 서로 지속적인 가시광 통신을 수행하도록 하면서 해당 사용자가 위치된 장소의 조명등(200)으로 송신된 가시광 신호를 전달받음과 더불어 이렇게 전달받은 가시광 신호를 토대로 각 사용자별 상태에 대한 정보 및 위치 정보를 수집하여 저장하고(S210), 이상 상황이나 응급 상황이 발생되어 특정 이동 단말기(110,120)로부터 가시광 통신을 통해 호출 신호가 수신될 경우 해당 이동 단말기(110,120)가 위치된 호출 장소를 검출하며(S220), 상기 검출된 호출 장소의 인접 장소에 위치되거나 혹은, 이상 상황이나 응급 상황에 관련된 호출대상 사용자를 추출하고(S230), 상기 추출된 호출대상 사용자가 위치된 장소의 조명등(200)에 구비된 가시광 송수신기(210)를 제어하여 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기(110,120)로 상기 호출 장소에 대한 위치 정보를 가시광 통신으로 통지(S240)하는 것이다.
또 한편, 본 발명에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템은 변복조부(도시는 생략됨)가 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)에만 구비되는 것으로 한정되지 않는다.
즉, 상기 변복조부는 조명 제어반(300)에 설치될 수도 있을 뿐 아니라 통제 서버(400)에도 설치될 수 있는 것이다.
하지만, 상기 변복조부를 조명 제어반(300)이나 통제 서버(400)에 설치할 경우 선박 내부 네트워크를 통해 가시광 신호를 왜곡이나 오류 없이 전송하기 위한 부가적인 기술이 필요함을 고려할 때 상기 변복조부는 각 조명등(200)의 가시광 송수신기(210)에 구비함이 가장 바람직한 것이다.
이렇듯, 본 발명에 따른 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템 및 이를 이용한 서비스 방법은 철골 구조 환경에서의 오류없는 통신이 가능하다는 장점이 있고, 긴급한 인원 호출이나 응급 환자 발생과 같은 빠른 상황별 대처가 가능하게 된 장점이 있다.
특히, 각 승선자의 소재 파악이 정확히 이루어질 수 있음에 따라 안전 사고도 미연에 예방할 수 있다는 장점이 있다.
110. 개인용 단말기 111. 메인 프로세서
112. 변복조부 113. 3축 가속도센서
114. 체온 감지센서 115. 비상 호출 버튼
116. 디스플레이부 117. 아날로그 블록
118. 가시광 통신부 118a. 수광부
118b. 발광부 120. 관리자용 단말기
121. 디스플레이부 122. 가시광 통신부
200. 조명등 210. 가시광 송수신기
300. 조명 제어반 400. 통제 서버

Claims (8)

  1. 선박 내의 각 사용자가 소지하면서 위치 정보와 움직임 정보를 가시광 신호로 송신하기 위한 가시광 통신부가 구비되어 이루어진 이동 단말기;
    선박 내의 폐쇄된 각 공간에 각각 구비되면서 해당 공간 내부를 조명하며, 상기 이동 단말기의 가시광 통신부와는 가시광 통신을 통해 가시광 신호를 송수신하도록 가시광 송수신기가 구비되어 이루어진 복수의 조명등;
    상기 각 조명등의 온/오프를 제어하는 조명 제어반; 그리고,
    선박 내의 통제실에 구비되며, 상기 조명 제어반 및 각 조명등의 가시광 송수신기와는 선박의 내부 네트워크를 통해 통신 가능하게 연결되면서 각 조명등의 가시광 송수신기를 통해 가시광 통신으로 수신받은 데이터를 전달받아 선박 내의 각 공간 내부에 대한 상황을 판단하여 미리 설정된 대응을 수행하도록 제어신호를 송신하는 통제 서버;를 포함하여 구축됨을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 단말기는
    손목 착용이 가능하도록 구성되면서 가시광을 이용한 무선 통신 방식으로 상기 조명등을 통해 위치 정보 및 호출 정보를 송수신하기 위한 가시광 송수신기를 가지고, 착용자의 움직임 상태에 대한 정보를 감지하기 위한 3축 가속도센서를 가지며, 착용자의 착용 유무를 확인하기 위한 체온 감지센서를 가지고, 비상 호출을 위한 비상 호출 버튼을 구비하여 이루어진 개인용 단말기와,
    선박 내부의 각 공간에 대한 배치 상태를 표시함과 더불어 가시광 통신을 통해 수신받은 각종 정보 중 위치 정보를 상기 배치 상태에 매칭시켜 표시하는 네비게이션의 기능을 가지는 관리자용 단말기 중 적어도 어느 한 단말기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 시스템.
  3. 각 조명등의 가시광 송수신기를 제어하여 각 조명등과 각 사용자의 이동 단말기가 서로 지속적인 가시광 통신을 수행하도록 제어하면서 해당 사용자가 위치된 장소의 조명등으로 송신된 가시광 신호를 전달받고, 이렇게 전달받은 가시광 신호를 토대로 각 사용자별 상태에 대한 정보 및 위치 정보를 수집하여 저장하는 상태정보 수집단계;
    상기 수집된 각 사용자의 상태 정보를 토대로 비정상 상태의 사용자를 검출하는 비정상 사용자 검출단계;
    상기 검출된 비정상 사용자의 인접 장소에 위치된 호출대상 사용자를 추출하는 호출대상 추출단계; 그리고,
    상기 추출된 호출대상 사용자가 위치된 장소의 조명등에 구비된 가시광 송수신기를 제어하여 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기로 상기 비정상 사용자의 위치 정보를 가시광 통신으로 통지하는 위치 통지단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 상태정보 수집단계에서 수집되는 각 사용자의 상태에는
    해당 사용자의 이동 단말기를 통해 수집한 움직임 여부에 대한 상태와,
    해당 사용자의 이동 단말기를 통해 수집한 체온에 대한 상태 중 어느 한 상태를 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 상태정보 수집단계에서 수집되는 정보에는
    어느 한 사용자에 의해 해당 사용자의 이동 단말기에 구비된 비상 호출 버튼의 조작 유무에 대한 정보가 더 포함됨을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 위치 통지단계에서 호출대상 사용자의 이동 단말기로 제공하는 비정상 사용자의 위치 정보는
    상기 호출대상 사용자의 이동 단말기에 설치된 선박 내부의 각 공간에 대한 배치 상태를 화면에 디스플레이하는 어플리케이션의 실행을 위한 신호와 함께 제공됨과 더불어 상기 디스플레이된 화면에 상기 위치 정보를 매칭시켜 표시함을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 위치 통지단계에서 호출대상 사용자의 이동 단말기로 통지하는 정보에는 상기 비정상 사용자의 비정상 상태 정보가 더 포함됨을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법.
  8. 각 조명등의 가시광 송수신기를 제어하여 각 조명등과 각 사용자의 이동 단말기가 서로 지속적인 가시광 통신을 수행하도록 제어하면서 해당 사용자가 위치된 장소의 조명등으로 송신된 가시광 신호를 전달받고, 이렇게 전달받은 가시광 신호를 토대로 각 사용자별 상태에 대한 정보 및 위치 정보를 수집하여 저장하는 상태정보 수집단계;
    이상 상황이나 응급 상황이 발생되어 이동 단말기로부터 가시광 통신을 통해 호출 신호가 수신될 경우 해당 호출 장소를 검출하는 호출 장소 검출단계;
    상기 검출된 호출 장소의 인접 장소에 위치되거나 혹은, 이상 상황이나 응급 상황에 관련된 호출대상 사용자를 추출하는 호출대상 추출단계; 그리고,
    상기 추출된 호출대상 사용자가 위치된 장소의 조명등에 구비된 가시광 송수신기를 제어하여 상기 호출대상 사용자의 이동 단말기로 상기 호출 장소에 대한 위치 정보를 가시광 통신으로 통지하는 위치 통지단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 하는 가시광 통신을 이용한 선박 내에서의 위치 기반 서비스 방법.
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