KR102032366B1 - 해상 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치 및 해상통신 장치의 동작 방법 - Google Patents

해상 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치 및 해상통신 장치의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

해상 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치 및 해상통신 장치의 동작 방법이 개시된다. 해상 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치는 복수 개의 타 해상통신 장치로부터 타 해상통신 장치에 관한 제1 상태정보를 각각 수신하고, 상기 각각의 제1 상태정보에 기초하여, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치 중 하나의 타 해상통신 장치를 결정하며, 상기 결정된 타 해상통신 장치에 접속하는 지상방향접속모듈과, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치로 해상통신 장치에 관한 제2 상태정보를 발생하는 해상방향접속모듈을 포함한다.

Description

해상 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치 및 해상통신 장치의 동작 방법{MARITIME COMMUNICATION APPARATUS FOR SUPPORTING MARITIME BROADBAND COMMUNICATION AND METHOD FOR OPERATING MARITIME COMMUNICATION APPARATUS}
본 발명의 실시예들은 해상 광대역 통신을 지원하는 해상통신 기술에 관한 것이다.
선박이 대형화, 지능화, 무인화 됨에 따라 해상에서 4S(Ship-Ship, Ship-Shore) 통신에 대한 필요성과 해상 광대역 통신에 대한 요구가 증가하고 있다.
그러나, MF(Medium Frequency), HF(High Frequency), VHF(Very High Frequency) 무선 주파수 대역을 사용하는 기존의 해상 통신의 경우, 저속으로 간단한 문자 전송 서비스를 제외하고는 대부분 음성 위주의 통신 서비스를 제공하고 있다.
최근 지상의 최신 무선통신 기술을 해상에 적용해서 해상에서 광대역 무선 데이터 통신 서비스를 제공하고자 하는 연구가 진행되고 있으며, 이중 멀티홉 릴레이 통신 기술을 이용해서 통신인프라 구축이 어려운 해상 환경에서 서비스 영역을 확장하고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다.
지상의 광대역 무선통신 기술을 해상에 적용함에 있어서, 지상에서와 같이 UHF(Ultra High Frequency) 대역 이상의 주파수 대역을 사용하는 경우 해상에서 사용하고 있는 MF, HF, VHF 대역 주파수에 비해 전파 통달거리가 짧아 멀티홉 릴레이 통신에서 홉수가 증가해서 전송속도가 저하되고 전송 딜레이가 증가하는 문제가 있다.
따라서, 지상의 광대역 무선통신 기술을 해상에 적용하기 위해서는 주파수 통달거리 확장이 우선적으로 요구된다.
통달거리를 확장하는 대표적인 방법으로, 전송출력(Transmission Power)을 높이는 방법과 지향성안테나(Directional antenna)를 사용하는 방법이 있다. 전송출력을 높이는 것은 법규 등의 제한으로 한계가 있고, 지향성안테나를 적용하기 위해서는 전방위를 커버할 수 있는 기술과 이동하는 해상통신국 간에 P2MP(Point-to- Multipoint) 통신을 지원할 수 있는 기술이 추가적으로 요구된다.
지상에 비해 통신인프라 구축이 어려운 해상 환경에서 광대역 무선통신 서비스를 제공하기 위해서는 멀티홉 릴레이 통신과 같이 서비스 영역 확장 기술과 통달거리 확장을 위해 지향성안테나를 적용하는 경우, 선박과 같이 이동하는 통신국간 P2MP 통신기술이 필요하고, 멀티홉 릴레이 통신 기술과 전방위를 커버할 수 있도록 다수의 지향성안테나 구성에 따라 효율적으로 무선 주파수 채널을 할당하고 관리하는 기술이 필요하다.
본 발명은 다수의 지향성 안테나를 포함하는 지상방향접속모듈 및 무지향성 안테나를 포함하는 해상방향접속모듈로 구성된 해상통신 장치를 이용 함으로써, 해상통신 장치 간에 해상 광대역 통신을 지원하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 해상통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널을 모니터링하고, 상기 무선 주파수 채널에 대한 채널 상태값이 설정된 기준값을 만족하지 않는 경우, 이용되는 지향성 안테나 또는 상대 해상통신 장치를 변경 함으로써, 채널 상태를 안정적으로 유지하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루기 위한 해상통신 장치는 복수 개의 타 해상통신 장치로부터 타 해상통신 장치에 관한 제1 상태정보를 각각 수신하고, 상기 각각의 제1 상태정보에 기초하여, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치 중 하나의 타 해상통신 장치를 결정하며, 상기 결정된 타 해상통신 장치에 접속하는 지상방향접속모듈과, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치로 해상통신 장치에 관한 제2 상태정보를 발생하는 해상방향접속모듈을 포함한다.
상기의 목적을 이루기 위한 해상통신 장치의 동작 방법은 복수 개의 타 해상통신 장치로부터 타 해상통신 장치에 관한 제1 상태정보를 각각 수신하고, 상기 각각의 제1 상태정보에 기초하여, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치 중 하나의 타 해상통신 장치를 결정하며, 상기 결정된 타 해상통신 장치에 접속하는 단계와, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치로 해상통신 장치에 관한 제2 상태정보를 발생하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 다수의 지향성 안테나를 포함하는 지상방향접속모듈 및 무지향성 안테나를 포함하는 해상방향접속모듈로 구성된 해상통신 장치를 이용 함으로써, 해상통신 장치 간에 해상 광대역 통신을 지원할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 해상통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널을 모니터링하고, 상기 무선 주파수 채널에 대한 채널 상태값이 설정된 기준값을 만족하지 않는 경우, 이용되는 지향성 안테나 또는 상대 해상통신 장치를 변경 함으로써, 채널 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템의 구성에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템의 구성에 대한 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치에서의 무선 주파수 채널 할당 및 관리 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치에서의 채널 탐색 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 해상 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치 및 해상통신 장치의 동작 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템의 구성에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템(100)은 제1 해상통신 장치(110), 제2 해상통신 장치(130) 및 제3 해상통신 장치(150)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 해상통신 장치(110), 제2 해상통신 장치(130) 및 제3 해상통신 장치(150)는 멀티홉 릴레이 통신 형태로 구성될 수 있다. 이때, 제2 해상통신 장치(130)는 제1 해상통신 장치(110) 및 제3 해상통신 장치(150) 간의 릴레이 통신을 수행할 수 있다.
제1 해상통신 장치(110)는 제1 지상방향접속모듈(111) 및 제1 해상방향접속모듈(113)을 포함하고, 제2 해상통신 장치(130)는 제2 지상방향접속모듈(131) 및 제2 해상방향접속모듈(133)을 포함할 수 있다. 또한, 제3 해상통신 장치(150)는 제3 지상방향접속모듈(151) 및 제3 해상방향접속모듈(153)을 포함할 수 있다. 각 해상통신 장치는 지상방향접속모듈 및 해상방향접속모듈로 분리 함으로써, 멀티홉 릴레이 통신에서 다중의 무선 주파수 채널을 사용할 수 있다.
제1, 2, 3 지상방향접속모듈(111, 131, 151)은 무선랜(Wireless LAN) 환경에서 스테이션(Station)으로 동작하고, 다수의 지향성안테나의 방위각을 고려하여 예컨대, 360도를 커버할 수 있도록 다수의 지향성안테나로 구성될 수 있다.
제1, 2, 3 해상방향접속모듈(113, 133, 153)은 무선랜 환경에서 AP(Access Point)로 동작하고, 다수의 스테이션(Station)과 쉽게 통신할 수 있도록 무지향성 안테나로 구성될 수 있다.
또한, 제1 해상통신 장치(110)와 제2 해상통신 장치(130)는 제1 무선 주파수 채널(120)을 사용하여 통신하고, 제2 해상통신 장치(130)와 제3 해상통신 장치(150)는 제2 무선 주파수 채널(140)을 사용하여 통신할 수 있다. 여기서, 제1 무선 주파수 채널(120) 및 제2 무선 주파수 채널(140)은 무선 주파수 채널 간의 충돌을 최소화하기 위해, 서로 다른 무선 주파수 채널일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템의 구성에 대한 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템(200)은 부모 해상통신 장치(210), 제1 자식 해상통신 장치(230) 및 제2 자식 해상통신 장치(240)를 포함할 수 있다. 여기서, 부모 해상통신 장치(210), 제1 자식 해상통신 장치(230) 및 제2 자식 해상통신 장치(240)는 트리형 토폴로지(Tree Topology) 형태로 구성될 수 있다.
부모 해상통신 장치(210)는 제1 지상방향접속모듈(211) 및 제1 해상방향접속모듈(213)을 포함하고, 제1 자식 해상통신 장치(230)는 제2 지상방향접속모듈(231) 및 제2 해상방향접속모듈(233)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 자식 해상통신 장치(240)는 제3 지상방향접속모듈(241) 및 제3 해상방향접속모듈(243)을 포함할 수 있다.
부모 해상통신 장치(210) 내 제1 해상방향접속모듈(213)은 주변의 무선주파수 채널을 탐지해서 혼잡도가 가장 낮은 무선 주파수 채널(220)을, 제1 자식 해상통신 장치(230) 및 제2 자식 해상통신 장치(240)와의 통신시, 각각 사용하도록 설정할 수 있다. 즉, 제1 자식 해상통신 장치(230) 내 제2 지상방향접속모듈(231) 및 제2 자식 해상통신 장치(240) 내 제3 지상방향접속모듈(241)은 부모 해상통신 장치(210) 내 제1 해상방향접속모듈(213)과 무선 주파수 채널(220)을 통해 각각 연결될 수 있다.
여기서, 제1 해상방향접속모듈(213)는 제2 지상방향접속모듈(231) 및 제3 지상방향접속모듈(241)과 P2MP(Point-To-Multipoint) 방식으로 연결되고, 제2 지상방향접속모듈(231) 및 제3 지상방향접속모듈(241)은 제1 해상방향접속모듈(213)과 각각 P2P(Point-To-Point) 방식으로 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치(300)는 지상방향접속모듈(301) 및 해상방향접속모듈(303)를 포함할 수 있다.
지상방향접속모듈(301)은 복수 개의 타 해상통신 장치로부터 타 해상통신 장치에 관한 제1 상태정보를 각각 수신하고, 상기 각각의 제1 상태정보에 기초하여, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치 중 하나의 타 해상통신 장치를 결정하며, 상기 결정된 타 해상통신 장치에 접속할 수 있다. 여기서, 제1 상태정보는 상기 타 해상통신 장치의 SSID(Service Set Identifier), 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
지상방향접속모듈(301)은 상이한 방위각을 커버하는 다수의 지향성 안테나를 포함할 수 있다. 예컨대, 지상방향접속모듈(301)은 90도의 방위각을 각각 커버하는 4개의 지향성 안테나 또는 120도의 방위각을 각각 커버하는 3개의 지향성 안테나를 포함할 수 있다.
지상방향접속모듈(301)은 상기 다수의 지향성 안테나 중 하나의 지향성 안테나를 선택하고, 상기 선택된 지향성 안테나를 통해 상기 타 해상통신 장치에 접속할 수 있다.
지상방향접속모듈(301)은 해상통신 장치와 상기 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 사용할 무선 주파수 채널을, 상기 해상통신 장치와 상기 해상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널과 상이하게 할당할 수 있다. 여기서, 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치, 지상방향접속모듈(301) 및 해상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치는 예컨대, 멀티홉 릴레이 통신 형태로 구성될 수 있다.
지상방향접속모듈(301)은 해상통신 장치와 상기 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 사용할 무선 주파수 채널을, 상기 접속된 타 해상통신 장치와 상기 접속된 타 해상통신 장치의 자식 해상통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널과 동일하게 할당할 수 있다. 여기서, 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치, 지상방향접속모듈(301) 및 상기 자식 해상통신 장치는 예컨대, 트리형 토폴로지(Tree Topology) 형태로 구성될 수 있다.
지상방향접속모듈(301)은 상기 해상통신 장치와 상기 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 할당된 무선 주파수 채널을 주기적으로 모니터링할 수 있다. 이때, 지상방향접속모듈(301)은 상기 무선 주파수 채널에 대한 채널 상태값이 설정된 기준값을 만족하지 않는 경우, 상기 접속된 타 해상통신 장치와의 통신시, 이용되는 지향성 안테나를 다른 지향성 안테나로 변경하거나, 또는 상기 접속된 타 해상통신 장치와의 접속을 끊고, 상기 접속된 타 해상통신 장치와 상이한 타 해상통신 장치와 접속할 수 있다.
해상방향접속모듈(303)은 상기 복수 개의 타 해상통신 장치로 해상통신 장치(300)에 관한 제2 상태정보를 발생할 수 있다. 여기서, 상기 제2 상태정보는 해상통신 장치(300)의 SSID, 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
해상방향접속모듈(303)은 무지향성 안테나를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치에서의 무선 주파수 채널 할당 및 관리 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 단계 401에서, 해상통신 장치는 무선 주파수 채널을 탐색할 수 있다.
해상통신 장치는 자식 해상통신 장치일 수 있으며, 해상통신 장치 내 지상방향접속모듈을 부모 해상통신 장치 내 해상방향접속모듈에 연결하기 위해 필요한 상태 정보를 수집할 수 있다. 예컨대, 해상통신 장치는 설정된 거리 내에 위치하는 복수 개의 해상통신 장치에 대한 홉수(지상으로부터 멀티홉수), 자식수(현재 연결된 자식 해상통신 장치의 수), 수신신호세기(RSSI), 위치정보 등을 수집할 수 있다.
여기서, 복수 개의 해상통신 장치 내 해상방향접속모듈은 주기적으로 자신의 SSID, 홉수, 자식수, 위치정보 등이 포함된 비콘(Beacon) 신호를 송신함으로써, 해상통신 장치 내 지상방향접속모듈이 채널 탐색 과정에서, 상태 정보를 수집 가능하도록 한다.
단계 403에서, 해상통신 장치는 탐색된 무선 주파수 채널을 분석할 수 있다.
해상통신 장치는 수집한 상태 정보에 대한 분석을 통해, 접속할 최적의 부모 해상통신 장치를 결정하고, 결정된 부모 해상통신 장치 내 해상방향통신모듈에 접속할 해상통신 장치 내 지상방향접속모듈의 다수의 지향성 안테나 중에서 최적의 지향성 안테나를 결정할 수 있다.
단계 405에서, 해상통신 장치는 분석 결과에 기초하여, 무선 주파수 채널을 할당할 수 있다.
해상통신 장치는 분석 결과를 이용해서, 부모 해상통신 장치 내 해상방향접속모듈에 접속(Association)하고, 상기 해상방향접속모듈이 사용할 최적의 무선 주파수 채널을 할당 함으로써, 상기 해상방향접속모듈에 다른 해상통신 장치가 접속할 수 있도록 무선랜 환경의 AP로 동작시킬 수 있다. 이때, 해상통신 장치는 설정된 거리 내에 위치하는 복수 개의 해상통신 장치에서 사용하고 있는 무선 주파수 채널 정보를 이용하여, 채널 간 충돌을 최소화할 수 있는 무선 주파수 채널을 선택하고, 선택된 무선 주파수 채널을 할당할 수 있다.
단계 407에서, 해상통신 장치는 할당된 무선 주파수 채널에 대한 모니터링 및 후보 무선 주파수 채널에 대한 탐색을 수행할 수 있다.
해상통신 장치는 부모 해상통신 장치 내 해상방향접속모듈에 접속한 이후, 지속적으로 현재 사용중인 무선 주파수 채널을 모니터링할 수 있다. 여기서, 해상통신 장치는 예컨대, 무선 주파수 채널에 대한 채널 상태값이 설정된 기준값을 만족하지 않는 경우, 후보 무선 주파수 채널에 대한 탐색을 수행한 결과에 기초하여, 지상방향접속모듈의 지향성 안테나를 변경하거나, 또는 접속 가능한 다른 부모 해상통신 장치로 변경할 수 있다. 특히, 해상통신 장치가 예컨대, 선박과 같은 이동체에 위치할 경우, 접속 상태에 대한 변경 가능성이 높아짐에 따라, 해상통신 장치에서의 채널 모니터링 및 후보 채널 탐색 과정이 중요하다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치에서의 채널 탐색 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템(500)은 제1 해상통신 장치(510), 제2 해상통신 장치(530) 및 제3 해상통신 장치(550)를 포함할 수 있다.
제1 해상통신 장치(510)의 해상방향접속모듈(513) 및 제2 해상통신 장치(503)의 해상방향접속모듈(533)은 무선랜 환경의 AP로 동작할 수 있으며, 주기적으로 자신의 SSID, 홉수, 자식수, 위치정보 등이 포함된 비콘 신호를 송신할 수 있다.
제3 해상통신 장치(550)는 채널 탐색을 수행할 수 있다. 제3 해상통신 장치(550)의 지상방향접속모듈(551)은 무선랜 환경의 스테이션(Station)으로 동작할 수 있다. 여기서, 제3 해상통신 장치(550)는 지상방향접속모듈(551)의 각 지향성 안테나별로 제1 해상통신 장치(510)의 해상방향접속모듈(513)과 제2 해상통신 장치(530)의 해상방향접속모듈(533)에서 송신한 비콘 신호에서 홉수, 자식수, 수신신호세기, 위치정보 등을 추출하고, 추출된 정보에 기초하여 무선 주파수 채널을 탐색할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광대역 통신을 지원하는 해상통신 장치의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다. 여기서, 해상통신 장치는 지상방향접속모듈 및 해상방향접속모듈을 포함할 수 있다. 상기 지상방향접속모듈은 상이한 방위각을 커버하는 다수의 지향성 안테나를 포함할 수 있다. 상기 해상방향접속모듈은 무지향성 안테나를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 단계 601에서, 해상통신 장치는 복수 개의 타 해상통신 장치로부터 타 해상통신 장치에 관한 제1 상태정보를 각각 수신할 수 있다. 여기서, 제1 상태정보는 상기 타 해상통신 장치의 SSID(Service Set Identifier), 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 해상통신 장치는 상기 복수 개의 타 해상통신 장치로 해상통신 장치에 관한 제2 상태정보를 발생할 수 있다. 여기서, 제2 상태정보는 상기 해상통신 장치의 SSID, 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계 603에서, 해상통신 장치는 각각의 제1 상태정보에 기초하여, 상기 복수 개의 타 해상통신 장치 중 하나의 타 해상통신 장치를 결정하고, 상기 결정된 타 해상통신 장치에 접속할 수 있다. 이때, 해상통신 장치는 지상방향접속모듈의 다수의 지향성 안테나 중 하나의 지향성 안테나를 선택하고, 상기 선택된 지향성 안테나를 통해 상기 타 해상통신 장치에 접속할 수 있다.
해상통신 장치는 해상통신 장치와 상기 해상통신 장치 내 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 사용할 무선 주파수 채널을, 상기 해상통신 장치와 상기 해상통신 장치 내 해상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널과 상이하게 할당하고, 할당된 무선 주파수 채널을 통해 타 해상통신 장치에 접속할 수 있다.
해상통신 장치는 해상통신 장치와 상기 해상통신 장치 내 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 사용할 무선 주파수 채널을, 상기 접속된 타 해상통신 장치와 상기 접속된 타 해상통신 장치의 자식 해상통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널과 동일하게 할당하고, 할당된 무선 주파수 채널을 통해 타 해상통신 장치에 접속할 수 있다.
단계 605에서, 해상통신 장치는 해상통신 장치와 상기 해상통신 장치 내 지상방향접속모듈과 접속된 타 해상통신 장치 간에 할당된 무선 주파수 채널을 주기적으로 모니터링할 수 있다.
단계 607에서, 해상통신 장치는 상기 무선 주파수 채널에 대한 채널 상태값이 설정된 기준값을 만족하지 않는 경우, 상기 접속된 타 해상통신 장치와의 통신시, 이용되는 지향성 안테나를 다른 지향성 안테나로 변경하거나, 또는 상기 접속된 타 해상통신 장치와의 접속을 끊고, 상기 접속된 타 해상통신 장치와 상이한 타 해상통신 장치와 접속할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전달되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 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 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100: 광대역 통신을 지원하는 해상통신 시스템
110: 제1 해상통신 장치
130: 제2 해상통신 장치
150: 제3 해상통신 장치

Claims (14)

  1. 해상통신 장치에 있어서,
    상이한 방위각을 커버하는 복수의 지향성 안테나들을 통해 복수의 타 해상통신 장치들에 포함된 해상방향접속모듈들로부터 각각의 타 해상통신 장치에 관한 제1 상태정보를 각각 수신하고, 상기 각각의 제1 상태정보에 기초하여, 상기 복수의 타 해상통신 장치들 중 하나의 제1 타 해상통신 장치를 결정하며, 상기 복수의 지향성 안테나들 중 상기 결정된 제1 타 해상 통신 장치에 대응하는 하나의 지향성 안테나를 선택하여 제1 무선 주파수 채널을 할당함으로써 상기 결정된 제1 타 해상통신 장치의 해상방향접속모듈에 접속하는 지상방향접속모듈; 및
    무지향성 안테나를 통해 상기 복수의 타 해상통신 장치들에 포함된 지상방향접속모듈들로 상기 해상통신 장치에 관한 제2 상태정보를 송신하고, 상기 복수의 타 해상통신 장치들 중 상기 송신된 제2 상태정보에 기초하여 결정된 제2 타 해상통신 장치들과의 접속을 위해 제2 무선 주파수 채널을 할당하는 해상방향접속모듈
    을 포함하고,
    상기 제1 타 해상 통신 장치와의 접속을 위한 제1 무선 주파수 채널과 상기 제2 타 해상 통신 장치들과의 접속을 위한 제2 무선 주파수 채널은 서로 상이하게 할당되고,
    상기 제1 무선 주파수 채널은,
    상기 제1 타 해상 통신 장치와 상기 제1 타 해상 통신 장치의 자식 해상 통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널과 동일한 무선 주파수 채널이 할당되는 해상통신 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지상방향접속모듈은,
    상기 해상통신 장치와 상기 지상방향접속모듈과 접속된 제1 타 해상통신 장치 간에 할당된 제1 무선 주파수 채널을 주기적으로 모니터링하고, 상기 제1 무선 주파수 채널에 대한 채널 상태값이 설정된 기준값을 만족하지 않는 경우,
    상기 접속된 제1 타 해상통신 장치와의 통신시, 이용되는 지향성 안테나를 다른 지향성 안테나로 변경하거나, 또는 상기 접속된 제1 타 해상통신 장치와의 접속을 끊고, 상기 복수의 타 해상통신 장치들 중 상기 제1 타 해상통신 장치와 상이한 타 해상통신 장치와 접속하는
    해상통신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 상태정보는,
    상기 타 해상통신 장치의 SSID(Service Set Identifier), 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 상태정보는,
    상기 해상통신 장치의 SSID, 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함하는
    해상통신 장치.
  8. 상이한 방위각을 커버하는 복수의 지향성 안테나들을 통해 복수의 타 해상통신 장치들에 포함된 해상방향접속모듈들로부터 각각의 타 해상통신 장치에 관한 제1 상태정보를 각각 수신하고, 상기 각각의 제1 상태정보에 기초하여, 상기 복수의 타 해상통신 장치들 중 하나의 제1 타 해상통신 장치를 결정하며, 상기 복수의 지향성 안테나들 중 상기 결정된 제1 타 해상 통신 장치에 대응하는 하나의 지향성 안테나를 선택하여 제1 무선 주파수 채널을 할당함으로써 상기 결정된 제1 타 해상통신 장치의 해상방향접속모듈에 접속하는 단계; 및
    무지향성 안테나를 통해 상기 복수의 타 해상통신 장치들에 포함된 지상방향접속모듈들로 상기 해상통신 장치에 관한 제2 상태정보를 송신하고, 상기 복수의 타 해상통신 장치들 중 상기 송신된 제2 상태정보에 기초하여 결정된 제2 타 해상통신 장치들과의 접속을 위해 제2 무선 주파수 채널을 할당하는 단계
    을 포함하고,
    상기 제1 타 해상 통신 장치와의 접속을 위한 제1 무선 주파수 채널과 상기 제2 타 해상 통신 장치들과의 접속을 위한 제2 무선 주파수 채널은 서로 상이하게 할당되고,
    상기 제1 무선 주파수 채널은,
    상기 제1 타 해상 통신 장치와 상기 제1 타 해상 통신 장치의 자식 해상 통신 장치 간에 사용하는 무선 주파수 채널과 동일한 무선 주파수 채널이 할당되는 해상통신 장치의 동작 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제8항에 있어서,
    상기 해상통신 장치와 상기 해상통신 장치 내 지상방향접속모듈과 접속된 제1 타 해상통신 장치 간에 할당된 제1 무선 주파수 채널을 주기적으로 모니터링하는 단계; 및
    상기 제1 무선 주파수 채널에 대한 채널 상태값이 설정된 기준값을 만족하지 않는 경우, 상기 접속된 제1 타 해상통신 장치와의 통신시, 이용되는 지향성 안테나를 다른 지향성 안테나로 변경하거나, 또는 상기 접속된 제1 타 해상통신 장치와의 접속을 끊고, 상기 복수의 타 해상통신 장치들 중 상기 제1 타 해상통신 장치와 상이한 타 해상통신 장치와 접속하는 단계
    를 더 포함하는 해상통신 장치의 동작 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 제1 상태정보는,
    상기 타 해상통신 장치의 SSID(Service Set Identifier), 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 상태정보는,
    상기 해상통신 장치의 SSID, 홉수, 자식수, 수신신호세기 및 위치정보 중 적어도 하나를 포함하는
    해상통신 장치의 동작 방법.
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