KR102050642B1 - 승무원 및 승객 위치 모니터 시스템 및 방법 - Google Patents

승무원 및 승객 위치 모니터 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면(aspect)에 따른 모니터링 시스템은 운송 수단 내부의 금속제 격벽으로 이루어진 복수 개의 격실에 각각 설치되는 네트워크 노드, 상기 운송 수단의 승무원 또는 승객의 신체에 착용될 수 있으며, 상기 네트워크 노드와 통신을 수행하는 웨어러블 디바이스, 및 상기 웨어러블 디바이스와 통신을 수행한 네트워크 노드의 식별자를 기초로, 상기 복수 개의 격실 중 상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실을 식별하는 제어 컴퓨터를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 웨어러블 디바이스는 발광 소자를 포함하며, 상기 웨어러블 디바이스는 상기 운송 수단 내부에 설치된 어떠한 네트워크 노드와도 통신이 불가능한 경우, 상기 발광 소자를 통해 빛을 방출할 수 있다.

Description

승무원 및 승객 위치 모니터 시스템 및 방법 {System and method for monitoring the location of crews and passengers}
본 발명은 선박, 항공기 등과 같은 운송 수단에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 운송 수단에 탑승한 승무원 또는 승객의 위치를 모니터링할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
위치 기반 서비스(Location Based Service, LBS)는 GPS(Global Positioning System, GPS) 또는 이동 통신망(Mobile communication network) 등을 이용하여 사용자의 위치 정보를 획득하고, 획득된 위치 정보를 기초로 사용자에게 위치적으로 특화된 서비스를 제공하는 것을 말한다. 예를 들어, 사용자 장치(User Equipment)를 소지한 사용자가 상품 소매점에 진입한 경우, 복수 개의 이동 통신망 기지국(Base station)으로부터 수신된 신호의 RSSI(Received Signal Strength Indication) 또는 RSRP(Reference Signals Received Power) 등을 삼각 측량(triangulation)하고, 삼각 측량에 의해 산출된 위치 정보를 기초로 해당 상품 소매점에서 사용할 수 있는 바우처를 발행해주는 서비스가 위치 기반 서비스의 일종이다.
이와 같은, 위치 기반 서비스는 측위(positioning)를 위한 신호를 브로드캐스팅(broadcasting)하는 GPS 위성, 이동 통신망 기지국 또는 근거리 무선 통신망의 액세스 포인트(access point)의 존재가 필수적으로 요구된다. 또한, 위치 기반 서비스는 삼각 측량을 수행하기 위하여, 세 개 이상의 GPS 위성, 기지국 또는 액세스 포인트 등으로부터 세 개 이상의 신호가 수신될 것이 요구된다.
그러나, 위치 기반 서비스가 요구되는 곳에 해당되나 GPS 위성, 기지국 또는 액세스 포인트 등으로부터 세 개 이상의 신호가 수신될 수 없는 경우가 있다. 예를 들어, 선박 또는 항공기 등과 같이 금속 소재로 제작되는 운송 수단의 경우, 운송 수단 내부의 긴급 상황이 발생한 승객의 위치를 측위하고자 하여도, 금속 소재의 구조물에 의해 신호가 차단되어 측위를 수행할 수 없다. 따라서, 아직까지는 선박 또는 항공기 내부의 복잡한 구조 공간을 승무원이 직접 돌아다니며 승객의 위치를 확인하고 있다.
따라서, 금속 소재로 제작된 운송 수단 내부에서 승무원 또는 승객의 측위하고, 신속하게 위치 기반 서비스를 제공할 수 있는 솔루션이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2005-0049339호, ‘LBS 기반의 모니터링 장치 및 방법, 그 시스템’, (2005.05.25 공개)
본 명세서의 일 개시는 선박 또는 항공기 등과 같이 금속 소재로 제작된 운송 수단 내부에서 승무원 및 승객의 위치를 모니터링할 수 있는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 명세서의 다른 개시는 선박 또는 항공기 등과 같이 금속 소재로 제작된 운송 수단 내부에서 승무원 및 승객의 위치를 모니터링할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 일 측면(aspect)에 따른 모니터링 시스템은 운송 수단 내부의 금속제 격벽으로 이루어진 복수 개의 격실에 각각 설치되는 네트워크 노드, 상기 운송 수단의 승무원 또는 승객의 신체에 착용될 수 있으며, 상기 네트워크 노드와 통신을 수행하는 웨어러블 디바이스, 및 상기 웨어러블 디바이스와 통신을 수행한 네트워크 노드의 식별자를 기초로, 상기 복수 개의 격실 중 상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실을 식별하는 제어 컴퓨터를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 웨어러블 디바이스는 발광 소자를 포함하며, 상기 웨어러블 디바이스는 상기 운송 수단 내부에 설치된 어떠한 네트워크 노드와도 통신이 불가능한 경우, 상기 발광 소자를 통해 빛을 방출할 수 있다.
모니터링 시스템은 비행이 가능한 드론을 더 포함하고, 상기 제어 컴퓨터는 상기 드론이 상기 발광 소자로부터 방출된 빛을 추적하여 비행하도록 제어할 수 있다.
상기 제어 컴퓨터는 상기 복수 개의 격실 각각에 위치하는 상기 웨어러블 디바이스의 정보 및 상기 웨어러블 디바이스의 착용자에 대한 정보를 출력할 수 있다. 또한, 상기 제어 컴퓨터는 상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실이 기 설정된 비인가 격실에 해당되는 경우, 상기 비인가 격실에 경고 알람이 울리도록 제어할 수 있다.
상기 제어 컴퓨터는 상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실의 히스토리를 누적 기록하고, 상기 누적 기록된 히스토리를 기초로 상기 웨어러블 디바이스의 이동 경로를 추정할 수 있다. 또한, 상기 제어 컴퓨터는 상기 추정된 이동 경로를 기초로 상기 웨어러블 디바이스가 기 설정된 안전 영역에서 이탈할 가능성을 산출하고, 상기 산출된 가능성을 기초로 상기 웨어러블 디바이스의 착용자를 주의 대상으로 설정할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 모니터링 방법은 운송 수단 내부의 금속제 격벽으로 이루어진 복수 개의 격실에 각각 설치된 네트워크 노드를 통하여, 웨어러블 디바이스와 통신을 시도하는 단계, 상기 통신 시도가 성공한 경우, 상기 웨어러블 디바이스와 통신을 수행한 네트워크 노드의 식별자를 기초로, 상기 복수 개의 격실 중 상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실을 식별하는 단계, 및 상기 통신 시도가 실패한 경우, 상기 운송 수단에 탑재된 드론이 상기 웨어러블 디바이스로부터 방출된 빛을 추적하여 비행하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 선박 또는 항공기 등과 같이 금속 소재로 제작된 운송 수단 내부에서 승무원 또는 승객의 위치를 모니터링할 수 있다. 특히, 본 발명이 여객선 또는 군함 등과 같은 선박에 적용되는 경우, 승무원 또는 승객이 바다로 추락하면, 이를 즉각적으로 감지하고 드론이 추락한 승무원 또는 승객의 위치를 추적할 수 있게 된다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 아니하며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 선박의 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 시스템이 적용된 운송 수단을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 승무원 또는 승객의 위치를 모니터링 하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 컴퓨터의 논리적 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 컴퓨터의 물리적 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 구조용 튜브의 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 드론이 웨어러블 디바이스의 착용자를 추적하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 컴퓨터의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면 외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 대한 설명에 앞서, 본 명세서에서 공통적으로 사용되는 용어에 대해 설명한다.
운송 수단(means of transportation)은 사람 또는 재화를 운송하기 위하여 사용되는 모든 수단을 의미한다. 예를 들어, 운송 수단에는 선박, 항공기 또는 차량 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 선박에는 여객선, 함선 또는 잠수함 등이 포함될 수 있다. 항공기에는 여객기, 전투기 등이 포함될 수 있다. 차량에는 기관차, 자동차 등이 포함될 수 있다.
특히, 본 명세서에서 개시하는 운송 수단은 실시 예에 따라 금속 소재를 이용하여 제작된 운송 수단을 의미할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 아니하고, 본 명세서에서 개시하는 실시 예들은 비금속 소재를 이용하여 제작된 운송 수단에도 적용될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 개념 및 이에 따른 실시 예들에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 선박의 구조를 설명하기 위한 예시도이다 .
일반적으로, 선박(10)의 선체를 구성하는 흘수(draft), 건현(freeboard) 및 갑판(deck)은 복수 개의 층(floor)으로 구성될 수 있다. 흘수, 건현 또는 갑판을 구성하는 복수 개의 층은 설비, 화물, 승무원 또는 승객 등을 효과적으로 배치하기 위하여, 다수 개의 격실(11, compartment)로 구획될 수 있다. 여기서, 격실(11)에는 선교(bridge), 관제실(control room), 선창(cargo hold), 어창(fish hold), 빌지 웰(bilge well), 코퍼댐(cofferdam), 엔진룸(engine room) 또는 선실(cabin) 등이 포함될 수 있다.
또한, 일반적으로 선박(10)의 격실(11)을 구성하는 격벽(partition wall)과 선박의 구조물 등은 그 구조의 형상을 견고하게 유지하기 위하여 금속 소재로 제작될 수 있다. 여기서, 선박(10)의 구조물에는 용골(keel), 기둥(pillar) 또는 거더(girder) 등이 포함될 수 있다. 이와 같은, 선박(10)의 격실(11)을 구성하는 격벽과 선박의 구조물은 금속 소재 본연의 성질에 의해 전파(radio wave)를 차단할 수 있다. 즉, 선박(10) 내에서는 세 개 이상의 신호를 이용한 삼각 측량을 수행하여, 격실(11) 내에 존재하는 승무원 또는 승객의 위치를 측위할 수 없다.
따라서, 금속제의 다수 개의 격실(11)을 포함하는 선박(10) 내에서는 승무원 또는 승객이 어느 격실(11)에 위치하는지 파악하기 매우 곤란하다. 예를 들어, 선박(10)에 탑승한 승객에게 위험 상황이 발생한 경우, 승객이 방송 시설 등을 이용하여 본인의 위치를 직접 관제실에 알리지 아니하면, 승무원이 직접 선박 내의 모든 격실(11)을 확인하여 승객을 찾아내야 하는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점은 선박(10)에 한정되지 아니하고, 모든 운송 수단에서 존재하는 문제점이다. 예를 들어, 항공기 등도 금속 소재로 제작된 다수 개의 격실(11)을 포함하고 있으므로, 항공기 내에서 승무원 또는 승객이 어느 격실(11)에 위치하는지 파악하기 어렵다.
그리고, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도출되었다.
이하, 본 발명을 설명하기 위한 도면은 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 시스템이 선박(10)에 적용된 것을 기초로 도시하고 있으나, 본 발명에 따른 모니터링 시스템이 항공기 또는 차량 등에도 동일하게 적용될 수 있음은 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자로부터 자명할 것이다. 따라서, 본 명세서는 본 발명의 적용 범위에 대한 억측을 회피하기 위하여, 도면에 개시된 선박 등을 운송 수단(10)으로 포괄하여 기재한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 시스템이 적용된 운송 수단을 설명하기 위한 개념도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 승무원 또는 승객의 위치를 모니터링 하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다 .
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모니터링 시스템이 적용된 운송 수단(10)은 내부의 모든 격실(11)에 웨어러블 디바이스(200)와 통신이 가능한 네트워크 노드(300)를 설치하고, 운송 수단(10)에 탑승한 모든 승무원 또는 승객(20)이 신체에 웨어러블 디바이스(200)를 착용할 것을 제안한다. 그리고, 본 발명에 따른 모니터링 시스템은 운송 수단(10)의 관제실 등에 설치된 제어 컴퓨터(100)로 하여금, 각각의 격실(11)에 설치된 네트워크 노드(300)를 통하여, 승무원 또는 승객(20)이 착용한 웨어러블 디바이스(200)의 위치를 모니터링할 것을 제안한다.
따라서, 금속 소재로 제작된 격실(11)을 포함하는 운송 수단(10)이라 할지라도, 관제실 등에 설치된 제어 컴퓨터(100)가 격실(11) 각각에 존재하는 승무원 또는 승객(20)이 누구인지 파악할 수 있게 된다. 반대로 말하면, 금속 소재로 제작된 격실(11)을 포함하는 운송 수단(10)이라 할지라도, 관제실 등에 설치된 제어 컴퓨터(100)가 승무원 또는 승객(20)이 어느 격실(11)에 위치하는지 파악할 수 있게 된다.
특히, 본 발명에 따른 모니터링 시스템은 운송 수단(10)에 드론(400)을 탑재하고, 관제실 등에 설치된 제어 컴퓨터(100)가 웨어러블 디바이스(200)를 통하여 승무원 또는 승객(20)에게 발생된 위험 상황을 감지하고, 드론(400)을 이용하여 긴급 조치를 수행할 것을 제안한다.
예를 들어, 본 발명에 따른 모니터링 시스템이 여객선 또는 군함 등과 같은 선박에 적용된 경우, 갑판에 위치하던 승무원 또는 승객이 바다로 추락하면, 관제실 등에 설치된 제어 컴퓨터(100)가 이를 감지하고, 드론(400)을 이용하여 바다에 빠진 승무원 또는 승객을 추적 및 구조할 수 있게 된다.
이하, 본 발명에 따른 모니터링 시스템을 구현하기 위한 구성들에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 시스템의 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 시스템은 제어 컴퓨터(100), 하나 이상의 웨어러블 디바이스(200) 및 복수 개의 네트워크 노드(300-1, 300-2, …, 300-n, 300)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모니터링 시스템은 하나 이상의 드론(400)을 더 포함하여 구성될 수도 있다. 이와 같은, 모니터링 시스템의 구성 요소들은 기능적으로 구분되는 요소들을 나타낸 것에 불과하므로, 어느 하나 이상의 구성 요소가 실제 물리적 환경에서는 서로 통합되어 구현될 수 있다.
도 4에 도시된 각 구성 요소에 대하여 구체적으로 설명하면, 제어 컴퓨터(100)는 운송 수단(10)의 내부에 설치되는 컴퓨팅 장치이다. 특히, 제어 컴퓨터(100)는 운송 수단(10)의 관제실에 설치될 수 있다. 이와 같은, 제어 컴퓨터(100)는 네트워크 노드(300)와 통신을 수행할 수 있는 컴퓨팅 장치라면 어떠한 장치도 허용될 수 있다. 예를 들어, 제어 컴퓨터(100)는 데스크탑(desktop), 워크스테이션(workstation) 또는 서버(server) 등과 같은 고정식 컴퓨팅 장치 중 어느 하나가 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제어 컴퓨터(100)는 네트워크 노드(300)를 통하여, 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 시도할 수 있다. 네트워크 노드(300)를 통한 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 성공한 경우, 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 수행한 네트워크 노드(300)의 식별자를 식별할 수 있다. 제어 컴퓨터(100)는 식별된 네트워크 노드(300)의 식별자를 기초로, 해당 네트워크 노드(300)가 설치된 격실(11)의 위치를 식별할 수 있다. 그리고, 제어 컴퓨터(100)는 식별된 격실(11)의 위치를 기초로, 통신을 시도한 웨어러블 디바이스(200)의 위치를 결정할 수 있다.
제어 컴퓨터(100)는 결정된 웨어러블 디바이스(200)의 위치가 해당 웨어러블 디바이스(200)의 착용자(즉, 승무원 또는 승객)에게 허용되지 않는 비인가 격실에 해당하는 경우, 해당 비인가 격실에 설치된 스피커를 통해 경고 알람이 울리도록 제어할 수 있다.
여기서, 비인가 격실은 웨어러블 디바이스(200)의 착용자의 출입이 허용되지 않는 격실(11)이다. 예를 들어, 운송 수단(10)이 선박에 해당하며, 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 일반 승객에 해당하는 경우, 비인가 격실은 선교, 관제실, 선창, 어창, 빌지 웰, 코퍼댐, 엔진룸 등에 해당될 수 있다.
제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)가 위치하는 격실(11)의 히스토리를 누적 기록할 수 있다. 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)의 누적 기록된 히스토리를 기초로, 웨어러블 디바이스(200)의 이동 경로를 추정할 수 있다. 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)의 추정된 이동 경로를 기초로, 웨어러블 디바이스(200)가 사전에 설정된 안전 영역에서 이탈할 가능성을 산출할 수 있다. 그리고, 제어 컴퓨터(100)는 산출된 이탈 가능성을 기초로, 웨어러블 디바이스(200)의 착용자를 주의 대상으로 설정할 수 있다.
여기서, 히스토리는 웨어러블 디바이스(200)가 과거에 위치하였던 격실(11)의 식별자를 누적 기록한 데이터베이스이다. 히스토리에 포함된 격실(11) 식별자의 수는 사전에 설정되어 있을 수 있다. 안전 영역은 운송 수단(10) 내에서 승무원 또는 승객의 안전이 확보된 영역이다. 안전 영역은 운송 수단(10)에 설치된 네트워크 노드(300)의 서비스 영역에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 네트워크 노드의 서비스 영역은 안전 영역으로 설정되나, 제2 네트워크 노드의 서비스 영역은 위험 영역으로 설정될 수 있다. 특히, 안전 영역은 운송 수단(10)의 이동 경로 상의 일기예보에 따라 실시간으로 변경될 수도 있다. 안전 영역에서 이탈 가능성은 승무원 또는 승객의 과거 이동 경로를 기초로 산출될 수 있다. 이를 위하여, 제어 컴퓨터(100)는 승무원 또는 승객의 과거 이동 경로에 대한 데이터베이스를 별도로 유지할 수도 있다. 주의 대상은 운송 수단(10)에 탑승한 승무원 또는 승객 중 주의를 필요한 대상이다. 예를 들어, 제어 컴퓨터(100)는 주의 대상으로 지정된 승무원 또는 승객의 위치를 실시간으로 출력할 수 있다.
그리고, 제어 컴퓨터(100)는 운송 수단(10) 내의 격실(11)에 각각 위치하는 웨어러블 디바이스(200)의 정보 및 웨어러블 디바이스(200)의 착용자에 대한 정보를 출력할 수 있다. 또한, 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)에 내장된 심박 센서(heart rate sensor)를 통하여 착용자(즉, 승무원 또는 승객)의 건강 상태에 대한 정보를 수집할 수도 있다. 이 경우, 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200) 착용자의 건강 상태에 대한 정보도 함께 출력할 수 있다.
한편, 네트워크 노드(300)를 통한 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 실패한 경우, 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 운송 수단(10) 내부에 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 운송 수단(10)이 선박에 해당하는 경우, 제어 컴퓨터(100)는 선박의 갑판에 위치하였던 제1 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 실패하면, 제1 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 바다로 추락한 것으로 판단할 수 있다.
이 경우, 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)로부터 방출된 빛을 추적하여 비행하도록 드론(400)을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어 컴퓨터(100)는 드론(400) 내에 설치된 카메라로부터 영상 정보를 수신할 수 있다. 제어 컴퓨터(100)는 수신된 영상 정보의 밝기 또는 조도 값을 산출할 수 있다. 제어 컴퓨터(100)는 산출된 밝기 또는 조도 값을 기초로 웨어러블 디바이스(200)의 위치를 결정할 수 있다. 제어 컴퓨터(100)는 결정된 웨어러블 디바이스(200)의 위치로 비행할 것을 명령하는 제어 명령을 드론(400)에게 전송할 수 있다. 그리고, 드론(400)이 웨어러블 디바이스(200)의 위치로 비행하면, 제어 컴퓨터(100)는 드론(400) 내에 적재된 구조용 튜브를 낙하할 것을 명령하는 제어 명령을 드론(400)에게 전송할 수 있다.
또한, 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 바다로 추락한 사실 및 드론(400)을 통해 결정된 웨어러블 디바이스(200)의 위치를 육지에 존재하는 해양 구조대 등에 전파할 수 있다.
이와 같은, 제어 컴퓨터(100)의 구성은 추후 도 5 및 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
다음으로, 웨어러블 디바이스(200)는 운송 수단(10)에 탑승한 승무원 또는 승객(20)이 신체에 착용할 수 있는 장치이다. 이와 같은, 웨어러블 디바이스(200)는 승무원 또는 승객(20)의 신체에 착용되어 네트워크 노드(300)와 통신을 수행할 수 있는 장치라면 어떠한 장치도 허용될 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 디바이스(200)는 스마트 팔찌(smart band), 스마트 시계(smart watch), 스마트 반지(smart ring), 스마트 안경(smart glasses) 등과 같은 장치 중 어느 하나가 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
웨어러블 디바이스(200)는 네트워크 노드(300)와 통신을 수행하기 위한 통신 칩을 내장할 수 있다. 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩을 통해 인터넷 서비스를 제공받을 수 있다. 또한, 웨어러블 디바이스(200)의 착용자는 운송 수단(10) 내부에서 유료 서비스를 이용한 경우, 웨어러블 디바이스(200)를 통하여 결재를 시도할 수 있다. 이 경우, 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩을 이용하여, POS(Point Of Sales) 장치와 통신을 수행하여 결재를 진행할 수 있다. 그리고, 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩을 이용하여, 결재 정보를 네트워크 노드(300)에 전달할 수 있다.
웨어러블 디바이스(200)에 내장된 통신 칩은 네트워크 노드(300)와의 통신 방법에 따라 그 종류가 달라질 수 있다. 바람직하게, 웨어러블 디바이스(200)는 RFID(Radio Frequency Identification)를 이용하여, 네트워크 노드(300)와 통신을 수행할 수 있다. 이 경우, 통신 칩은 RFID 칩과 RFID 안테나로 구성된 패시브 RFID 태그(passive RFID tag)가 될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 아니하고, 웨어러블 디바이스(200)는 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth Low Energy), 지그비(Zigbee), NFC(Near Field Communication), 와이파이(Wi-Fi), 와이맥스(Wimax), 와이브로(Wibro) 등을 이용하여, 네트워크 노드(300)와 통신을 수행할 수도 있다.
웨어러블 디바이스(200)는 착용자의 건강 상태에 대한 정보를 수집하기 위한 심박 센서를 내장할 수 있다. 웨어러블 디바이스(200)는 심박 센서를 통해 수집된 착용자의 건강 상태에 대한 정보를 네트워크 노드(300)에 전달할 수 있다.
특히, 웨어러블 디바이스(200)는 빛을 방출할 수 있는 발광 소자를 내장할 수 있다. 웨어러블 디바이스(200)는 운송 수단(10) 내부에 설치된 어떠한 네트워크 노드(300)와도 통신이 불가능한 경우, 착용자가 운송 수단(10) 내부에 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 운송 수단(10)이 선박에 해당하는 경우, 웨어러블 디바이스(200)는 선박 내에 설치된 어떠한 네트워크 노드(300)와도 통신이 불가능하면, 착용자가 선박에서 바다로 추락한 것으로 판단할 수 있다.
이 경우, 웨어러블 디바이스(200)는 발광 소자를 통하여 빛을 방출할 수 있다. 즉, 웨어러블 디바이스(200)는 착용자가 운송 수단(10)으로부터 이탈되면, 이탈된 착용자의 위치를 알리기 위하여 빛을 방출할 수 있다.
따라서, 일몰 후 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 바다로 추락하더라도, 웨어러블 디바이스(200)로부터 방출된 빛에 의해 웨어러블 디바이스(200) 착용자의 위치를 쉽게 인지할 수 있다.
또한, 웨어러블 디바이스(200)는 GPS(Global Positioning System) 회로를 추가적으로 내장할 수도 있다. 이 경우, 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 운송 수단(10)의 개방된 곳(예를 들어, 선박의 갑판)으로 이동한 경우, GPS 회로를 통하여 보다 정밀한 위치를 측위할 수 있다.
이와 같은, 웨어러블 디바이스(200)의 구성은 추후 도 7을 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
다음으로, 네트워크 노드(300)는 운송 수단(10) 내부의 모든 격실(11)에 설치되어, 제어 컴퓨터(100)와 웨어러블 디바이스(200) 사이의 통신을 중개하는 장치이다. 즉, 네트워크 노드(300)는 제어 컴퓨터(100)와 웨어러블 디바이스(200) 사이의 네트워크를 연결하는 무선 허브(radio hub)의 역할을 수행하는 장치이다. 만약, 제어 컴퓨터(100)가 관제실의 내부망에 존재하고 웨어러블 디바이스(200)가 외부망에 존재하는 경우, 네트워크 노드(300)는 라우터(router)의 역할도 함께 수행할 수 있다.
네트워크 노드(300)의 통신 능력은 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 방법에 따라 그 종류가 달라질 수 있다. 바람직하게, 네트워크 노드(300)는 RFID를 이용하여, 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 수행할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 아니하고, 네트워크 노드(300)는 블루투스, BLE, 지그비, NFC, 와이파이, 와이맥스, 와이브로 등을 이용하여, 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 수행할 수도 있다.
만약, RFID 또는 NFC 등과 같이 사용자의 태깅(tagging)을 통하여 네트워크 노드(300)와 웨어러블 디바이스(200)가 통신을 수행하는 경우, 네트워크 노드(300)는 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 격실(11)에 입출할 수 있는 출입구의 일면에 설치될 수 있다. 즉, 네트워크 노드(300)는 그 통신 방법에 따라, 격실(11) 내에서 웨어러블 디바이스(200)와의 통신이 유리한 위치에 설치될 수 있다.
운송 수단(10)의 모든 격실(11)에 각각 설치된 네트워크 노드(300)에는 고유의 식별자가 할당되어 있을 수 있다. 네트워크 노드(300)에 할당된 식별자에는 네트워크 노드(300)에 대한 범용 고유 식별자(Universally Unique IDentifier, UUID), 네트워크 노드(300)들의 그룹(group)을 나타내는 메이저(major) 또는 네트워크 노드(300)들의 그룹 내에서 특정 네트워크 노드(300)를 식별하기 위한 마이너(minor) 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
다음으로, 드론(400)은 운송 수단(10)에 적재되어, 제어 컴퓨터(100)의 명령에 따라 이동하는 무인체이다. 드론(400)은 지표면으로부터 수평 방향뿐 아니라, 지표면으로부터 수직 방향으로 이동이 가능하다. 즉, 드론(400)은 3차원적 이동이 가능하다. 드론(400)은 공중으로 비행이 가능한 무인 비행기에 한정되지 아니하며, 육상, 해상 또는 해저 등에서 이동이 가능하며 제어 컴퓨터(100)와 통신을 수행할 수 있는 장치라면 어떠한 장치도 이에 해당될 수 있다.
드론(400)은 무선 전파 유도를 통해 제어 컴퓨터(100)와 데이터를 송수신할 수 있다. 드론(400)에는 카메라, 마이크 및 스피커가 설치될 수 있다. 또한, 드론(400)에는 구조용 튜브가 적재되어 있을 수도 있다. 드론(400)에 적재된 구조용 튜브는 캡슐 형태로 적재되어, 드론(400)으로부터 분리되는 시점에 액화 이산화탄소가 기화되어 팽창하여 튜브의 형태를 가질 수 있다. 드론(400)에 적재된 튜브의 형태에 대해서는, 추후 도 8 및 도 9를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
드론(400)은 제어 컴퓨터(100)로부터 수신된 명령에 따라 특정 위치로 이동할 수 있다. 또한, 드론(400)은 제어 컴퓨터(100)로부터 수신된 명령에 따라 적재된 구조용 튜브를 낙하할 수 있다. 드론(400)은 제어 컴퓨터(100)로부터 수신된 명령에 따라, 낙하된 구조용 튜브를 회수할 수 있다. 또한, 드론(400)은 제어 컴퓨터(100)의 명령에 따라 특정한 경로를 루틴 패트롤(routine patrol)할 수 있다.
이하, 제어 컴퓨터(100)의 구성에 대하여, 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 컴퓨터의 논리적 구성도이다.
도 5를 참조하면, 제어 컴퓨터(100)는 통신부(110), 입출력부(1150), 위치 추적부(120), 위험 상황 검출부(125), 상황 정보 전파부(130) 및 드론 제어부(135)를 포함할 수 있다. 이와 같은, 제어 컴퓨터(100)의 각 구성 요소들은 기능적으로 구분되는 요소들을 나타낸 것에 불과하므로, 어느 하나 이상의 구성 요소가 실제 물리적 환경에서는 서로 통합되어 구현될 수 있다.
각각의 구성 요소에 대해 구체적으로 설명하면, 통신부(110)는 네트워크 노드(300) 및 드론(400)과 통신을 수행할 수 있다. 구체적으로, 통신부(110)는 네트워크 노드(300)를 통하여, 웨어러블 디바이스(200)로부터 결재 정보, 착용자의 건강 상태에 대한 정보 등을 수신할 수 있다. 또한, 통신부(110)는 이동, 구조용 튜브 낙하, 구조용 튜브 회수 또는 루틴 패트롤 등을 명령하기 위한 제어 명령을 드론(400)에게 전송할 수 있다. 그리고, 통신부(110)는 드론(400)에 의해 촬영된 영상 정보를 수신할 수 있다.
이를 위하여, 통신부(110)는 무선 전파 유도 신호를 송신할 수 있다. 또한, 통신부(110)는 이더넷(ethernet), 디지털가입자선(x Digital Subscriber Line, xDSL), 광동축 혼합망(Hybrid Fiber Coax, HFC), 광가입자망(Fiber To The Home, FTTH) 등과 같은 유선 통신망을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
입출력부(115)는 제어 컴퓨터(100)와 사용자 사이의 인터페이스를 위하여 신호를 입출력할 수 있다. 구체적으로, 입출력부(115)는 제어 컴퓨터(100)의 사용자로부터 제어 명령을 입력 받을 수 있다. 입출력부(115)는 웨어러블 디바이스(200)의 정보 및 위치 추적부(120)를 통해 결정된 승무원 또는 승객의 위치를 출력할 수 있다. 입출력부(115)는 통신부(110)를 통하여, 웨어러블 디바이스(200) 착용자의 건강 상태에 대한 정보가 수신된 경우, 이를 함께 출력할 수 있다. 입출력부(115)는 위험 상황 검출부(125)를 통해 운송 수단(10) 내부에 위험 상황이 발생된 것으로 판단된 경우, 판단된 위험 상황에 대한 정보를 출력할 수 있다. 그리고, 입출력부(115)는 위험 상황 검출부(125)를 통해 주의 대상으로 설정된 웨어러블 디바이스(200)의 착용자에 대한 정보를 출력할 수도 있다.
이를 위하여, 입출력부(115)는 키보드(keyboard), 마우스(mouse), 및/또는 조이스틱(joystick) 등과 같은 입력장치 및 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED), 유기 발광 다이오드(Organic LED, OLED) 및/또는 능동형 유기 발광 다이오드(Active Matrix OLED, AMOLED) 등과 같은 영상 출력 장치, 또는 프린터(printer), 플로터(plotter) 등과 같은 인쇄 장치 중 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
위치 추적부(120)는 운송 수단(10)에 탑승한 승무원 또는 승객의 위치를 추적할 수 있다. 구체적으로, 위치 추적부(120)는 네트워크 노드(300)를 통하여, 웨어러블 디바이스(200)와의 통신을 시도할 수 있다. 위치 추적부(120)는 네트워크 노드(300)를 통한 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 성공한 경우, 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 수행한 네트워크 노드(300)의 식별자를 식별할 수 있다. 위치 추적부(120)는 식별된 네트워크 노드(300)의 식별자를 기초로, 해당 네트워크 노드(300)가 설치된 격실(11)의 위치를 식별할 수 있다. 그리고, 위치 추적부(120)는 식별된 격실(11)의 위치를 기초로, 통신을 시도한 웨어러블 디바이스(200)의 위치를 결정할 수 있다.
또한, 위치 추적부(120)는 웨어러블 디바이스(200)가 위치하는 격실(11)의 히스토리를 누적 기록할 수 있다. 위치 추적부(120)는 웨어러블 디바이스(200)의 누적 기록된 히스토리를 기초로, 웨어러블 디바이스(200)의 이동 경로를 추정할 수 있다.
위험 상황 검출부(125)는 운송 수단(10)에 탑승한 승무원 또는 승객에 발생한 위험 상황을 검출할 수 있다. 구체적으로, 위험 상황 검출부(125)는 네트워크 노드(300)를 통하여, 웨어러블 디바이스(200)와의 통신을 시도할 수 있다. 위험 상황 검출부(125)는 네트워크 노드(300)를 통한 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 실패한 경우, 해당 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 운송 수단(10) 내부에 존재하지 않는 위험 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 운송 수단(10)이 선박에 해당하는 경우, 위험 상황 검출부(125)는 선박의 갑판에 위치하였던 제1 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 실패하면, 제1 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 바다로 추락하는 위험 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
위험 상황 검출부(125)는 통신부(110)를 통해 수신된 웨어러블 디바이스(200) 착용자의 건강 상태에 대한 정보를 기초로, 웨어러블 디바이스(200) 착용자에게 위험 상황이 발생하였는지 판단할 수 있다.
위험 상황 검출부(125)는 위치 추적부(120)를 통해 추정된 웨어러블 디바이스(200)의 이동 경로를 기초로, 웨어러블 디바이스(200)가 사전에 설정된 안전 영역에서 이탈할 가능성을 산출할 수 있다. 그리고, 위험 상황 검출부(125)는 산출된 이탈 가능성을 기초로, 웨어러블 디바이스(200)의 착용자를 주의 대상으로 설정할 수도 있다.
위험 상황 검출부(125)는 위치 추적부(120)를 통해 결정된 웨어러블 디바이스(200)의 위치가 해당 웨어러블 디바이스(200)의 착용자에게 허용되지 않는 비인가 격실에 해당하는 경우, 해당 비인가 격실에 설치된 스피커를 통해 경고 알람이 울리도록 제어할 수 있다.
그리고, 위험 상황 검출부(125)는 위험 상황이 발생된 것으로 판단되면, 상황 정보 전파부(130)를 통해 위험 상황에 대한 정보를 전파하고, 드론 제어부(135)를 통해 긴급 구조를 수행할 수 있다.
상황 정보 전파부(130)는 위험 상황 검출부(125)를 통해 위험 상황이 발생된 것으로 판단되면, 위험 상황에 대한 정보를 입출력부(115)를 통해 출력하거나 또는 육지에 존재하는 해양 구조대 등에 전파할 수 있다.
드론 제어부(135)는 위험 상황 검출부(125)를 통해 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 운송 수단(10) 내부에 존재하지 않는 위험 상황이 발생된 것으로 판단되면, 드론(400)을 제어하여 웨어러블 디바이스(200)의 착용자를 추적할 수 있다. 구체적으로, 드론 제어부(135)는 통신부(110)를 통해 드론(400)으로부터 수신된 영상 정보의 밝기 또는 조도 값을 산출할 수 있다. 드론 제어부(135)는 산출된 밝기 또는 조도 값을 기초로, 웨어러블 디바이스(200)로부터 방출된 빛의 위치에 따른 웨어러블 디바이스(200)의 위치를 결정할 수 있다. 그리고, 드론 제어부(135)는 결정된 웨어러블 디바이스(200)의 위치로 비행할 것을 명령하는 제어 명령을 드론(400)에게 전송할 수 있다.
드론 제어부(135)는 영상 정보로부터 산출된 밝기 또는 조도 값이 특정 사물을 인식할 정도의 밝기 또는 조도 값인 경우, 드론(400)으로부터 수신된 영상 정보로부터 웨어러블 디바이스(200)의 착용자를 직접 인식할 수도 있다. 그리고, 드론 제어부(135)는 인식된 웨어러블 디바이스(200) 착용자의 위치로 비행할 것을 명령하는 제어 명령을 드론(400)에게 전송할 수 있다.
드론 제어부(135)는 드론(400)이 웨어러블 디바이스(200)의 위치로 비행하면, 드론(400) 내에 적재된 구조용 튜브를 낙하할 것을 명령하는 제어 명령을 드론(400)에게 전송할 수 있다. 또한, 드론 제어부(135)는 드론(400)에게 부과되는 하중의 변화를 기초로, 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 구조용 튜브를 잡은 것으로 판단되면, 구조용 튜브를 회수할 것을 명령하는 제어 명령을 드론(400)에게 전송할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 컴퓨터의 물리적 구성도이다.
도 6을 참조하면, 제어 컴퓨터(100)는 프로세서(Processor, 150), 메모리(Memory, 155), 송수신기(Transceiver, 160), 입출력장치(Input/output device, 165) 및 데이터 버스(Bus, 170) 및 스토리지(Storage, 175)를 포함할 수 있다.
프로세서(150)는 메모리(155)에 상주된 모니터링 소프트웨어(180a)에 따른 명령어를 기초로, 운송 수단(10)에 탑승한 승무원 또는 승객의 위치를 모니터링하는 동작과 관련된 동작 및 기능을 구현할 수 있다. 메모리(1550)에는 모니터링 소프트웨어(180a)가 상주(loading)될 수 있다. 송수신기(160)는 네트워크 노드(300) 및 드론(400)과 데이터를 송수신할 수 있다. 입출력장치(165)는 모니터링 및 드론 제어에 필요한 데이터를 입력 받고, 결정된 승무원 또는 승객의 위치에 관한 정보를 출력할 수 있다. 데이터 버스(170)는 프로세서(150), 메모리(155), 송수신기(160), 입출력장치(165) 및 스토리지(175)와 연결되어, 각 구성 요소 사이의 데이터를 전달하는 이동 통로이다.
스토리지(175)는 모니터링 소프트웨어(180a)의 실행에 필요한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(Application Programming Interface, API), 라이브러리(library) 파일, 리소스(resource) 파일 등을 저장할 수 있다.
메모리(155)에 상주되거나 또는 스토리지(175)에 저장된 모니터링 소프트웨어(180a, 180b)는 운송 수단(10) 내부의 금속제 격벽으로 이루어진 복수 개의 격실(11)에 각각 설치된 네트워크 노드(300)를 통하여, 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 시도하는 단계, 통신 시도가 성공한 경우, 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 수행한 네트워크 노드(300)의 식별자를 기초로, 복수 개의 격실(11) 중 웨어러블 디바이스(200)가 위치하는 격실(11)을 식별하는 단계, 및 통신 시도가 실패한 경우, 운송 수단(10)에 탑재된 드론(400)이 상기 웨어러블 디바이스(200)로부터 방출된 빛을 추적하여 비행하도록 제어하는 단계를 실행시키기 위하여, 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램이 될 수 있다.
보다 구체적으로, 프로세서(150)는 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), 다른 칩셋(chipset), 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(155)는 ROM(Read-Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 송수신기(160)는 유무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 입출력장치(165)는 키보드(keyboard), 마우스(mouse), 및/또는 조이스틱(joystick) 등과 같은 입력장치 및 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED), 유기 발광 다이오드(Organic LED, OLED) 및/또는 능동형 유기 발광 다이오드(Active Matrix OLED, AMOLED) 등과 같은 영상 출력 장치 프린터(printer), 플로터(plotter) 등과 같은 인쇄 장치를 포함할 수 있다. 본 명세서에 포함된 실시 예가 소프트웨어로 구현될 경우, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(155)에 상주되고, 프로세서(150)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(155)는 프로세서(150)의 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(150)와 연결될 수 있다.
도 6에 도시된 각 구성요소는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
또한, 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현되어, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 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 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 이러한, 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이하, 웨어러블 디바이스(200)의 구성에 대하여, 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 구성을 설명하기 위한 예시도이다 .
도 7을 참조하면, 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩(210), 발광 소자(220) 및 심박 센서(230)를 포함할 수 있다. 이와 같은, 웨어러블 디바이스(200)의 각 구성 요소들은 기능적으로 구분되는 요소들을 나타낸 것에 불과하므로, 어느 하나 이상의 구성 요소가 실제 물리적 환경에서는 서로 통합되어 구현될 수 있다.
각각의 구성 요소에 대해 구체적으로 설명하면, 통신 칩(210)은 네트워크 노드(300) 등과 통신을 수행할 수 있다. 구체적으로, 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩(210)을 통하여 인터넷 서비스를 제공받을 수 있다. 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 운송 수단(10) 내부에서 유료 서비스를 이용한 경우, 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩(210)을 통하여 POS 장치와 결재에 필요한 데이터를 송수신할 수 있다. 그리고, 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩(210)을 통하여 결재 정보를 네트워크 노드(300)에 전송할 수 있다.
이와 같은, 통신 칩(210)은 RFID 칩과 RFID 안테나로 구성된 패시브 RFID 태그가 될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 아니하고, 통신 칩(210)은 블루투스, BLE, 지그비, NFC, 와이파이, 와이맥스, 와이브로 등을 이용하여 통신을 수행할 수 있는 칩 또는 모듈이 될 수도 있다.
발광 소자(220) 빛을 방출할 수 있다. 구체적으로, 웨어러블 디바이스(200)는 통신 칩(210)을 통해 운송 수단(10) 내부에 설치된 어떠한 네트워크 노드(300)와도 통신이 불가능한 경우, 발광 소자(220)를 통해 빛을 방출할 수 있다.
이와 같은, 발광 소자(220)는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)가 될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 아니하고, 반도체 레이저(Laser Diode, LD), 고체 레이저(Solid Lager, SL) 등이 될 수도 있다.
심박 센서(230)는 웨어러블 디바이스(200) 착용자의 건강 상태에 대한 정보를 수집할 수 있다. 구체적으로, 웨어러블 디바이스(200)는 심박 센서(230)를 통하여, 착용자의 기준 시간 단위 심박 수를 측정할 수 있다. 그리고, 웨어러블 디바이스(200)는 심박 센서(230)를 통해 측정된 심박 수를 통신 칩(210)을 통해 네트워크 노드(300)에 전송할 수 있다.
이와 같은, 심박 센서(230)는 하나 이상의 광학 센서를 통해 파장을 발산하고, 포토 디텍터를 통해 혈액의 펄스를 측정하여, 착용자의 심박 수를 측정할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 구조용 튜브(500)에 대하여, 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 구조용 튜브의 구조를 설명하기 위한 예시도이다 .
구조용 튜브(500)는 캡슐(510) 형태로 드론(400)에 적재될 수 있다. 이 경우, 캡슐(510)에는 액화된 이산화탄소 및 튜브 몸체(520)가 내장될 수 있다. 캡슐(510)에 내장된 액화 이산화탄소는 드론(400) 등의 지시에 의해 기화될 수 있다. 기화된 이산화탄소는 캡슐(510)에 내장된 튜브 몸체(520)에 주입될 수 있다. 그리고, 기화된 이산화탄소가 주입된 튜브 몸체(520)는 캡슐(510)로부터 이탈하며 팽창할 수 있다. 따라서, 캡슐(510) 형태의 구조용 튜브(500)는 그 부피가 작아 드론(400)에 용이하게 적재될 수 있다.
특히, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 구조용 튜브(500)는 복수 개의 캡슐(510)을 포함하여 구성될 수 있다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 구조용 튜브(500)는 둘 이상의 캡슐(510)을 포함하여 구성될 수 있다. 둘 이상의 캡슐(510)은 드론(400)으로부터 분리되는 시점에 액화 이산화탄소가 기화되어, 각각 튜브 몸체(520)를 팽창시킬 수 있다. 그리고, 둘 이상의 튜브 몸체(520)는 그물 망(530)에 의해 서로 연결되어 있을 수 있다.
복수 개의 캡슐(510)로 구성된 구조용 튜브(500)는 실시 예에 따라, 복수 개의 튜브 몸체(520)가 다양한 형태로 배치될 수 있다. 그리고, 다양한 형태로 배치된 복수 개의 튜브 몸체(520)는 그물 망(530)에 의해 서로 연결될 수 있다. 도 8 및 도 9에는 세 개의 캡슐(510)로 구성된 구조용 튜브(500)의 배치를 도시하고 있으나, 구조용 튜브(500)가 그와 다른 형태로 배치될 수 있음은 자명할 것이다.
이와 같이, 구조용 튜브(500)는 복수 개의 튜브 몸체(520)와 넓게 펼쳐진 그물 망(530)의 형태를 가질 수 있다. 따라서, 바다로 추락한 웨어러블 디바이스(200)의 착용자는 드론(500)으로부터 분리 낙하된 구조용 튜브(500)를 용이하게 잡을 수 있다.
이하, 드론(400)의 동작에 대하여, 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 드론이 웨어러블 디바이스의 착용자를 추적하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다 .
도 10에 도시된 바와 같이, 드론(400)은 제어 컴퓨터(100)의 제어 명령에 따라, 운송 수단(10)으로부터 이탈된 웨어러블 디바이스(200)의 착용자(20)를 추적할 수 있다.
구체적으로, 드론(400)은 구비된 카메라를 통해 촬영된 영상 정보를 제어 컴퓨터(100)에 전송할 수 있다. 드론(400)은 제어 컴퓨터(100)의 명령에 따라, 웨어러블 디바이스(200)로부터 방출된 빛의 위치로 비행할 수 있다. 드론(400)은 제어 컴퓨터(100)의 명령에 따라, 드론(400) 내에 적재된 구조용 튜브(500)를 낙하할 수 있다. 드론(400)에 적재된 구조용 튜브(500)는 드론(400)으로부터 분리 낙하됨과 동시에 액화된 이산화탄소가 기화되어 팽창할 수 있다. 그리고, 드론(400)은 제어 컴퓨터(100)의 명령에 따라, 낙하된 구조용 튜브를 회수할 수 있다.
이하, 제어 컴퓨터(100)의 동작에 대하여, 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 컴퓨터의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 11을 참조하면, 제어 컴퓨터(110)는 네트워크 노드(300)를 통하여, 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 시도할 수 있다(S110).
만약, 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 성공한 경우(S120), 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 수행하여 필요한 데이터를 송수신할 수 있다(130).
그리고, 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)와 통신을 수행한 네트워크 노드(300)의 식별자를 식별할 수 있다(S140). 제어 컴퓨터(100)는 식별된 네트워크 노드(300)의 식별자를 기초로, 해당 네트워크 노드(300)가 설치된 격실(11)의 위치를 식별할 수 있다(S150). 제어 컴퓨터(100)는 식별된 격실(11)의 위치를 기초로, 통신을 시도한 웨어러블 디바이스(200)의 위치를 결정할 수 있다(S160).
만약, 웨어러블 디바이스(200)와의 통신 시도가 실패한 경우(S120), 제어 컴퓨터(100)는 웨어러블 디바이스(200)의 착용자가 운송 수단(10) 내부에 존재하지 않는 위험 상황이 발생한 것으로 판단하고, 위험 상황에 대한 정보를 출력하거나 또는 육지에 존재하는 해양 구조대에 전파할 수 있다(S170).
그리고, 제어 컴퓨터(100)는 드론(400)을 제어하여 웨어러블 디바이스(200)의 착용자를 추적할 수 있다(S180).
이하, 웨어러블 디바이스(200)의 동작에 대하여, 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작을 설명하기 위한 순서도이다 .
도 12를 참조하면, 웨어러블 디바이스(200)는 운송 수단(10) 내부에 설치된 네트워크 노드(300)와 통신을 시도할 수 있다.
만약, 운송 수단(10) 내부에 설치된 특정 네트워크 노드(300)와 통신이 가능한 경우(S220), 웨어러블 디바이스(200)는 해당 네트워크 노드(300)를 통해 제어 컴퓨터(100)와 필요한 데이터를 송수신할 수 있다(S230).
만약, 운송 수단(10) 내부에 설치된 어떠한 네트워크 노드(300)와도 통신이 불가능한 경우(S220), 웨어러블 디바이스(200)는 발광 소자(220)를 통해 빛을 방출할 수 있다(S240).
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으나, 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한, 본 명세서와 도면에서 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 선정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
아울러, 본 발명에 따른 장치나 단말은 하나 이상의 프로세서로 하여금 앞서 설명한 기능들과 프로세스를 수행하도록 하는 명령에 의하여 구동될 수 있다. 예를 들어 그러한 명령으로는, 예컨대 JavaScript나 ECMAScript 명령 등의 스크립트 명령과 같은 해석되는 명령이나 실행 가능한 코드 혹은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 저장되는 기타의 명령이 포함될 수 있다. 나아가 본 발명에 따른 장치는 서버 팜(Server Farm)과 같이 네트워크에 걸쳐서 분산형으로 구현될 수 있으며, 혹은 단일의 컴퓨터 장치에서 구현될 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 장치에 탑재되고 본 발명에 따른 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 혹은 코드로도 알려져 있음)은 컴파일 되거나 해석된 언어나 선험적 혹은 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 혹은 컴퓨터 환경에서 사용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 파일 시스템의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 혹은 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상의 모듈, 하위 프로그램 혹은 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 혹은 다른 프로그램이나 데이터를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상의 스크립트) 내에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터 상에서 실행되도록 전개될 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 실시예를 설명하는데 있어서, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
운송 수단: 10 제어 컴퓨터: 100
웨어러블 디바이스: 200 네트워크 노드: 300
드론: 400

Claims (7)

  1. 금속제 격벽으로 이루어진 복수 개의 격실을 포함하는 운송 수단의 모든 격실에 각각 설치되는 네트워크 노드;
    상기 운송 수단의 승무원 또는 승객의 신체에 착용될 수 있으며, 상기 네트워크 노드와 통신을 수행하는 웨어러블 디바이스; 및
    상기 네트워크 노드를 통해 상기 웨어러블 디바이스와 통신을 시도하되, 상기 통신 시도가 성공한 경우 상기 웨어러블 디바이스와 통신을 수행한 네트워크 노드의 식별자를 기초로 상기 복수 개의 격실 중 상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실을 식별하고, 상기 통신 시도가 실패한 경우 상기 웨어러블 디바이스의 착용자가 상기 운송 수단의 내부에 존재하지 않는 것으로 판단하는 제어 컴퓨터를 포함하되,
    상기 웨어러블 디바이스는 발광 소자를 포함하며,
    상기 웨어러블 디바이스는 상기 운송 수단 내부에 설치된 어떠한 네트워크 노드와도 통신이 불가능한 경우, 상기 발광 소자를 통해 빛을 방출하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    비행이 가능한 드론을 더 포함하고,
    상기 제어 컴퓨터는
    상기 네트워크 노드를 통한 상기 웨어러블 디바이스와의 통신 시도가 실패한 경우, 상기 드론이 상기 발광 소자로부터 방출된 빛을 추적하여 비행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 시스템.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제어 컴퓨터는
    상기 복수 개의 격실 각각에 위치하는 상기 웨어러블 디바이스의 정보 및 상기 웨어러블 디바이스의 착용자에 대한 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 시스템.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 제어 컴퓨터는
    상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실이 기 설정된 비인가 격실에 해당되는 경우, 상기 비인가 격실에 경고 알람이 울리도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 시스템.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 제어 컴퓨터는
    상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실의 히스토리를 누적 기록하고, 상기 누적 기록된 히스토리를 기초로 상기 웨어러블 디바이스의 이동 경로를 추정하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 시스템.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 제어 컴퓨터는
    상기 추정된 이동 경로를 기초로 상기 웨어러블 디바이스가 기 설정된 안전 영역에서 이탈할 가능성을 산출하고, 상기 산출된 가능성을 기초로 상기 웨어러블 디바이스의 착용자를 주의 대상으로 설정하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 시스템.
  7. 금속제 격벽으로 이루어진 복수 개의 격실을 포함하는 운송 수단의 모든 격실에 각각 설치된 네트워크 노드를 통하여, 웨어러블 디바이스와 통신을 시도하는 단계;
    상기 통신 시도가 성공한 경우, 상기 웨어러블 디바이스와 통신을 수행한 네트워크 노드의 식별자를 기초로, 상기 복수 개의 격실 중 상기 웨어러블 디바이스가 위치하는 격실을 식별하는 단계; 및
    상기 통신 시도가 실패한 경우, 상기 웨어러블 디바이스의 착용자가 상기 운송 수단의 내부에 존재하지 않는 것으로 판단하고, 상기 운송 수단에 탑재된 드론이 상기 웨어러블 디바이스로부터 방출된 빛을 추적하여 비행하도록 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 웨어러블 디바이스는 상기 운송 수단의 승무원 또는 승객의 신체에 착용될 수 있으며, 상기 운송 수단 내부에 설치된 어떠한 네트워크 노드와도 통신이 불가능한 경우 발광 소자를 통해 빛을 방출하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 방법.
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