KR102412421B1

KR102412421B1 - 표준 기반 차세대 전자해도 시스템 및 이의 운용 방법

Info

Publication number: KR102412421B1
Application number: KR1020200031693A
Authority: KR
Inventors: 김효성; 김정환; 이주형; 정경진; 방지환; 백승봉; 조대영; 김영미
Original assignee: 주식회사 산엔지니어링
Priority date: 2020-03-16
Filing date: 2020-03-16
Publication date: 2022-06-23
Also published as: KR20210115634A

Abstract

본 발명은 표준 기반 차세대 전자해도 시스템 및 이의 운용 방법에 관한 것이다. 표준 기반 차세대 전자해도 시스템은 전자해도가 표시되는 스크린(12) 및 전자해도의 표시 방식 또는 관련 정보의 표시를 위한 조작 모듈(13)을 가진 ECS(Electronic Chart System) 단말기(10); 위치 정보의 제공을 위한 GPS 모듈(14); 육상에 위치하는 정보 제공 서버(16)로부터 AIS(Automatic Identification System) 정보를 수신하는 AIS 수신 모듈(15); 및 ECS 단말기(10)에 표시되는 정보를 생성하는 운용 소프트웨어를 포함하고, ECS 단말기(10)은 미리 결정된 표준 또는 기준에 따라 전자해도를 표시한다.

Description

표준 기반 차세대 전자해도 시스템 및 이의 운용 방법{An Electronic Chart System Based on a Standard Protocol for Next Generation}

본 발명은 표준 기반 차세대 전자해도 시스템 및 이의 운용 방법에 관한 것이고, 구체적으로 다양한 항해 장비와 연동되어 항해와 관련된 정보가 표시되어 안전 항행이 가능하도록 하는 표준 기반 차세대 전자해도 시스템 및 이의 운용 방법에 관한 것이다.

운항 중인 선박에 충돌 정보, 최적 항로 또는 전자 해도와 같은 항행 안전 정보가 육상 지원 센터로부터 제공될 수 있고, 예를 들어 육상 지원 센터로부터 해양 사고, 수로 정보, 해상 기상 또는 해양 안전 정보가 실시간으로 선박에 제공될 수 있다. 이와 같은 정보는 예를 들어 e-Navigation으로부터 제공될 수 있고, 정보의 활용을 위하여 선박에 같은 전자해도 표시 장치(예를 들어 GPS-Plotter 또는 GPS-Navigator와 같은)가 설치되어야 한다. 선박에서 이와 같은 정보를 효율적으로 활용하기 위하여 e-Navigation과 같은 육상 지원 센터에서 제공되는 서비스가 차세대 수로정보 규격인 S-100 표준 규격에 적합하고, 선박에 설치된 전자해도 표시 장치 또는 표시 장치의 운용을 위한 시스템이 표준 규격에 적합한 구조를 가질 필요가 있다. 예를 들어 표시 장치 또는 표시 장치의 운용을 위한 전자해도 시스템(Electronic Chart System)이 S-100 표준 프레임 워크를 기반으로 하고, S-101 차세대 전자해도 표준규격으로 구성되고, S-10X 수로 정보 규격을 만족하도록 설계되면서 국제 표준 e-Navigation 운용 서비스에 대한 규격의 준수가 가능하도록 만들어질 필요가 있다. 선박의 안전 운항을 위한 선행기술인 특허공개번호 10-2008-0093571은 파랑 정보를 구비하는 ECDIS에 의한 선박 안전 운항 방법에 대하여 개시한다. 또한 특허등록번호 10-1830544는 통합 항해 지원 시스템에 대하여 개시한다. 그러나 선행기술은 국제 규격 차세대 전자해도 시스템을 위한 운용 기술에 대하여 개시하지 않는다.

본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

특허문헌 1: 특허공개번호 10-2008-0093571(현대중공업 주식회사, 2008.10.22. 공개) 파랑 정보를 구비하는 ECDIS에 의한 선박 안전 운항 방법 특허문헌 2: 특허등록번호 10-1830544(전자부품연구원, 2018.02.20. 공고) IEC61162-450 기반 통합 데이터 관리 시스템 및 방법

본 발명의 목적은 육상 지원 센터에서 제공되는 전자해도 또는 이와 관련된 항행 정보를 차세대 표준 규약 또는 국제 기준에 따라 처리되도록 하는 표준 기반 차세대 전자해도 시스템 및 이의 운용 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 전자해도가 표시되는 스크린 및 전자해도의 표시 방식 또는 관련 정보의 표시를 위한 조작 모듈을 가진 ECS(Electronic Chart System) 단말기; 위치 정보의 수신을 위한 GPS 수신 모듈 및 AIS(Automatic Identification System)정보의 수신을 위한 AIS 수신 모듈; 육상에 위치하는 정보 제공 서버로부터 제공되는 서비스 정보를 수신하는 수단; 및 ECS 단말기에 표시되는 정보를 생성하는 운용 소프트웨어를 포함하고, ECS 단말기은 미리 결정된 표준 또는 기준에 따라 전자해도를 표시한다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, GPS 수신 모듈, AIS 수신 모듈(15)에 의하여 수신된 정보 및 서비스 정보는 운용 소프트웨어에 설치된 작동 라이브러리와 연동되어 ECS 단말기에 표시된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 전자해도는 미리 생성되어 저장된 적어도 하나의 라이브러리에 링크되어 처리된 데이터에 따라 ECS 단말기에 표시된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 스크린은 조절 가능한 전자해도를 표시하고, AIS 수신 모듈로부터 수신된 정보가 전자해도에 실시간으로 표시되도록 설정 가능하다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 전자해도는 국제수로기구(IHO)의 수로 정보 규격에 해당하는 S-100 표준 규격에 따라 표시된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 정보 제공 서버(16)는 e-Navigation 서비스 제공 서버가 된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 육상 지원 서버로부터 제공되는 정보의 운용 방법은 선박과 육상 지원 서버 사이에 통신 네트워크가 설정되는 단계; 선박에 설치된 ECS(Electronic Chart System) 단말기로 GPS 정보, AIS(Automatic Identification System) 정보 및 육상 지원 센터의 서비스 정보가 수신되는 단계; 수신 정보가 ECS 단말기의 작동 프로그램의 적어도 하나의 라이브러리와 연동되는 단계; ECS 단말기에 전자해도가 표시되는 단계; 선박의 운항 상황에 따라 ECS 단말기가 조작되는 단계; 및 수신 정보 및 조작 정보가 정보 DB에 저장되는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 적어도 하나의 라이브러리는 국제수로기구(IHO)의 수로 정보 규격에 해당하는 S-100 표준 규격에 따라 정보를 처리한다.

본 발명에 따른 표준 기반 차세대 전자해도 시스템은 육상 지원 센터로부터 운항하는 선박에 충돌 경보, 최적 항로 또는 전자해도와 같은 항행 안전 정보를 실시간으로 제공하여 해양 안전이 확보되도록 한다. 본 발명에 따른 전자해도 시스템은 예를 들어 차세대 국제 규격 또는 표준 기준에 따른 전자해도 및 운항 정보의 처리가 가능하면서 육상 지원 센터의 서비스에 대한 규격 준수가 가능하다는 장점을 가진다. 본 발명에 따른 운항 정보의 운용 방법은 육상 지원 센터로부터 제공되는 정보를 국제 규격 또는 이에 부합하는 방법으로 처리하는 것에 의하여 운항 정보의 표준화가 가능하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 표준 기반 차세대 전자해도 시스템의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 전자해도 시스템에 적용되는 계층 구조의 정보 처리 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자해도 시스템의 운영을 위한 운영 소프트웨어의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자해도 시스템에 적용되는 ECS 단말기의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 전자해도 시스템에 적용되는 ECS 소프트웨어의 실시 예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 육상 지원 센터에서 제공되는 운항 정보의 표준에 따른 운용 방법의 실시 예를 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 표준 기반 차세대 전자해도 시스템의 실시 예를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 표준 기반 차세대 전자해도 시스템은 전자해도가 표시되는 스크린(12) 및 전자해도의 표시 방식 또는 관련 정보의 표시를 위한 조작 모듈(13)을 가진 ECS(Electronic Chart System) 단말기(10); 위치 정보의 수신을 위한 GPS 수신 모듈(14) 및 AIS(Automatic Identification System)정보의 수신을 위한 AIS 수신 모듈(15); 육상에 위치하는 정보 제공 서버(MS)로부터 제공되는 서비스 정보(16)를 수신하는 수단; 및 ECS 단말기(10)에 표시되는 정보를 생성하는 운용 소프트웨어를 포함하고, ECS 단말기(14)은 미리 결정된 표준 또는 기준에 따라 전자해도를 표시한다.

ECS 시스템은 외부로부터 수신된 신호 또는 데이터를 처리하는 다양한 형태의 하드웨어 및 하드웨어에 설치되는 운용 소프트웨어를 포함할 수 있다. 예를 들어 ECS 시스템은 ECS 단말기(10)와 같은 하드웨어 및 ECS 단말기(10)에 필요한 정보가 표시되도록 하는 적어도 하나의 라이브러리가 설치된 운용 소프트웨어를 포함한다. ECS(Electronic Chart System) 단말기(10)는 선박에 설치되어 전자해도 및 다양한 항행 정보를 실시간으로 표시하는 기능을 가질 수 있다. ECS 단말기(10)는 내부에 작동을 위한 다양한 전자 부품 또는 소자가 수용되고, 적어도 독립적으로 작동될 수 있는 중앙 처리 장치가 설치된 본체(11); 본체(11)에 형성되어 전자해도 또는 항행 정보를 표시하는 스크린(12); 및 스크린(12)에 표시되는 전자해도의 표시 방식 또는 형태를 조절하거나, 다양한 항행 정보가 표시되도록 하는 조작 모듈(13)을 포함할 수 있다. 스크린(12)은 디스플레이 기능을 가진 다양한 형태가 될 수 있고, 선택적으로 터치스크린 방식으로 작동될 수 있다. 조작 모듈(13)은 전원 버튼을 비롯한 다양한 조작 수단을 포함할 수 있고, 예를 들어 입력 선택 수단(131), 표시 선택 수단(132) 또는 이와 유사한 ECS 단말기(10)의 작동을 조절하기 위한 수단을 포함할 수 있다. ECS 단말기(10)의 작동을 위한 운용 소프트웨어 또는 작동 소프트웨어가 설치될 수 있고, 운용 소프트웨어는 ECS 단말기(10)를 작동시키면서 외부로부터 전송되는 정보를 처리하여 저장하거나, ECS 단말기(10)에 표시하거나 또는 다른 전자기기로 필요한 정보를 전송하는 기능을 가진다. 예를 들어 GPS 수신 모듈(14)에 의하여 수신된 선박의 위치 정보가 저장되면서 스크린(12)에 표시될 수 있다. 또한 항해하는 선박의 자동 원격 인식 신호가 AIS(Automatic Identification System) 수신 모듈(15)에 의하여 수신되어 저장되고, 실시간으로 ECS 단말기(10)에 표시될 수 있다. 정보 제공 서버(MS)로부터 선박의 안전 운항을 위한 다양한 서비스 정보(16)가 제공될 수 있고, ECS 시스템은 이와 같은 서비스 정보를 수신할 수 있는 수단을 포함할 수 있다. 정보 제공 서버(MS)는 육상에 위치하는 선박 항행 지원 서버가 될 수 있고, 예를 들어 e-Navigation 서비스를 제공할 수 있다. ECS 단말기(10)는 LTE-M통신, LTE 통신, 5G 통신 또는 다른 무선 통신에 의하여 정보 제공 서버(MS)와 데이터 통신이 가능하고, 다양한 운항 정보가 정보 수신 수단을 통하여 또는 다른 적절한 정보 수신 모듈을 통하여 ECS 시스템으로 전송될 수 있다. 그리고 전송된 정보가 ECS 시스템의 운용 소프트웨어에 의하여 처리되어 저장되고, 필요에 따라 실시간으로 ECS 단말기(10)에 표시될 수 있다. ECS 단말기(10)의 스크린(12)에 전자해도(electronic chart)가 표시되고, 항행 관련 정보는 전자해도에 부가적으로 표시될 수 있다. 그리고 스크린(12)에 표시되는 전자해도는 미리 결정된 표준 또는 기준에 적합할 필요가 있다. 예를 들어 전자해도는 국제수로기구(IHO)에 의한 수로 정보 규격인 S-100 표준 규격에 적합하도록 표시되는 것이 유리하다. 구체적으로 S-101(차세대 전자해도 표준), S-102(해저지형 격자 표준), S-111(해수유동 자료표준), S-112(실시간 해수면 정보 표준), S-124(항행정보 표준) 또는 S-412(해양기상정보 표준)에 따라 표시될 필요가 있다. 또한 ECS 단말기(10)는 다양한 형태로 규정될 수 있는 차세대 전자해도 시스템에 따라 작동될 수 있고, 이에 기초하여 스크린(12)에 전자해도를 표시하면서 항행 정보를 표시할 수 있는 구조를 가질 필요가 있다. 또한 ECS 시스템은 해양수산부에 의하여 제공되는 e-Navigation 서비스에 기초하여 작동되면서 이에 기초하여 ECS 단말기(10)에 관련 정보가 표시될 수 있는 구조를 가질 필요가 있다. 예를 들어 ECS 시스템은 차세대 소형 전자해도 제공 서비스, 사고 취약선박 모니터링 서비스. 최적 안전항로 지원 서비스 또는 해양 안정 정보 제공 서비스에 따른 정보를 수신하여 처리하고 관련 정보를 ECS 단말기에 표시할 수 있는 구조를 가질 필요가 있다.

아래에서 이와 같은 ECS 시스템의 작동을 위한 운용 소프트웨어에 대하여 설명된다.

도 2는 본 발명에 따른 전자해도 시스템에 적용되는 계층 구조의 정보 처리 과정의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, GPS 수신 모듈(14), AIS 수신 모듈(15)에 의하여 수신된 정보 및 서비스 정보(16)는 운용 소프트웨어에 설치된 작동 라이브러리(23, 24, 25)와 연동되어 ECS 단말기(10)에 표시된다. 선박의 위치 정보 및 AIS 정보는 각각 GPS 수신 모듈(14) 및 AIS 수신 모듈(15)에 의하여 수신될 수 있다. 그리고 육상 지원 센터로부터 제공되는 서비스 정보는 선박에 설치된 통신 수단에 의하여 수신될 수 있다. 수신된 위치 정보, AIS 정보 또는 서비스 정보는 GPS 정보 유닛(211), AIS 정보 유닛(212) 및 라우터(213)를 통하여 수신되어 예를 들어 직렬 통신 방법으로 입력 신호 처리 유닛(22)으로 전송될 수 있다. ECS 시스템은 적어도 하나 이상의 라이브러리를 포함할 수 있고, 예를 들어 자선(Own ship) 관련 데이터가 저장된 자선 라이브러리(23), 탐지/쿼리(detection and query) 라이브러리(24) 또는 운항 정보 라이브러리(25)를 포함할 수 있다. 각각의 라이브러리(23, 24, 25)는 미리 작성된 코드, 다양한 함수, 클래스 값, 자료 값, 구성 데이터, 문서, 도움말 자료, 메시지 또는 이와 유사한 ECS 시스템의 위한 소프트웨어의 작동을 위한 자원을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 라이브러리(23, 24, 25)는 입력 신호 처리 유닛(22)을 통하여 전송된 정보를 표준 규약 또는 기준에 따른 정보로 표시되도록 하는 데이터 또는 변환 코드를 포함할 수 있다. 예를 들어 탐지/쿼리 라이브러리(24)는 전송된 정보를 S-101 표준 규약에 적합하도록 변환할 수 있고, 사용자 운용 인터페이스(26)를 경유하여 ECS 단말기에 표시될 수 있다. 또한 전자해도를 포함하는 운항 정보 라이브러리(25)가 S-101 표준 규약 또는 다른 차세대 표준 규약에 적합하도록 전송된 정보를 변환할 수 있다. 이와 같이 본 발명에 따른 ESC 시스템은 추가 또는 업-데이터가 가능한 다수 개의 라이브러리(23, 24, 25)를 준비하고, 이에 의하여 수신된 항행 정보를 각각의 표준 규약에 따라 변환하여 ECS 단말기에 표시하는 것에 의하여 ECS 단말기에 표시되는 정보가 예를 들어 S-100 표준 규약에 적합하도록 한다. 자선 라이브러리(23)에 자선(Own Ship)의 위치, 방위 또는 속도의 처리를 위한 다양한 데이터가 저장될 수 있다. 탐지/쿼리 라이브러리(24)에 위험물 탐지 및 전자해도 정보 표시와 관련된 다양한 데이터가 저장될 수 있고, 운항 정보 라이브러리(25)는 전자해도를 ECS 단말기에 표시하기 위한 차트 라이브러리; 경보, 경고 또는 주의를 표시하기 위한 경보(alert) 라이브러리; 또는 항로 계획 또는 모니터링을 위한 항로 라이브러리를 포함할 수 있다. 선박에 따라, 육상 지원 센터에서 제공되는 서비스에 따라 또는 표준 규약에 따라 다양한 형태의 라이브러리가 ECS 시스템에 설치되거나, 링크가 될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 입력 신호 처리 유닛(22)이 또한 라이브러리 구조를 가질 수 있고, 각각의 라이브러리(23, 24, 25)와 연동되어 처리된 신호는 사용자 운용 인터페이스(26)를 통하여 ECS 단말기에 표시되거나, 다른 표시 수단을 통하여 표출될 수 있다. 자선 라이브러리(23)에서 처리된 자선 관련 정보는 사용자의 입력 선택에 따라 또는 자동으로 사용자 운용 인터페이스(26)를 경유하여 ECS 단말기에 표시될 수 있다. 이에 비하여 예를 들어 운항 정보 라이브러리(25)는 자선 라이브러리(23) 및 탐지/쿼리 라이브러리(24)에서 처리된 정보에 기초하여 ECS 단말기에 예를 들어 위험 정보와 같은 운항 정보를 표시할 수 있다. 자선 라이브러리(23)에서 처리된 정보는 항적 데이터베이스(27a)에 저장될 수 있고, 운항 정보 라이브러리(25)에 의하여 처리된 정보가 운항 정보 데이터베이스(27b)에 저장될 수 있다. GPS 정보 유닛(211) 또는 AIS 정보 유닛(212)을 통하여 전송되어 처리된 정보는 운항 기록 저장을 위한 다양한 종류의 데이터베이스에 저장되어 연결된 각각의 라이브러리(23, 24, 25)에 의하여 참조될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

도 3은 본 발명에 따른 전자해도 시스템의 운영을 위한 운영 소프트웨어의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 전자해도는 미리 생성되어 저장된 적어도 하나의 라이브러리(31 내지 37)에 링크되어 처리된 데이터에 따라 ECS 단말기(10)에 표시된다.

ECS 시스템을 위한 운영 소프트웨어(30)는 서로 독립적인 모듈 구조를 가지는 다수 개의 라이브러리(31 내지 37)과 링크가 되거나, 연동될 수 있다. 예를 들어 운영 소프트웨어(30)는 차트 라이브러리(31); 탐지/쿼리 라이브러리(32); 자선 라이브러리(Own ship Library)(33); 센서 라이브러리(34); 항로 라이브러리(35); 경보 라이브러리(36); 또는 e-내비게이션 서비스 라이브러리(37)와 링크가 되거나, 연동될 수 있다. 각각의 라이브러리(31 내지 37)은 독립적인 소프트웨어 모듈 구조를 가질 수 있고, ECS 시스템에 독립적으로 설치되거나, 업-데이터가 되거나 또는 제거될 수 있다. 육상 지원 센터 또는 GPS 모듈로부터 수신된 정보는 적어도 하나의 라이브러리(31 내지 37)에 의하여 처리되어 저장되거나, ECS 단말기에 표시될 수 있다. 운영 소프트웨어(30)는 정보가 수신되면, 적어도 하나의 라이브러리(31 내지 37)로부터 정보의 처리를 위한 함수, 클래스 또는 이와 유사한 데이터를 호출하거나, 수신하여 처리할 수 있다. 이와 같이 본 명세서에서 라이브러리의 연동 또는 링크는 수신된 정보의 처리 과정에서 라이브러리로부터 필요한 데이터를 호출하는 것을 의미한다. 링크가 된 적어도 하나의 라이브러리(31 내지 37)는 수신 정보를 S-101, 다른 표준 규약 또는 기준에 따라 적합하도록 처리할 수 있다. 운용 소프트웨어(30)에 링크되는 각각의 라이브러리(31 내지 37)은 각각 아래와 같은 기능을 가질 수 있다.

차트 라이브러리(31): S-101 표준 규약에 따라 전자해도를 ECS 단말기에 디스플레이를 하는 기능을 가질 수 있고, 전자해도 표시를 위한 각종 옵션 또는 기본/표준/모두 보기 카테고리의 제공이 가능하다. 또한 Lua(S101의 표준 묘화 방식)를 기반으로 S-101을 표출할 수 있다.

탐지/쿼리 라이브러리(32): S-101 전자해도 내부의 부표, 암초, 침선 또는 이와 유사한 위험물을 자선(own ship)이 탐지할 수 있도록 정보를 제공하면서 경보(Alert) 라이브러리와 연계될 수 있다. 또한, S-101 전자해도 내부의 다양한 정보들을 사용자가 바로 확인할 수 있도록 하는 기능을 가진다.

자선 라이브러리(33): 국제 표준(IEC 62288)에 기술된 방식대로 자선을 표시할 수 있고, 탐지 라이브러리와 항해 시 위험물을 탐지하여 경보(Alert) 발생을 할 수 있는 기능을 가진다. 또한 항적을 기록/관리/표출하는 기능을 가진다.

센서 라이브러리(34): 항해 장비(예를 들어 GPS, GYRO, Speed Log, AIS, ARPA, Wind 또는 Depth와 같은)와 연계하여 항해에 필요한 각종 정보를 표시해 주는 기능을 제공한다.

항로 라이브러리(35): 항로 계획을 통하여 항로 안전 검사, 항로 저장, 항로 불러오기, 새로운 항로 만들기 또는 항해 일정 수립과 가은 항로와 관련된 다양한 기능 제공한다. 또한 항로 모니터링을 통하여 항로 이탈 또는 도착 예정 시간을 탐지할 수 있는 기능 제공한다.

경보 라이브러리(Alert Lib)(36): 항해 중 발생할 수 있는 다양한 경계(경보/경고/주의) 정보의 표시 및 확인 기능 제공한다. 또한, 경보 히스토리(Alert History) DB를 구축하여 지난 경계에 대한 확인 및 원인을 파악하는 기능을 제공한다.

e-내비게이션 서비스 라이브러리(e-Navigation Service Lib)(37): 국제 수로기구(IHO)에의 차세대 수로정보 규격인 S-100 표준 규격을 만족하는 서비스 기능 제공할 수 있고, 예를 들어 아래와 같은 서비스를 제공할 수 있다.

- 취약 선박 모니터링 서비스 표출

- 항로 추천 서비스 표출

- S-101 전자해도 제공 서비스 표출

- 도선/예선 지원 서비스 표출

- e-Navigation 해양 안전 정보 제공 서비스 표출

표준 규약에 따라 다양한 종류의 라이브러리가 운영 소프트웨어(30)에 링크가 될 수 있고, 이와 같은 라이브러리에 의하여 서로 다른 선박에 설치된 ECS 단말기에 표준 규약에 따라 전자해도가 표시되거나, 항행 정보가 표시될 수 있다. 아래에서 이와 같은 라이브러리에서 처리된 정보가 표시되는 ECS 단말기의 실시 예에 대하여 설명된다.

도 4는 본 발명에 따른 전자해도 시스템에 적용되는 ECS 단말기의 실시 예를 도시한 것이다.

도 4를 참조하면, ECS 단말기(10)의 스크린(12)에 전자해도가 표시될 수 있고, 전자해도의 표시 방법 또는 표시 형태가 다양한 방법으로 조절될 수 있다. 스크린(12)의 둘레를 따라 위치 정보 표시 창(41); 운항 정보 표시 창(42); 기능/설정 메뉴(43); 또는 화면 조절 수단(44)이 배치될 수 있다. 스크린(12)은 터치스크린 방식으로 입력 또는 작동되거나, 키보드, 버튼, 다이얼 또는 이와 유사한 방식으로 입력, 입력 선택, 취소 또는 작동이 될 수 있다. 정보 표시 창(41)은 화면 조정 버튼(411), 시간/위치/방위/속도 정보 표시 창(415); 조난 및 사고 전파 버튼(412); 경보 표시 창(413); 또는 전자해도 스케일 표시 창(414)을 포함할 수 있다. 운항 정보 표시 창(42)은 예를 들어 자선 위치 이동 버튼(421); 중심점 이동 버튼(422); AIS 표시 버튼(423); 거리 방위 계산(424); 모션 변경 버튼(425); 모드 변경 버튼(426); 외부 상태 표시 버튼(427); 또는 카테고리 선택 버튼(428)을 포함할 수 있다. 기능/설정 메뉴(43)는 설정, 전자해도, 항로계획, 작도, 검색, AIS, 항적/조난 또는 서비스와 같은 기능을 선택하거나, 선택된 기능을 설정하는 버튼 또는 라벨을 포함할 수 있다. 또한 화면 조절 수단(44)은 화면을 확대하거나, 축소하거나, 커서 위치를 표시하는 버튼을 포함할 수 있다.

각각의 버튼 또는 라벨에 작동은 아래와 같은 방법으로 이루어질 수 있다.

위치 이동:

사용자가 손쉽게 자선의 위치로 바로 이동할 수 있도록 제작된 기능으로 중심점 이동(Off Center) 기능과 상호 작용됨

중심점 이동:

자선이 현재 화면에서 벗어나는 경우 Off 상태이면 항상 화면의 중심으로 이동하나, On 상태이면 자선의 진행 방향의 반대 방향의 제일 끝단으로 자동으로 이동 시키는 기능을 가지고, 사용자가 자선의 중심 이동점으로 찍는 방식이 아닌 자동 계산으로 중심점을 찾아서 이동할 수 있도록 함

모션 변경:

True Motion: 화면은 가만히 있고 자선이 이동하는 방식

Relative Motion: 자선은 가만히 있고 화면이 이동하는 방식

모드 변경:

North Up Mode: 지도는 진북을 기준으로 표시되며, 자선이 진행 방향에 맞게 틀어서 이동함

Head Up Mode: 자선의 방향은 항상 위를 향하며, 지도가 자선의 진행 방향에 맞게 회전함

카테고리 변경:

Base / Standard / Other와 같이 3개의 카테고리에 따라 S-101 전자해도의 디스플레이 카테고리를 변경함

외부 상태 표시:

Day / Dusk / Night와 3개의 상태로 나눌 수 있고, 차세대 전자해도 시스템(ECS)의 색상을 Day / Dusk / Night 색상으로 변경함

확대/축소:

차세대 전자해도 시스템(ECS)의 스케일을 설정함

커서 위치 표시:

사용자가 원하는 위치의 위/경도, 자선으로부터의 방위/거리를 확인함

AIS 표시:

AIS 타선 정보를 표시함

거리 방위 계산:

사용자가 알고자 하는 위치와 위치간의 거리/방위를 계산하여 확인함

작도:

선 / 면의 색상 조정이 가능하고, 정보의 글자 크기 및 색상 조정 가능하면서 항상 표시됨

ECS 단말기(10)의 스크린(12)은 전자해도의 표시 방법 또는 형태를 조절하거나, 변경하기 위한 다양한 버튼, 라벨 또는 창을 포함할 수 있다. 또한 관련 정보의 표시, 탐색 또는 입력을 위한 다양한 수단을 포함할 수 있다. 아래에서 이와 같은 구조를 가지는 ECS 단말기(10)의 작동을 위한 운용 소프트웨어의 실시 예에 대하여 설명된다.

도 5는 본 발명에 따른 전자해도 시스템에 적용되는 ECS 소프트웨어의 실시 예를 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, GPS 모듈(14), AIS 모듈(15) 및 라우터(213)를 통하여 센서 라이브러리에 해당하는 입력 신호 처리 유닛(22)으로 전송될 수 있다. 입력 신호 처리 유닛(22)은 GPS 신호, AIS 신호 또는 육상 지원 센터로부터 전송된 데이터를 탐지하여 분류하여 ECS 시스템에서 처리 가능한 신호로 변환할 수 있다. 그리고 입력 신호 처리 유닛(22)에서 처리된 신호는 자선(own ship)의 위치/방위/속도 표시 기능을 위한 자선 라이브러리(23)로 전송될 수 있다. 예를 들어 라우터(213)를 통하여 수신된 서비스 정보가 처리고고, 이와 함께 수신된 GPS 신호에 의하여 자선의 위치, 방위 또는 속도가 탐지될 수 있고, 서로 다른 시간에 탐지된 정보가 처리되어 자선 라이브러리(23)에 의하여 항적 로그 데이터베이스(27a)에 저장될 수 있다. ECS 단말기(10)는 사용자 운용 인터페이스(26)에 의하여 운용 소프트웨어와 연결될 수 있다. 사용자는 사용자 운용 인터페이스(26)를 통하여 자선 정보 표시를 입력하면 자선 라이브러리(23)로부터 자선의 위치, 방위 또는 속도가 ECS 단말기(10)의 스크린(12)에 표시될 수 있다. 또는 자선 정보가 시각의 변화에 따라 자동으로 사용자 운용 인터페이스(26)를 경유하여 스크린(12)에 표시될 수 있고, 사용자에 의하여 표시 방식, 표시 위치 또는 표시 방법이 변경될 수 있다. 자선 라이브러리(23)은 위험물을 탐지하거나 또는 전자해도 정보의 표시를 위한 탐지 및 쿼리 라이브러리(24)와 연동되어 작동될 수 있다. AIS 모듈(15) 및 라우터(213)를 통하여 전송된 데이터가 센서 라이브러리에서 처리되어 탐지 및 쿼리 라이브러리(24)로 전송될 수 있다. 탐지 및 쿼리 라이브러리(24)는 예를 들어 S-101 표준 규약에 따라 전자해도에 위험물, 자선의 위치 또는 이와 관련된 정보를 표시하여 스크린(12)에 표시할 수 있다. 탐지 및 쿼리 라이브러리(24)는 경보 라이브러리(252)와 연동되어 작동될 수 있고, 예를 들어 경보 라이브러리(252)는 자선 라이브러리(23)에 의하여 처리되는 자선 정보 및 탐지 및 쿼리 라이브러리(24)에서 처리된 위험물의 위치에 따라 ECS 단말기(10)에 경보 표시 또는 경계 신호를 발생시킬 수 있다. 위에서 설명된 것처럼, 예를 들어 S-101 표준 규약에 따라 전자해도를 표출하는 차트 라이브러리(251)가 운용 소프트웨어에 설치되어 ESC 단말기(10)의 스크린에 표준 규약에 적합한 전자해도가 다양한 형태로 표시되도록 한다. 또한 항로 라이브러리(253)이 설치되어 항로 계획의 설정되도록 하면서 항로의 모니터링이 이루어질 수 있다. 경보 라이브러리(252) 및 항로 라이브러리(253)의 정보가 각각 경계 저장 데이터베이스 및 경로 저장 데이터베이스에 저장될 수 있다. 운용 소프트웨어에 다양한 라이브러리가 설치되어 외부에서 수신된 신호 또는 데이터가 ECS 단말기(10)에 표시될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

도 6은 본 발명에 따른 육상 지원 센터에서 제공되는 운항 정보의 표준에 따른 운용 방법의 실시 예를 도시한 것이다.

육상 지원 서버로부터 제공되는 정보의 운용 방법은 선박과 육상 지원 서버 사이에 통신 네트워크가 설정되는 단계(P61); 선박에 설치된 ECS(Electronic Chart System) 단말기로 GPS 정보, AIS(Automatic Identification System) 정보 및 육상 지원 센터의 서비스 정보가 수신되는 단계(P62); 수신 정보가 ECS 단말기의 작동 프로그램의 적어도 하나의 라이브러리와 연동되는 단계(P63); ECS 단말기에 전자해도가 표시되는 단계(P64); 선박의 운항 상황에 따라 ECS 단말기가 조작되는 단계(P65); 및 수신 정보 및 조작 정보가 정보 DB에 저장되는 단계(P66)를 포함한다. 또한 적어도 하나의 라이브러리는 국제수로기구(IHO)의 수로 정보 규격에 해당하는 S-100 표준 규격에 따라 정보를 처리한다.

육상 지원 센터는 예를 들어 e-Navigation 서비스를 통하여 다양한 항행 정보를 선박으로 전송할 수 있고, 육상 지원 센터와 선박은 예를 들어 LTE 통신, LTE-M 통신 또는 5G 통신과 같은 다양한 무선 통신 규약 또는 통신 수단에 의하여 데이터 통신이 가능하도록 서로 연결될 수 있다(P61). 선박에 항해 장치의 작동을 위한 운용 소프트웨어 또는 작동 소프트웨어가 설치될 수 있고, 운용 소프트웨어에 의하여 항행과 관련된 다양한 정보가 표시되는 ECS 단말기가 작동될 수 있다. GPS 정보, AIS 정보, 서비스 정보 또는 이와 같은 다양한 정보가 수신되어(P62) 운용 소프트웨어에 의하여 처리될 수 있다(P63). 운용 소프트웨어에 다양한 종류의 라이브러리가 설치될 수 있고, ECS 단말기의 작동 또는 정보 표시를 위하여 서로 다른 라이브러리가 서로 연동될 수 있다(P63). ECS 단말기의 스크린에 전자해도를 비롯한 다양한 항행 정보가 표시될 수 있고, 자동으로 또는 사용자의 입력에 따라 적어도 하나의 라이브러리에서 처리된 정보가 단말기의 스크린에 표시될 수 있다(P64). 사용자는 운항에 필요한 정보를 획득하거나, 운항에 필요한 정보를 표시하거나 또는 장치의 작동을 위하여 ECS 단말기를 조작할 수 있다(P65). 자선의 위치. 위험물의 탐지, 경계 정보의 발생 또는 이와 유사한 운항 과정에서 발생된 다양한 정보가 정보 데이터베이스에 저장될 수 있다. 그리고 운용 소프트웨어에 설치된 적어도 하나의 라이브러리는 국제수로기구(IHO)의 수로 정보 규격에 해당하는 S-100 표준 규격, S-10X에 따라 정보를 처리할 수 있다. 이에 따라 ECS 단말기에 규약 또는 기준에 따라 정보가 표시될 수 있다. 적어도 하나의 라이브러리는 서로 독립적인 모듈 구조를 가질 수 있고, 다양한 종류의 라이브러리가 운용 소프트웨어에 설치될 수 있다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: ECS 단말기 11: 본체
12: 스크린 13: 조작 모듈
14: GPS 모듈 15: AIS 모듈
16: 서비스 정보 22: 신호 처리 유닛
23, 24, 25: 라이브러리 26: 사용자 운용 인터페이스
31 내지 37: 라이브러리

Claims

전자해도가 표시되는 스크린(12) 및 전자해도의 표시 방식 또는 관련 정보의 표시를 위한 조작 모듈(13)을 가진 ECS(Electronic Chart System) 단말기(10);
위치 정보의 수신을 위한 GPS 수신 모듈(14) 및 AIS(Automatic Identification System)정보의 수신을 위한 AIS 수신 모듈(15);
육상에 위치하는 정보 제공 서버(MS)로부터 제공되는 서비스 정보(16)를 수신하는 수단; 및
ECS 단말기(10)에 표시되는 정보를 생성하는 운용 소프트웨어를 포함하고,
ECS 단말기(10)는 미리 결정된 표준 또는 기준에 따라 전자해도를 표시하고,
GPS 수신 모듈(14)과 AIS 수신 모듈(15)에 의하여 수신된 정보 및 서비스 정보(16)는 전자해도가 국제수로기구(IHO)의 수로 정보 규격에 해당하는 S-100 표준 규격에 따라 표시되도록 ECS단말기의 운용 소프트웨어에 설치된 작동 라이브러리(23, 24, 25)와 연동되어 ECS 단말기(10)에 표시되고,
작동 라이브러리(23, 24, 25)는 자선 라이브러리(23), 탐지/쿼리(detection and query) 라이브러리(24) 및 운항 정보 라이브러리(25)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표준 기반 차세대 전자해도 시스템.
청구항 1에 있어서, GPS 수신 모듈(14), AIS 수신 모듈(15)에 의하여 수신된 정보 및 서비스 정보(16)는 운용 소프트웨어에 설치된 작동 라이브러리(23, 24, 25)와 연동되어 ECS 단말기(10)에 표시되는 것을 특징으로 하는 표준 기반 차세대 전자해도 시스템.
청구항 1에 있어서, 전자해도는 미리 생성되어 저장된 적어도 하나의 라이브러리(31 내지 37)에 링크되어 처리된 데이터에 따라 ECS 단말기(10)에 표시되는 것을 특징으로 하는 표준 기반 차세대 전자해도 시스템.
청구항 1에 있어서, 스크린(12)은 조절 가능한 전자해도를 표시하고, AIS 수신 모듈(15)로부터 수신된 정보가 전자해도에 실시간으로 표시되도록 설정 가능한 것을 특징으로 하는 표준 기반 차세대 전자해도 시스템.
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청구항 1에 있어서, 정보 제공 서버(16)는 e-Navigation 서비스 제공 서버가 되는 것을 특징으로 하는 표준 기반 차세대 전자해도 시스템.
육상 지원 서버로부터 제공되는 정보의 운용 방법에 있어서,
선박과 육상 지원 서버 사이에 통신 네트워크가 설정되는 단계;
선박에 설치된 ECS(Electronic Chart System) 단말기로 GPS 정보, AIS(Automatic Identification System) 정보 및 육상 지원 센터의 서비스 정보가 수신되는 단계;
수신 정보가 ECS 단말기의 작동 프로그램의 적어도 하나의 라이브러리와 연동되는 단계;
ECS 단말기에 전자해도가 표시되는 단계;
선박의 운항 상황에 따라 ECS 단말기가 조작되는 단계; 및
수신 정보 및 조작 정보가 정보 DB에 저장되는 단계를 포함하고,
적어도 하나의 라이브러리는 차트 라이브러리(31), 탐지/쿼리 라이브러리(32), 자선 라이브러리(33), 센서 라이브러리(34), 항로 라이브러리(35), 경보 라이브러리)(36) 및 e-내비게이션 서비스 라이브러리(37)를 포함하여 국제수로기구(IHO)의 수로 정보 규격에 해당하는 S-100 표준 규격에 따라 정보를 처리하는 것을 특징으로 하는 정보의 운용 방법.
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