KR20080086216A

KR20080086216A - 양방향 선박운항 무선인식 시스템

Info

Publication number: KR20080086216A
Application number: KR1020070028105A
Authority: KR
Inventors: 주세웅
Original assignee: 주식회사 알에프테크윈
Priority date: 2007-03-22
Filing date: 2007-03-22
Publication date: 2008-09-25
Also published as: KR100866403B1

Abstract

본 발명은 양방향 선박운항 무선인식 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은, 선박에 구비되어 지피에스 위성으로부터 송출되는 위성신호를 수신하여 선박의 현재 운항위치를 판단하고, 주장치로부터 송신되는 응답요구신호를 수신하는 경우 응답신호를 송신하며, 조난사고 발생시 조난신호를 송출하는 단말기와, 파출소 또는 관리함정에 구비되어 미리 설정된 조건에 따라 응답요구신호를 단말기로 송신하고, 단말기로부터 송신되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 표시하며, 수신된 응답신호 또는 조난신호를 중앙관제서버로 전송하는 주장치 및 주장치에 유선 또는 무선 네트워크로 연결되어 상기 주장치로부터 전송되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 표시하고, 저장하는 중앙관제서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템이다.

본 발명에 따르면, 출입항 절차 수행의 속도와 효율성 및 안정성을 대폭 향상 시킬 수 있으며, 또한, 전파문제를 야기하지 아니하면서도 효율적이며 정확한 출입항절차를 수행하고, 선박의 항적정보를 파악할 수 있고, 선박이 통신가능 거리 밖 또는 통신이 장애가 생기는 통신음영지역에 위치한 경우에도 다른 선박 또는 항로표지를 경유하여 원할한 통신이 가능하므로 통신 성공률을 대폭 향상 시킬 수 있다는 장점이 있으며, 또한, 조난자가 착용한 라이프자켓의 조난신호기로부터 송출되는 조난신호를 원할하고 신속하게 관련기관에 중계 통보할 수 있으므로 통신효용 성을 높이고 익수자의 구조율을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.

출입항관리, 선박운항, 선박인식, 선박위치, 조난사고,

Description

양방향 선박운항 무선인식 시스템{Wireless Vessel Passing System}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템의 개략적인 통신 연동 경로를 도시한 예시도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템의 구성블록도.

도 3a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 주장치의 응답요구신호의 구성블록도.

도 3b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단말기의 응답신호의 구성블록도.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단말기 구성블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 단말기 110 : 주장치

120 : GPS 위성 130 : 중앙관제서버

140 : 항로표지 142 : 항로표지 집약국

150 : 라이프자켓 조난신호기 160 : 인터넷

200 : 주제어부 202 : 입력부

204 : 표시부 206 : 음성출력부

208 : 지피에스부 210 : 송신부

212 : 수신부 214 : 메모리부

216 : 저장부 218 : 보안부

본 발명은 양방향 선박운항 무선인식 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 현재 운항위치를 정확히 판단하여 정보를 송신하며, 선박의 출입항절차를 자동으로 진행하고, 선박의 위치가 원거리 또는 통신음영지역에 있는 경우에도 선박의 정보를 효율적으로 송신할 수 있는 양방향 선박운항 무선인식 시스템에 관한 것이다.

현재 우리나라의 선박출입항 신고방식은 선박안전조업규칙에 관련된 법령에 의하여 인력과 문서를 이용하여 처리되고 있다. 이를 보다 상세하게 설명하면, 어업인이 조업을 위하여 출항하고자 하는 경우, 어업인은 관할 해양 경찰서 소속 관할 파출소(또는 관할 출입항 관리통제소)에 출항신고를 하면, 관할 파출소는 해당 선박의 출항시각과 승선인원명단을 기록한 후, 출항을 허가하고 있다.

그러나 이러한 종래 방식에 따르는 경우 출항절차를 수행하는데 많은 시간과 인력이 필요하다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자, 근래에 들어 선박에 설치된 단방향 무선통신기기를 이용하여 일정주기마다 전파신호를 자동으로 송신하고, 이를 이용하여 선박의 출항여부를 판단하는 기술이 논의되고 있으나,

이러한 단방향 무선통신을 이용한 방식에 따르는 경우, 첫째, 신고기관의 출항승인을 받는 절차가 없으므로 기상악화 등의 사유로 출항을 금지코자 할때 제지가 불가능하다는 단점이 있으며, 둘째, 승선명단이 당초 등록된 인원보다 줄어들었거나 변경되었는데도 신고기관에 직접 방문하지 않고 임의로 출항을 하였다가 미 귀항 발생시 신고기관에서 파악하고 있는 조난자 명단파악에 오류가 발생할 수 있다는 문제점이 있으며, 셋째, 선박에 구비된 단방향 무선통신기기마다 지속적으로 전파신호를 송신함에 따라 전파충돌, 전파공해 유발 및 인접한 타 무선기기에 악영항을 줄 우려가 있다는 문제점이 있었다.

또한, 통상적으로 조업에 이용되는 소규모 선박에는 150톤이상 여객선, 300톤이상 외항선 및 총톤수 500톤이상 내항선, 길이 45미터이상 어선, 폐기물운반선, 위험물운반선 등에 의무적으로 설치되는 선박자동식별 시스템이 구비되지 아니하므로, 소규모 선박의 항적정보가 제대로 파악되지 아니하여 조난사고가 발생한 경우 신속한 구조가 힘들다는 문제점이 있었으며, 비상상황 발생시 소규모 선박에 정보를 전달하거나 소규모 선박으로부터 정보를 전달받는데 한계가 있다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 양방향 통신을 이용하여 자동으로 정확한 출입항 절차를 수행하는 동시에, 정확한 승선명단을 제공하고 신고기관의 출항승인을 받은 후 출항할 수 있는 양방향 선박운항 무선인식 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 전파문제를 야기하지 아니하면서도 효율적이며 정확한 출입항절차를 수행하고, 선박의 항적정보를 파악할 수 있는 양방향 선박운항 무선인식 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 선박이 통신가능 거리 밖 또는 통신이 장애가 생기는 통신음영지역에 위치한 경우에도 다른 선박 또는 항로표지를 이용하여 원할한 통신이 가능한 양방향 선박운항 무선인식 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 조난자가 착용한 라이프자켓의 조난신호기로부터 송출되는 조난신호를 원할하고 신속하게 관련기관에 통보할 수 있는 양방항 선박운항 무선인식 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 선박에 구비되어 지피에스 위성으로부터 송출되는 위성신호를 수신하여 선박의 현재 운항위치를 판단하고, 주장치로부터 송신되는 응답요구신호를 수신하는 경우 응답신호(위치정보 및 선박정보를 포함)를 송신하며, 조난사고 발생시 조난신호를 송출하는 단말기; 파출소 또는 관리함정에 구비되어 미리 설정된 조건에 따라 응답요구신호를 상기 단말기로 송신하고, 상기 단말기로부터 송신되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 표시하며, 수신된 응답신호 또는 조난신호를 중앙관제서버로 전송하는 주장치; 및 상기 주장치에 유선 또는 무선 네트워크로 연결되어 상기 주장치로부터 전송되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 표시하고, 저장하는 중앙관제서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템이 제공된다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템에 대한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템의 개략적인 통신 연동 경로를 도시한 예시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템의 구성블록도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은 단말기(100), 주장치(110) 및 중앙관제서버(130)를 포함할 수 있다.

단말기(Vessel Passing System 단말기, 이하 '단말기'라 함)(100)는 선박에 구비되어 지피에스 위성(120)으로부터 송출되는 위성신호를 수신하여 선박의 현재 운항위치를 판단하고, 주장치로부터 송신되는 응답요구신호를 수신하는 경우 응답신호를 송신하며, 조난사고 발생시 조난신호를 송출하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 단말기(100)는 출항후 선박을 운행하는 동안 수신대기모드로 대기하며 운행되며, 선박이 파출소와 통신이 가능한 지역(연안해역)를 운행할 때, 주장치(110)로부터 발신되는 응답요구신호를 수신하는 경우, 송신모드로 전환되어 응답요구신호에 따른 응답신호를 생성하여 주장치(110)로 송신하게 된다. 또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 자동송신모드와 수동송신모드로 작동될 수 있으며, 자동송신모드로 설정되어 있는 경우 상술한 바와 같이 응답요구신호 수신에 따라 자동으로 동작되며, 수동송신모드로 설정되어 있는 경우 사용자가 조작하는 경우에 한하여 송신을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 선박의 위치정보와 선박정보를 주장치(110)로 송신하게 된다. 이러한 위치정보와 선박정보는 별도의 주기에 따라 자동으로 송신되도록 구성될 수도 있으며, 단말기(100)가 응답신호를 송신하는 경우에만 선박의 위치정보와 선박정보를 주장치(110)로 송신하도록 구성될 수도 있다. 본 발명에 따른 단말기(100)의 상세한 구성과 기능에 대해서는 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.

주장치(Vessel Passing System 주장치, 이하 '주장치'라 함)(110)는 선박의 입출항관리 등의 선박관리 업무를 담당하는 육상에 위치한 관할 파출소 또는 관리함정에 구비되어, 관리자의 제어에 따라 입출항관리, 항적관리 등의 기능을 수행하게 된다. 이러한 기능을 수행하기 위하여 본 발명에 따른 주장치(110)는 미리 설정된 조건에 따라 응답요구신호를 생성하여 소정의 알고리즘에 따라 송신개시시각와 송신주기를 결정하여 생성된 응답요구신호를 단말기(100)로 송신하고, 이러한 응답요구신호에 대응하여 단말기(100)로부터 송신되는 응답신호를 수신하여 표시하고, 이를 인터넷(160)을 통해 연결된 중앙관제서버(130)로 전송하게 된다. 또한, 단말기(100)로부터 조난신호를 전송되는 경우, 주장치(110)는 이를 수신하여 특정 선박의 조난경보와 선박의 위치정보 및 선박정보를 디스플레이부(미도시)표시하여 관리자에게 알리고, 동시에 수신된 조난신호를 중앙관제서버(130)로 전송하게 된다. 이러한 주장치(110)에는 무선통신을 수행하기 위한 통신부(미도시), 사용자의 조작을 입력받기 위한 입력부(미도시), 주장치(110)를 제어하기 위한 제어부 등의 구성요소가 구비된다. 또한, 주장치(110)는 각종 정보를 표시하기 위한 표시부(미도시), 인터넷(160)을 통하여 중앙관제서버(130)와 데이터통신을 수행하기 위한 네트워크 통신부(미도시) 등의 구성요소를 포함하여 일체형으로 구성될 수도 있으며, 또는, 상술한 통신관련 구성요소와 이를 제어하는 주장치 관제 컴퓨터(112)로 구성될 수도 있다.

중앙관제서버(130)는 상술한 주장치(110)에 유선 또는 무선 네트워크(160)로 연결되어 주장치(110)로부터 전송되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 표시하고, 저장하게 된다. 즉, 중앙관제서버(130)는 복수의 주장치(110)로부터 전송되는 복수의 선박관련 정보를 수신하여 출항중인 선박을 종합적으로 관리하게 된다. 이러한 기능을 수행하기 위하여 중앙관제서버(130)는 기초적인 선박관련정보(선박명, 선주, 선박의 기종 등의 기초정보)와 주장치(110)로부터 전송되는 선박관련정보(선박정보, 선박의 위치정보 등)를 데이터베이스(220)로 구축하여 관리하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은 양방향 대화식 통신방식으로 출입항 절차를 수행하거나 또는 자동으로 출입항절차를 수행하도록 구성될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은 출입항절차를 수행함에 있어, 양방향통신을 이용하여 사용자의 조작(수동식)에 따라 출입항신고를 수행할 수 있도록 구성될 수도 있으며, 출입항시 자동으로 출입항신고를 수행하도록 구성될 수도 있다. 또한, 두가지 기능(수동식, 자동식)을 모두 구비하도록 구성한 후, 사용자의 설정에 따라 수동식 출입항신고 또는 자동식 출입항신고를 수행할 수 있도록 구성될 수도 있을 것이다.

먼저 수동식 출입항신고에 대하여 살펴보면, 단말기(100)에 전원이 인가되고 선박이 출항하는 경우, 사용자는 단말기(100)를 조작하여 주장치(110)로 출항신고를 수행하게 된다. 이때, 단말기(100)에 출입항신고를 위한 별도의 버튼 등이 구비되어 사용자가 이를 조작하거나, 단말기(100)의 표시부(204)에 GUI형식으로 표시되는 메뉴 중에서 출입항신고 메뉴를 선택하여 출입항절차를 수행할 수 있다. 출항신고시 선박 정보와 선박의 출항시각 및 승선인원명단을 통보하도록 규정되어 있으로, 이러한 내용을 대화식 통신방식을 이용하여 통보하여 출입항신고절차를 밞을 수도 있으며, 또는, 대화식 통신방식과 더불어 단말기(100)에 저장된 승선인원명단을 주장치(110)로 전송함으로써 출입항신고절차를 수행하도록 구성될 수도 있다.

주장치(110)는 단말기(100)로부터 전송되는 출항신고를 수신하여 표시/출력하고 이를 중앙관제서버(130)로 전송하며, 출항신고를 확인한 관리자의 출항승인이 있는 경우 출항승인신호를 단말기(100)로 송신하게 된다. 반면, 기상상태 악화 등 출항이 금지된 경우, 출항금지신호를 단말기(100)로 송신하게 된다. 중앙관제서버(130)는 주장치(110)로부터 전송되는 출항신고를 수신하여 중앙관제서버의 관리자에게 표시하고, 출항신고 내용을 데이터베이스(132)에 저장하게 된다.

단말기(100)는 주장치(110)로부터 송신되는 출항승인신호 또는 출항금지신호를 수신하여 사용자에게 표시하고, 사용자는 단말기(100)에 표시되는 출항승인신호 또는 출항금지신호를 확인하고 출항하거나 회항하게 된다.

입항신고도 출항신고와 동일한 방식으로 수행되며, 입항신고의 경우 별도의 허가가 필요하지 아니하므로, 입항신고의 경우 주장치(110)으로부터의 입항승인신호 입력 및 송신절차를 생략된다.

다음으로, 자동출항신고에 관련된 내용을 설명하면, 아래와 같다.

단말기(100)에 전원이 인가되고 선박이 출항하는 경우, 단말기(100)는 선박 출항여부를 판단하여, 선박이 출항하는 것으로 판단되는 경우 주장치(110)로 출항신고를 자동으로 송신하게 된다. 이를 보다 상세히 설명하면 단말기(100)에는 사용자가 미리 입력한 승선인원명단이 저장되어 있으며, 단말기(100)는 자동으로 선박의 출항시 저장된 승선인원명단을 주장치(110)로 송신하여 출항신고를 하게 된다. 이때, 단말기(100)가 선박의 출항여부를 판단하는 방법으로 다양한 알고리즘이 이용될 수 있다. 예를 들어 일정한 출입항라인을 설정하고, 지피에스 정보를 이용하여 선박이 항구로부터 출입항라인을 통과하여 바다로 진행하는 경우 출항으로 판단 하여 출입항라인 통과시점에서 출항신고를 하며, 반대로 선박이 바다로부터 출입항라인을 통과하는 항구방향으로 진행하는 경우 입항으로 판단하여 출입항라인 통과시점에서 입항신고를 하도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 보다 바람직하게 출항신고시 누락되거나 변경된 승선인원명단을 주장치(110)로 송신하도록 구성될 수 있다. 즉, 저장된 승선인원명단과 실제 출항시 선박에 승선한 인원에 변동이 있는 경우, 단말기 표시창에서 승선 인원명단을 선택하여 송신하거나 또는 추가되어야 하는 승선자에 대한 승선인원명단의 주민등록번호를 단말기(100)에 입력하면, 단말기(100)는 저장된 승선인원명단을 변경하여 출항신고를 수행하게 된다.

주장치(110)는 단말기(100)로부터 전송되는 출항신고를 수신하여 표시하고 이를 중앙관제서버(130)로 전송하며, 출항신고를 확인한 관리자의 출항승인이 있는 경우 출항승인신호를 단말기(100)로 송신하게 된다. 반면, 기상상태 악화 등 출항이 금지된 경우, 출항금지신호를 단말기(100)로 송신하게 된다. 중앙관제서버(130)는 주장치(110)로부터 전송되는 출항신고를 수신하여 중앙관제서버의 관리자에게 표시하고, 출항신고 내용을 데이터베이스(132)에 저장하게 된다.

다음으로, 자동입항신고의 경우, 단말기(100)는 선박의 입항여부를 판단하여, 선박이 입항하는 것으로 판단되는 경우 주장치(110)로 입항신고를 자동으로 송 신하게 되고, 주장치(110)는 단말기(100)로부터 전송되는 입항신고를 수신하여 표시하고 이를 중앙관제서버(130)로 전송하며, 중앙관제서버(130)는 주장치(110)로부터 전송되는 입항신고를 수신하여 표시 및 저장하게 된다. 입항신고의 경우 출항신고와 달리 별도의 승인이 필요하지 아니하므로 이로써 절차가 종료된다.

또한, 본 발명에 따른 주장치(110)는 필요에 따라 지나친 위치추적에 대한 조업어민의 불만을 해소하기 위하여 단말기(100)를 구비한 선박이 사전에 설정해 놓은 특정지역에 위치하는 경우에만 선박정보를 중앙관제서버(130)로 전송하도록 구성될 수 있다. 즉, 주장치(110)는 단말기(100)로부터 전송되는 응답신호를 수신하여 선박의 현재 위치를 판단하고, 선박이 입출항 신고지역, 군부대 통과지역 등 사전에 설정해 놓은 특정지역에 위치한 경우에만 수신된 응답신호를 상기 중앙관제서버로 전송하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 특정해역에 대한 지리정보가 저장되어, 선박이 특정해역에 진입하는 경우, 이를 사용자에게 경고하고, 진입정보를 주장치(110)로 송신하도록 구성될 수 있다. 즉, 단말기(100)에는 항로표지정보, 지피에스 설정구역정보, 조업금지구역정보 등의 특정해역에 대한 지리정보가 저장되어 있으며, 단말기(100)는 지피에스 위성(120)으로부터 송출되는 신호를 수신하여 선박의 현재 위치와 특정해역에 대한 지리정보를 비교하여 선박이 미리 설정된 특정해역에 진입하는 경우 경보를 출력하여 사용자에게 경고하고, 특정해역 진입정보를 주장치(110)로 전송도록 구성될 수 있다. 주장치(110)는 단말기(100)로부터 송신되는 특정해역 진입정보를 수신하여 관리자에게 표시한 한 후, 이를 중앙관제서버(130)로 전송하여 저장되도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 선박운행 중 필요한 각종 정보에 대한 음성데이터를 저장하고 있으며, 이를 이용하여 사용자에게 유용한 정보를 음성으로 제공하도록 구성될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 단말기(100)에는 단말기 조작방식, 출입항 송출결과, 지피에스 설정구역 및 조업금지구역 안내, 항로표지 안내, 안전경고사항 안내 등에 대한 음성데이터가 저장되며, 단말기(100)는 설정된 조건의 충족여부를 판단하여 특정조건이 충족되는 경우, 특정 음성데이터를 출력하게 된다. 예를 들어 사용자가 단말기 조작방식을 알고자 하는 경우, 단말기 조작방식에 대한 음성데이터를 재생하게 되며, 선박이 조업금지구역에 진입하는 경우 조업금지구역 안내 음성데이터를 재생하며, 사용자가 선박에 근접한 항로표지에 대한 안내를 원하는 경우 항로표지 안내 음성데이터를 재생하는 방식으로 단말기(100)의 음성데이터가 재생된다.

또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 출항후 사용자가 단말기(100)를 임의로 조작하여 단말기(100)의 기능을 정지시키거나 또는 비상상황 발생으로 단말기(100)의 기능에 장애가 생기는 경우-즉, 단말기(100)의 전원이 오프(off)되는 경우 또는 저전력시 또는 배터리가 제거되는 경우 등- 이러한 이벤트에 관련된 관련정보를 주 장치(110)로 송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 보안기능으로 인하여 사용자가 선박위치 추적을 피하기 위하여 임의로 단말기(100)의 기능을 정지시키는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 3a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 주장치의 응답요구신호의 구성블록도이며, 도 3b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단말기의 응답신호의 구성블록도이다.

본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은 주장치(110)와 단말기(100)의 지속적인 신호발사로 전파충돌, 전파공해 유발 및 인접한 타 무선기기에 미치는 악영향(오작동 유발 등)을 최소화하기 위하여, 파출소(또는 함정)에 설치된 주장치(110)는 GPS 기준시각과 주장치 식별번호에 의해 혼신방지를 위해 정해진 시각과 주기로(10초~60초) 응답요구 신호를 지속적으로 송신하고, 단말기(100)가 설치된 선박이 파출소와 통신가능 지역을 운항할 때 주장치(110)로부터 발신되는 응답요구 신호를 수신하면 GPS 기준시각과 단말기 식별번호에 의해 혼신방지를 위해 정해진 시각에 응답신호를 전송하도록 구성될 수 있다.

즉, 도 3a에 도시된 바와 같이, 주장치(110)는 응답요구신호 송신개시시각을 ((지피에스 기준시각 매 십초+주장치 아이디의 마지막자리) 당 일의 자리)로 결정하고, 송신주기는 10초 내지 60초 어느 하나의 주기로 설정하여 응당요구신호를 송신하도록 구성될 수 있다. 이때 주장치 아이디의 마지막자리는 0~9 사이의 숫자 중 하나의 숫자로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 이때 주장치(110)로부터 송신되는 응답요구신호는 시작코드, 주장치 아이디(4바이트), 단말기 아이디, 오류체크, 종료코드를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 도 3b에 도시된 바와 같이, 단말기(100)는 응답신호를 응답요구신호가 수신된 시점으로부터 (단말기 아이디의 마지막 1바이트)*(미리 설정된 대기시간)이 경과된 시점에 송신하기 시작하도록 구성될 수 있으며, 이 경우 응답신호에는 시작코드, 중계단말기 아이디(4바이트), 자기단말기 아이디, 오류체크, 종료코드를 포함할 수 있다. 이때, 중계단말기란 다른 선박에 구비된 단말기를 지칭하는 것으로서, 본 발명에 따른 단말기(100)는 선박이 주장치(110)와 통신이 불가능한 원거리 또는 통신이 곤란한 통신음영지역에 위치하는 경우 다른 선박에 구비된 단말기(중계단말기)를 이용하여 주장치(110)와 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 즉, 각 선박에 구비되는 단말기(100)는 타 단말기와 주장치(110) 사이에서 통신을 중계할 수 있는 중계기능이 부가되며, 단말기(100)는 자기선박이 원거리 또는 음영지역에 위치한 경우 타 선박의 중계단말기를 이용하여 통신을 수행하고, 타 선박으로부터 중계요청이 있는 경우 타 선박의 단말기와 주장치(110) 간의 통신을 중계하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은 바다에 존재하는 각종 항로표지(140)와 조난자가 착용한 라이프재킷의 조난신호기(150)와 연동되어 광범위한 통신인프라를 구축하도록 구성될 수 있다.

즉, 상술한 통신중계기능은 단말기(100)와 단말기(100) 사이에서 뿐만 아니 라, 단말기(100)와 항로표지(140) 사이에서도 동일하게 적용되도록 구성될 수 있다. 본 발명에 따른 단말기(100)는 인접한 항로표지(140)도 중계단말기로 이용하여 통신을 수행할 수 있도록 구성된다. 또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 조난사고 발생시 조난신호의 통신도달율을 제고하기 위하여, 조난신호를 주장치(110)로 송신하는 동시에 인접한 다른 선박에 구비된 타 단말기 또는 통신장비가 구비된 인접한 항로표지(140)로 조난신호를 송신하도록 구성될 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은 항로표지(140) 및 항로표지집약국(142)을 더 포함할 수 있다.

항로표지(140)는 단말기(100)로부터 전송되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하고, 수신된 응답신호 또는 조난신호를 항로표지집약국(142)로 전송하게 되며, 항로표지집약국(142)는 항로표지(140)를 경유하여 전송되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하고, 수신된 응답신호 또는 조난신호를 인터넷(160)을 통해 연결된 주장치(110) 및 중앙관제서버(134)로 전송하게 된다.

즉, 본 발명에 따른 단말기(100)는 선박이 주장치(110)로부터 연안에서 멀리 떨어진 원거리에 위치하거나 또는 통신이 불가능하거나 원할하지 아니한 통신음영지에 위치한 경우, 통신성공률을 제고하기 위하여 기존 해상통신시설물을 중계기로 활용하여 응답신호 또는 조난신호를 송신할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 해상을 이동하는 선박들의 항로를 표시하고 그 표지를 관리하는“항로표지집약관리시스템”의 항로표지(해상부표, 등대에 해당함) 단말기(100)로부터 전송되는 조난신호를 수신할 수 있는 통신부(미도시)를 부가하여 단말기(100)로부터 전송되는 응답신호 또는 조난신호를 수신한 후 CDMA, VHF, UHF, AIS, TRS 대역 등으로 변환하여 항로표지집약국(142)으로 전송하도록 구성될 수 있다.

항로표지집약국(142)은 인터넷(160)을 통하여 중앙관제서버(130)에 연결되어 있으며, 항로표지(140)를 경유하여 송신되는 단말기(100)의 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 주장치(110) 및 중앙관제서버(130)로 전송하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 라이프자켓 조난신호기(150)로부터 송신되는 구조신호를 수신한 경우, 수신한 구조신호를 주장치(110)로 전송하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로 구성되는 경우, 단말기(100)가 라이프자켓 조난신호기(150)와 동일한 방식의 통신방식을 수행할 수 있도록 구성되어야 할 것은 당업자에게 자명할 것이다. 단말기(100)를 경유하여 송신되는 구조신호를 수신한 주장치(110)는 조난상황을 관리자에게 표시함과 동시에 조난신호를 중앙관제서버(130)로 전송하며, 중앙관제서버(130)는 주장치로부터 전송되는 구조신호를 수신하여 관리자에게 표시하며, 인터넷(160)을 통해 연결된 유관기관 서버에 전송하게 된다.

이를 보다 상세하게 설명하면, 라이프자켓 조난신호기(150)란, 라이프자켓(구명조끼)에 구비되어 구명조끼를 착용한 사람이 조난되었는지 여부를 판단하고, 조난이 발생한 경우 지피에스 위성(120)으로부터 전송되는 신호를 수신하여 현재좌표를 산출한 후, 현재좌표를 이용하여 조난신호를 생성하고 전송하는 조난신호 송신기를 말한다.

본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템은 다양한 형태와 다양한 기술적 사상을 채택한 라이프자켓 조난신호기(150)와 연동되도록 구성될 수 있으며, 보다 바람직하게 본 출원인의 선출원 "지피에스를 이용한 무선조난경보기 및 이를 이용한 무선조난경보시스템"(출원번호 10-2006-0091041)에 개시되어 있는 무선조난경보기(라이프자켓 조난신호기)와 연동되도록 구성될 수 있다.

라이프자켓 조난신호기(150)는 익수상태에서 조난신호를 전송하는데 통달거리의 한계가 있게 된다.즉, 라이프자켓에 구비되어야 하는 라이프자켓 조난신호기(150)의 특성상 저소모전력, 저출력송신, 착용성, 소형화가 요구되어 고출력 송신이 불가능하며, 특히 수면에서의 전파감쇄문제 등 여러 제약요소들로 인해 라이프자켓 조난신호기(150)로부터 송출되는 조난신호는 통상 10Km이상 도달하기 힘들다는 문제점이 있다.

그러나 본 발명에 따른 양방향 선박운항 무선인식 시스템을 이용하는 경우, 조난자에 인접한 선박의 단말기(100)가 라이프자켓 조난신호기(150)로부터 송신되는 조난신호를 수신한 후, 이를 중계하여 주장치(110) 및 중앙관제서버(130)로 전송하여 신속하게 유관기관에 알릴 수 있으므로, 연안해역의 구조율을 획기적으로 높일 수 있게 된다.

결과적으로 본 발명을 이용하는 경우, 본 발명에 따른 단말기(100)는 라이프자켓 조난신호기(150)에 대하여 이동형 중계기 또는 이동 기지국의 기능을 수행하게 되며, 본 발명에 따른 항로표지(140)는 선박의 단말기(100)에 대하여 또는 라이프자켓 조난신호기(150)에 대하여 고정 기지국의 기능을 수행하게 되므로 해상인명구조를 위한 연근해안 및 원해안의 통신인프라가 조성/확장되는 효과를 가지게 된 다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단말기 구성블록도이다.

이하에서는 첨부된 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단말기의 구성 및 기능에 대하여 상세히 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 단말기(100)는 입력부(202), 표시부(204), 음성출력부(206), 지피에스부(208), 메모리부(214), 저장부(216), 수신부(212), 송신부(210), 보안부(218) 및 주제어부(200)를 포함할 수 있다.

입력부(202)는 사용자의 조작을 입력받아 단말기(100)를 제어하기 위한 제어신호를 출력하게 된다. 입력부(202)는 통상적으로 이용되는 다양항 형태의 입력장치로 구성될 수 있으며, 보다 바람직하게 출항시 변경된 승선인원명단을 정정하기 위하여 승선인원의 주민등록번호를 입력할 수 있는 숫자 키패드를 포함하여 구성될 수 있다.

표시부(204)는 충전상태표시, 통신상태표시, 출입항 신고처리 승인여부, 현 위치, 긴급전달사항 등의 선박 관련정보를 표시하게 되며, LCD 등의 디스플레이 장치를 이용하여 구성된다.

음성출력부(206)는 주제어부(200)의 제어에 따라 단말기 조작방식, 출입항 송출결과, 지피에스 설정구역 및 조업금지구역 안내, 항로표지 안내, 안전경고사항 안내에 대한 음성데이터를 중 특정 데이터를 출력하게 된다. 즉, 음성출력부(206)는 주제어부(200)의 판단(설정된 조건의 충족여부 및 설정 조건이 충족된 경우 어 떠한 음성데이터를 출력할 것인지에 대한 판단)에 따라 특정 음성데이터를 재생하게 된다.

지피에스부(208)는 지피에스 위성(120)으로부터 송출되는 신호를 수신하여 선박의 현재위치를 산출하고, 선박의 현재위치를 이용하여 선박이 미리 설정된 특정해역에 진입하는 경우 경보를 출력하고, 특정해역 진입정보를 주장치(110)로 전송하게 된다.

메모리부(214)는 단말기(100)의 동작을 위한 기본운영체제가 저장되어 있으며, 단말기의 작동과정에서 데이터의 임시 저장공간으로 이용되며, 롬과 램으로 구성될 수 있다.

저장부(216)에는 상술한 각종 음성데이터, 지피에스 데이터(항로표지정보, 지피에스 설정구역정보, 조업금지구역정보 등), 승선인원명단, 기타 단말기의 운영에 필요한 프로그램 등이 저장되며, 하드디스크 또는 램디스크 등의 저장장치로 구성될 수 있다.

수신부(212)와 송신부(210)는 단말기(100)의 통신부를 구성하게 되며, 수신부(212)는 주장치(110)로부터 송신되는 응답요구신호 및 출항승인신호, 타 선박에 구비된 타 단말기로부터 송신되는 응답신호, 라이프자켓 조난신호기(150)로부터 송신되는 구조신호를 수신하게 되고, 송신부(210)는 주제어부의 제어에 따라 출항신고, 입항신고, 응답신호, 조난신호, 타 선박으로부터 송신된 응답신호, 라이프자켓으로부터 송신된 구조신호를 주장치(110)로 송신하게 된다. 이러한 수신부(212)와 송신부(210)는 네트워크 통신방식(UHF, VHF, AIS 등)에 따라 RF 무선통신을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, UHF, VHF, AIS 방식은 단말기(100)와 주장치(110) 또는 항로표지(140) 간의 무선통신에 이용되며, 단말기(100)와 라이프자켓 조난신호기(150)와의 무선통신도에 이용되므로, 본 발명에 따른 수신부(212)와 송신부(210)는 필요에 따라 RF통신방식 중 일부 또는 모두를 수행할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

보안부(218)는 출항후 사용자가 단말기(100)를 임의로 단말기(100)의 기능을 정지시키거나 또는 비상상황 발생으로 단말기(100)의 기능에 장애가 생기는 경우(단말기(100)의 전원이 오프(off)되는 경우 또는 저전력시 또는 배터리 제거시 등), 관련정보를 주장치(110)로 송신하도록 구성된다.

주제어부(200)는 상술한 입력부(202), 표시부(204), 음성출력부(206), 지피에스부(208), 메모리부(214), 저장부(216), 수신부(212), 송신부(210) 및 보안부(218)를 제어하여 양방향 선박운항 무선인식을 수행하기 위하여 단말기(100)를 구동하게 된다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 양방항 선박운항 무선인식 시스템에 따르면 양방향 통신을 이용하여 자동으로 정확한 출입항 절차를 수행하는 동시에, 정확한 승선명단을 제공하고 신고기관의 출항승인을 받은 후 출항할 수 있으므로 출입항 절차 수행의 속도와 효율성 및 안정성을 대폭 향상 시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면 전파문제를 야기하지 아니하면서도 효율적이며 정확한 출입항절차를 수행하고, 실시간으로 선박의 항적정보를 파악할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면 선박이 통신가능 거리 밖 또는 통신이 장애가 생기는 통신음영지역에 위치한 경우에도 다른 선박 또는 항로표지를 경유하여 원할한 통신이 가능하므로 통신 성공률을 대폭 향상 시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면 조난자가 착용한 라이프자켓의 조난신호기로부터 송출되는 조난신호를 원할하고 신속하게 관련기관에 중계 통보할 수 있으므로 통신효용성을 높이고 익수자의 구조율을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.

Claims

선박에 구비되어 지피에스 위성으로부터 송출되는 위성신호를 수신하여 선박의 현재 운항위치를 판단하고, 주장치로부터 송신되는 응답요구신호를 수신하는 경우 응답신호를 송신하며, 조난사고 발생시 조난신호를 송출하는 단말기;

파출소 또는 관리함정에 구비되어 미리 설정된 조건에 따라 응답요구신호를 상기 단말기로 송신하고, 상기 단말기로부터 송신되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 표시하며, 수신된 응답신호 또는 조난신호를 중앙관제서버로 전송하는 주장치; 및

상기 주장치에 유선 또는 무선 네트워크로 연결되어 상기 주장치로부터 전송되는 응답신호 또는 조난신호를 수신하여 표시하고, 저장하는 중앙관제서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 출항시 상기 주장치와 대화식 통신방식으로 출입항신고를 수행하고, 상기 주장치로부터 전송되는 출항승인신호를 수신하여 표시하며,

상기 주장치는 상기 단말기로부터 대화식 통신방식으로 전송되는 출입항신고를 수신하여 이를 상기 중앙관제서버로 전송하며, 관리자의 조작에 따라 출항승인신호를 상기 단말기로 송신하고,

상기 중앙관제서버는 상기 주장치로부터 전송되는 출입항신고를 수신하여 표시 및 저장하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 출항시 상기 주장치로 출항신고를 자동으로 송신한 후, 상기 주장치로부터 전송되는 출항승인신호를 수신하여 표시하며,

상기 주장치는 상기 단말기로부터 전송되는 출항신고를 수신하여 표시하고 이를 상기 중앙관제서버로 전송하며, 관리자의 조작에 따라 출항승인신호를 상기 단말기로 송신하고,

상기 중앙관제서버는 상기 주장치로부터 전송되는 출항신고를 수신하여 표시 및 저장하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제3항에 있어서,

상기 단말기는 사용자의 조작에 따라 입력되는 승선인원명단을 저장하며, 저장된 승선인원명단을 이용하여 자동으로 출항신고를 수행하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제4항에 있어서,

상기 단말기는 출항신고시 사용자의 조작에 따라 저장된 승선인원명단을 변경하여 출항신고를 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 입항시 상기 주장치로 입항신고를 자동으로 송신하며,

상기 주장치는 상기 단말기로부터 전송되는 입항신고를 수신하여 표시하고 이를 상기 중앙관제서버로 전송하고,

상기 중앙관제서버는 상기 주장치로부터 전송되는 입항신고를 수신하여 표시 및 저장하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 주장치는 상기 단말기로부터 전송되는 응답신호를 수신하여 상기 선박의 위치를 판단하고, 상기 선박이 입출항 신고지역, 군부대 통과지역 등 사전에 설정해 놓은 특정지역에 위치한 경우에만 수신된 응답신호를 상기 중앙관제서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 주장치는 지피에스 기준시각과 주장치 식별번호에 의해 결정되는 송신개시시각과 미리 설정된 송신주기에 따라 응답요구신호를 송신하며,

상기 단말기는 응답요구신호를 수신한 후, 일정시간 경과한 시점에서 응답신호 송신을 개시하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제8항에 있어서,

상기 주장치의 응답요구신호 송신개시시각은 ((지피에스 기준시각 매 십초+주장치 아이디의 마지막자리) 당 일의 자리)로 결정되며, 송신주기는 10초 내지 60초 중 어느 하나의 주기인 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제8항에 있어서,

상기 단말기의 응답신호 송신개시시점은 응답요구신호가 수신된 시점으로부터 (단말기 아이디의 마지막 1바이트)*(미리 설정된 대기시간)이 경과된 시점인 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 선박의 위치를 판단하여 선박이 통신가능지역보다 원거리에 있거나 또는 통신음영지역에 있는 경우 인접한 다른 선박에 구비된 타 단말기 또는 통신장비가 구비된 인접한 항로표지를 이용하여 응답신호를 상기 주장치로 송신하며,

상기 타 단말기 또는 상기 항로표지는 상기 단말기로부터 전송되는 응답신호를 수신하여 상기 주장치로 중계하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 선박 조난사고 발생시 조난신호를 생성하여 상기 주장치로 송신하는 동시에 인접한 다른 선박에 구비된 타 단말기 또는 통신장비가 구비된 인접한 항로표지로 조난신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 라이프자켓 조난신호기로부터 송신되는 구조신호를 수신한 경우, 수신한 구조신호를 상기 주장치로 전송하며,

상기 주장치는 상기 단말기로부터 송신되는 구조신호를 수신하여 표시하고, 이를 상기 중앙관제서버로 전송하며,

상기 중앙관제서버는 상기 주장치로부터 전송되는 구조신호를 수신하여 표시하며, 네트워크를 통해 연결된 유관기관 서버에 전송하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 선박의 위치를 판단하여 선박이 미리 설정된 특정해역에 진입하는 경우 경보를 출력하고, 특정해역 진입정보를 상기 주장치로 전송하며,

상기 주장치는 상기 단말기로부터 송신되는 특정해역 진입정보를 수신하여 표시한 한 후, 이를 상기 중앙관제서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 단말기 조작방식, 출입항 송출결과, 지피에스 설정구역 및 조업금지구역 안내, 항로표지 안내, 안전경고사항 안내에 대한 음성데이터를 저장하고 있으며, 설정된 조건에 따라 상기 음성데이터 중 특정 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 출항후 전원이 오프(off)되는 경우 또는 저전력시 또는 배터리 제거시 자동으로 관련정보를 상기 주장치로 송신하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는,

사용자의 조작을 입력받아 단말기를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 입력부;

충전상태표시, 통신상태표시, 출입항 신고처리 승인여부, 현 위치, 긴급전달사항 등의 정보를 표시하는 표시부;

설정된 조건에 따라 단말기 조작방식, 출입항 송출결과, 지피에스 설정구역 및 조업금지구역 안내, 항로표지 안내, 안전경고사항 안내에 대한 음성데이터를 중 특정 데이터를 출력하는 음성출력부;

지피에스 위성으로부터 송출되는 신호를 수신하여 선박의 현재위치를 산출하고, 선박의 현재위치를 이용하여 선박이 미리 설정된 특정해역에 진입하는 경우 경보를 출력하고, 특정해역 진입정보를 상기 주장치로 전송하는 지피에스부;

단말기의 동작을 위한 기본운영체제가 저장되어 있으며, 단말기의 작동과정에서 데이터의 임시 저장공간으로 이용되는 메모리부;

각종 음성데이터, 지피에스 데이터(항로표지정보, 지피에스 설정구역정보, 조업금지구역정보), 승선인원명단이 저장되는 저장부;

상기 주장치로부터 송신되는 응답요구신호 및 출항승인신호, 타 선박에 구비된 타 단말기로부터 송신되는 응답신호, 라이프자켓 조난신호기로부터 송신되는 구조신호를 수신하는 수신부;

출항신고, 입항신고, 응답신호, 조난신호, 타 선박으로부터 송신된 응답신호, 라이프자켓으로부터 송신된 구조신호를 송신하는 송신부;

출항후 전원이 오프(off)되는 경우 또는 저전력시 또는 배터리 제거시 자동으로 관련정보를 상기 주장치로 송신하는 보안부; 및

상기 입력부, 상기 표시부, 상기 음성출력부, 상기 지피에스부, 상기 메모리부, 상기 저장부, 상기 수신부, 상기 송신부 및 상기 보안부를 제어하는 주제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 선박운항 무선인식 시스템.