KR20100070918A - 항해안전시스템 및 이를 이용한 안전항해방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시시각각 변화되는 해상의 위험요소에 대한 실시간의 정확한 정보를 운항 중의 선박에서 주기적으로 수신하여 사용자에게 시각적으로 표시함으로써 대형의 분석장비 없이도 중소형 선박의 안전항해를 가능케 하는 항해안전시스템 및 이를 이용한 안전항해방법에 관한 것이다.

구체적으로 본 발명은 장해물이 존재하는 해상의 위험지점에 설치되어 각각의 고유식별정보, 상기 장해물의 종류에 따른 장해물 식별정보, 상기 장해물의 위치에 대한 장해물 위치정보, 상기 장해물에 의한 장해물 위험영역정보가 담긴 장해물데이터를 송신하는 부표장치; 및 선박에 설치되어 상기 장해물데이터를 수신 및 분석한 후 사용자에게 디스플레이하는 부표식별장치를 포함하는 항해안전시스템을 제공하는 한편, (a) 장해물이 존재하는 해상의 위험지점으로부터 상기 장해물에 대한 장해물데이터가 일정반경 내에 일정주기별로 브로드캐스팅되는 단계; (B) 항해중의 선박으로 상기 장해물데이터가 수신되는 단계; 및 (c) 상기 선박 내로 상기 장해물데이터의 분석결과가 디스플레이되는 단계를 포함하는 안전항해방법을 제공한다.

Description

항해안전시스템 및 이를 이용한 안전항해방법{system and method for safety voyage}

본 발명은 항해안전시스템 및 이를 이용한 안전항해방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 시시각각 변화되는 해상의 위험요소에 대한 실시간의 정확한 정보를 운항 중의 선박에서 주기적으로 수신하여 사용자에게 시각적으로 표시함으로써 대형의 분석장비 없이도 중소형 선박의 안전항해를 가능케 하는 항해안전시스템 및 이를 이용한 안전항해방법에 관한 것이다.

일반적으로 '선박(船舶, vessel)'이란 사람이나 재화를 싣고 물 위를 운행하는 수상교통수단을 총칭하며, 사용목적에 따라서는 상선, 군함, 어선, 레저선박, 특수목적선 등으로, 크기에 따라서는 대형선(100ft이상), 소형선(30~50ft) 등으로, 속도에 따라서는 초 쾌속선(40knot), 쾌속선, 고속선(25knot이상), 일반선 등으로 나누어 볼 수 있다.

한편, 최근 들어 국민소득증대에 따른 생활의 질적 향상과 주 5일 근무제 실 시 등에 힘입어 해양레저활동에 대한 관심이 급속도로 높아지고 있다. 세계적인 추세를 감안하더라도 국민소득이 3만 불 이상이면 여가패턴이 육상레저활동에서 해양레저활동으로 변화되는 양상을 보이는데, 3면이 바다인 국내 자연환경의 특성상 멀지 않은 미래에 해상레저 분야의 비약적인 발전이 전망되고 있다.

이에 발맞추어 세일링 요트(sailing yacht), 소형 크루저(cruiser) 등의 중소형 선박이 본격적으로 주목받고 있는 가운데 해당 선박의 항해범위 또한 평수해역을 넘어서 연근해와 대양에 이르기까지 점차 확대되고 있다.

하지만, 중소형 선박은 대형선박과 달리 기술적, 비용적, 공간적 제약이 존재한다. 때문에 전문운용기술이 필요한 고가 및 대형의 항해안전장비를 모두 갖추기 어렵고, 결국 중소형 선박의 무리한 항해범위 확대는 사고개연성을 높이는 문제점을 수반한다.

일례로, 중소형 선박의 안전항해를 위협하는 장해물로는 암초 등의 자연지형물이나 어망, 양어장, 양식장 등의 어장시설, 사고선박 등을 들 수 있는데, 바다의 특성상 이들 장해물의 위치, 상태나 주변조건 등은 시시각각 변화될 가능성이 크다. 그러나 레이더나 해도 등 대형의 항해안전장비가 충분치 못한 중소형 선박의 경우에 장해물 내지는 주변조건의 갑작스런 변화를 미리 감지하여 적절하게 대처할 수 있는 방안이 실질적으로 전무하고, 이로 인한 사고의 발생가능성이 상시적으로 내포되어 있는바, 적절한 대응방안이 시급히 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 안출된 것으로, 중소형 선박의 안전항해를 위한 실질적인 방안을 제시하는데 그 목적이 있다.

구체적으로 본 발명은 시시각각 변화되는 해상의 위험요소에 대한 실시간의 정확한 정보를 운항 중의 선박에서 주기적으로 수신하여 사용자에게 시각적으로 표시함으로써 신속하고 적절한 대처가 가능하도록 하는 항해안전시스템 및 안전항해방법을 제공하는데 목적을 두며, 이를 통해 대형의 항해안전장비를 갖추지 못한 중소형 선박의 안전항해에 도움을 주고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 장해물이 존재하는 해상의 위험지점에 설치되어 각각의 고유식별정보, 상기 장해물의 종류에 따른 장해물 식별정보, 상기 장해물의 위치에 대한 장해물 위치정보, 상기 장해물에 의한 장해물 위험영역정보가 담긴 장해물데이터를 송신하는 부표장치; 및 선박에 설치되어 상기 장해물데이터를 수신 및 분석한 후 사용자에게 디스플레이하는 부표식별장치를 포함하는 항해안전시스템을 제공한다.

이때, 상기 부표장치는, 위성통신으로 상기 장해물 위치정보를 실시간으로 생성하는 위치감지모듈; 상기 고유식별정보, 장해물 식별정보, 장해물 위험영역정보가 저장되는 제 1 메모리; 상기 장해물 위치정보, 고유식별정보, 장해물 식별정보, 장해물 위험영역정보를 토대로 상기 장해물데이터를 주기적으로 생성하는 부표 제어모듈; 및 상기 장해물데이터를 유효송신반경 내에 일정주기로 브로드캐스팅하는 제 1 신호송수신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 부표장치는, 구동전력을 저장 및 공급하는 축전기; 태양광발전, 풍력발전, 파랑발전, 자기력발전 중 적어도 하나의 방식으로 전력을 생산하여 상기 축전지에 저장하는 발전모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 부표장치는, 빛을 발하는 발광모듈; 주변의 조도를 감지하는 조도감지모듈을 더 포함하여, 상기 부표제어모듈은 상기 조도에 따라 상기 발광모듈의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 부표식별장치는, 상기 장해물데이터를 수신하는 제 2 신호송수신모듈; 상기 선박의 항해에 직간접적으로 관련된 항해정보가 저장되는 제 2 메모리; 상기 장해물데이터를 분석하여 상기 장해물 각각의 위치 및 위험영역에 대한 좌표정보가 포함된 분석결과를 생성하는 호스트제어모듈; 및 상기 분석결과와 상기 항해정보를 표시하는 디스플레이모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 디스플레이모듈은 별도의 표시장치, 레이더(RADAR), 지피에스플로터(GPS Plotter), 에이아이에스플로터(AIS Plotter), 엑디스(ECDIS), 이엔씨(ENC), 토탈네비게이터(Total Navigator) 중 하나 이상인 것을 특징으로 한다.

더불어 본 발명은 (a) 장해물이 존재하는 해상의 위험지점으로부터 상기 장해물에 대한 장해물데이터가 일정반경 내에 일정주기별로 브로드캐스팅되는 단계; (B) 항해중의 선박으로 상기 장해물데이터가 수신되는 단계; 및 (c) 상기 선박 내로 상기 장해물데이터의 분석결과가 디스플레이되는 단계를 포함하는 안전항해방법 을 제공한다.

본 발명은 중소형 선박의 안전항해에 실질적인 도움을 주는 장점이 있다.

즉, 본 발명에 따른 항해안전시스템은 장해물이 존재하는 해상의 위험지점에 설치되어 시시각각 변화되는 해상의 위험요소에 대한 실시간의 정확한 정보가 담긴 장해물데이터를 주기적으로 송신하는 부표장치와, 선박에 설치되어 상기 장해물데이터를 수신 및 분석한 후 그 분석결과를 선박의 항해에 직간접적으로 관련된 항해정보와 함께 디스플레이하는 부표식별장치를 제공하는바, 사용자는 해상의 각종 위험요소에 대한 각종 정보를 시각적으로 쉽게 감지하여 적극 활용할 수 있다.

따라서, 한층 더 안전한 항해가 가능하다.

특히, 본 발명은 고가 및 대형의 항해안전장비를 갖추기 힘든 중소형 선박에 그 효용성이 높으며, 평수해역, 연근해, 대양 등 장소에 따른 제약이 없어 중소형 선박의 안전항해를 가능케 한다.

이하, 도면을 참조해서 본 발명을 상세하게 살펴본다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 항해안전시스템의 개요를 나타낸 모식도로서, 중소형 선박의 항해범위 일부가 간략하게 나타나 있다.

보이는 것처럼, 중소형 선박의 항해범위 내에는 양어장이나 양식장 같은 어 장시설(2), 암초나 등대와 같은 지형구조물(4), 사고선박(6), 어망용 부표(8) 등 안전항해를 위협하는 각종 장해물이 산재한다. 이때, 도면에 표시한 장해물은 몇 가지 예시에 지나지 않으며, 이하, '장해물'이라 함은 선박의 안전항해에 영향을 미칠 수 있는 모든 종류를 총칭한다.

이에 따라 본 발명은 중소형 선박의 안전항해를 위한 항해안전시스템을 제공하는바, 본 발명에 따른 항해안전시스템은 각종 장해물이 존재하는 해상의 위험지점에 설치되는 부표장치(10) 그리고 항해 중의 선박(40)에 설치되는 부표식별장치(50)를 포함한다.

각각을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 부표장치(10)는 장해물 또는 그 근처에 해당되는 해상의 위험지점에 설치되어 각각의 고유식별정보, 장해물의 종류에 따른 장해물 식별정보, 장해물의 위치에 대한 장해물 위치정보, 장해물에 의한 장해물 위험영역정보가 담긴 장해물데이터를 생성 및 송신한다.

이때, 고유식별정보란 어느 부표장치(10)에서 생성 및 송신된 것인지를 알 수 있도록 부표장치(10) 각각을 구분하기 위한 정보로서, 일례로 일련번호 등이 될 수 있다.

또한, 장해물 식별정보란 장해물의 종류가 무엇인지에 대한 정보로서, 일례로 해당 장해물이 어장시설(2), 지형구조물(4), 폐선박(6), 어망용 부표(8) 인지를 표시한다.

또한, 장해물 위치정보는 해당 장해물이 어느 지점에 있는지에 대한 정보로 서, 일례로 해당 장해물의 경도 및 위도 등 좌표 상 위치가 될 수 있다.

또한 위험영역정보란 해당 장해물의 종류 및 위치에 따라 항해중의 선박(50) 운항에 영향을 미칠 수 있는 유효위험영역에 대한 정보로서, 일례로 각각의 장해물로부터 수 내지 수십 미터 등의 소정면적이 될 수 있다.

이를 위한 부표장치(10)의 개략적인 구성을 도 2의 블럭도에 나타내었다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 항해안전시스템의 부표장치(10)는 장해물 위치정보를 생성하는 위치감지모듈(12), 고유식별정보와 장해물 식별정보와 장해물 위험영역정보가 저장되는 제 1 메모리(24), 장해물 위치정보와 고유식별정보와 장해물 식별정보와 장해물 위험영역정보를 토대로 해당 장해물에 대한 장해물데이터를 생성하고 부표장치(10)의 각 구성요소를 제어하는 부표제어모듈(16), 장해물데이터를 송신하는 제 1 신호송수신모듈(14)을 필수구성 요소로 하며, 그외 바람직하게는 빛을 발하는 발광모듈(22), 부표장치(10)의 각 구성요소에 구동전력을 공급하는 축전기(20), 자가발전으로 전력을 생산하여 축전기(20)에 저장하는 발전모듈(18), 주변의 조도를 감지하는 조도감지모듈(26)을 포함한다.

이때, 위치감지모듈(12)은 해당 장해물에 대한 실시간의 장해물 위치정보를 생성하는 부분으로서, 일례로 3개 이상의 위성으로부터의 시간 및 거리를 측정하여 삼각방법을 통해 그 위치를 파악하는 GPS 수신기가 사용될 수 있다.

또한, 제 1 메모리(24)는 해당 부표장치(10)의 고유식별정보와 더불어 해당 장해물에 대한 장해물 식별정보와 장해물 위험영역정보가 사용자에 의해 기(旣) 저장되는 부분으로서, 일례로 소비전력이 작고 전원이 꺼지더라도 저장된 정보를 유 지할 수 있는 비휘발성 메모리가 사용될 수 있고, 필요하다면 반도체칩의 형태로 집적되어 후술하는 부표제어모듈(16)에 탑재될 수 있다.

또한, 부표제어모듈(16)은 위치감지모듈(12)에서 실시간으로 생성된 장해물 위치정보와 제 1 메모리(24)에 저장된 고유식별정보, 장해물 식별정보, 위험영역정보를 토대로 장해물데이터를 생성하고 부표장치(10)의 각 부분을 제어하는 부분으로서, 일례로 소정의 알고리즘이 탑재된 마이크로프로세서 등의 논리연산회로가 사용될 수 있다.

또한, 제 1 신호송수신모듈(14)은 부표제어모듈(16)에서 생성된 장해물데이터를 일정 프로토콜에 따른 무선주파수 신호로 변환한 후 유효송신반경에 주기적으로 브로드캐스팅(broadcasting)하는 부분으로서, 일례로 RX/TX 일체형 전파송수신기가 사용될 수 있다. 그리고 제 1 신호송수신모듈(14)에는 무선주파수 신호의 방사 및 수신을 위한 제 1 안테나(A1)가 장착된다.

또한, 발광모듈(22)은 야간에 육안감지가 가능하도록 빛을 발하는 부분으로서, 일례로 소비전력이 작고 다양한 파장대의 빛을 발할 수 있는 발광다이오드(light-emitting diode )가 사용될 수 있다. 그리고 비록 도면에 명확히 나타나지는 않았지만 발광모듈(22)에는 빛을 원하는 방향으로 멀리 보내기 위한 도광판(Light Guided Panel : LGP) 및/또는 리플렉터(reflector) 등의 광학적 수단 내지는 발광모듈(22)에서 발생된 빛을 360°회전 조사하기 위한 모터 및 기어 등의 기계적 수단이 구비될 수 있다.

또한, 축전기(20)는 부표장치(10)의 각 부분의 구동에 필요한 구동전력을 저 장 및 공급하는 부분으로서, 일례로 재 충전이 가능한 충전지가 사용된다.

또한, 발전모듈(18)은 전력을 생산하여 축전기(20)에 저장하는 부분으로서, 일례로 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양전지, 바람을 이용하여 전력을 생산하는 로터, 파랑의 운동에너지를 이용하여 전력을 생산하는 터빈, 전자석의 전자기력으로 회전체를 구동시켜 전력을 생산하는 발전기 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 이때, 발전모듈(18)은 기재된 방식 이외에 해상에서 자가발전이 가능한 모든 형태가 가능하지만, 부피가 작고 전력생산효율이 높은 태양전지가 가장 적절하다.

또한, 조도감지모듈(26)은 부표장치(10) 부근의 조도를 감지하는 부분으로서, 일례로 광감지센서가 사용될 수 있다. 그리고 부표제어모듈(16)은 조도감지모듈(26)의 감지결과, 즉 주변조도에 따라 발광모듈(22)의 온/오프(on/off)를 제어해서 주간에는 발광모듈(22)을 오프 시키고 야간에는 발광모듈(22)을 온 시킨다.

더불어, 위에서 살펴본 부표장치(10) 중 적어도 하나의 제 1 신호송수신모듈(14)에는 인접한 부표장치(10)로부터 송신되는 장해물데이터를 중계하는 중계기능이 부여될 수 있고, 이는 자신의 유효송신반경 내에 존재하는 다른 장해물데이터를 수신하여 증폭 및 재송신한다. 이러한 중계기능에 대해서는 공지의 기술내용이 적용될 수 있으므로 별도의 설명은 생략한다.

한편, 첨부된 도 3과 도 4는 각각 본 발명에 따른 부표장치(10)의 일 양태(樣態)를 나타낸 개요도와 사시도로서, 앞서 도 2와 함께 참조한다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 부표장치(10)는 구 또는 이와 유사한 형태를 나타내는 하우징(30)의 내부로 상기의 각 구성요소가 실장되고, 하우징(30) 외부로 는 균형유지를 위한 윙(32,wing)과 용골(36,keel) 그리고 깃발결합을 위한 홀더플렌지(38)가 구비된다.

먼저, 하우징(30)은 비중이 작아 물에 쉽게 뜨고 오랜 기간 물과 접촉되어도 방수가 가능한 합성수지 또는 발포합성수지 재질로 이루어진다. 그리고 하우징 내부로는 앞서 도 2에서 살펴본 부표장치(10)의 구성요소로서 축전기(20) 역할의 충전지(21), 발전모듈(18) 역할의 발전기(19a)와 태양전지(19b), 조도감지모듈(26) 역할의 광감지센서(27), 발광모듈(22) 역할의 LED(23)와 더불어 제 1 안테나(A1) 등이 실장되며, 부표제어모듈(16)과 제 1 메모리(24)는 인쇄회로기판(17)에 탑재된다. 참고로, 도 3은 본 발명의 일례에 지나지 않는 것으로 각 구성요소의 계급 또는 계층구조를 표시하지는 않으며, 구성요소의 배치관계 또한 얼마든지 자유로울 수 있다.

또한, 윙(32)은 하우징(30)의 외 측면을 두르는 수평의 환형 플레이트(plate) 형상을 나타낼 수 있다. 이때, 윙(32)은 하우징(30)의 부력을 적절히 분배하여 부표장치(10)의 수평상태를 유지하기 위한 부분으로서, 하우징(30)과 동일재질로 이루어지거나 유사한 재질, 즉 비중이 작아 물에 쉽게 뜨고 오랜 기간 물과 접촉되어도 방수가 가능한 합성수지 또는 발포합성수지재질로 이루어질 수 있다.

또한, 용골(36)은 하우징(30)의 저면으로부터 하향 돌출된 키 형상을 나타낼 수 있다. 이때, 용골(36)은 하우징(30)의 전체적인 균형유지를 위한 부분으로서, 로프 등을 결속할 수 있는 로프홀(34)을 제공한다. 따라서 부표장치(10)는 로프홀(34)에 결속되는 로프를 통해 표류가 방지되고, 로프의 다른 쪽 말단은 장해물이 나 적절한 무게의 추 등에 연결된다.

또한, 홀더플렌지(38)는 하우징(30)의 상면으로부터 상향 돌출된 원통 형상을 나타낼 수 있다. 이때, 홀더플렌지(38)는 일정컬러의 깃발(F)이 끼우기 위한 부분으로서, 이를 통해 사용자의 육안식별을 가능케 한다.

더 나아가, 본 발명에 따른 부표장치(10)는 둘 이상의 조합을 통해 보다 다양한 정보를 제공할 수 있는데, 몇 가지 활용예를 도 5에 나타내었다.

먼저, 도 5의 (a)는 하나의 부표장치(10)가 사용된 경우로서, 그 아래 또는 근처에 단일 장해물이 존재한다는 것을 의미할 수 있다. 같은 의미를 표시하기 위해 발광모듈(도 2의 22 참조, 이하 동일하다.)은 미리 약속된 특정 방식의 빛, 일례로 단일 컬러광의 연속플래시 발광을 할 수 있고, 깃발(F) 또한 미리 약속된 특정 컬러, 일례로 황색이 사용될 수 있다.

그리고 부표장치(10)는 단일 장해물에 대한 장해물데이터를 송신한다.

다음으로, 도 5의 (b)는 두 개의 부표장치(10)를 연결한 경우로서, 그 아래 또는 근처에 적어도 하나의 장해물이 존재하므로 부표장치(10) 사이를 통과하는 것이 위험하다는 것을 의미할 수 있다. 같은 의미를 표시하기 위해 발광모듈(22)은 미리 약속된 특정 방식의 빛, 일례로 서로 다른 두 컬러광의 연속 플래쉬 발광을 할 수 있고, 깃발(F) 또한 미리 약속된 특정 컬러, 일례로 흰색이 사용될 수 있다.

그리고 부표장치(10) 중 적어도 하나는 인접한 부표장치(10)로부터 송신되는 장해물데이터를 수신한 후 여기에 자신의 장해물데이터를 병합하여 증폭 및 재송신할 수 있고, 이를 위해 해당 부표장치(10)에는 중계기능이 부여될 수 있다.

마지막으로, 도 5의 (c)는 세 개 이상의 n개, 임의로 네 개의 부표장치(10)를 연결한 경우로서, 그 아래 또는 근처에 적어도 하나의 장해물이 존재하므로 부표장치(10) 들에 둘러싸인 소정영역을 통과하는 것이 위험하다는 것을 의미할 수 있다. 같은 의미를 표시하기 위해 발광모듈(22)은 미리 약속된 특정 방식의 빛, 일례로 n 개의 서로 다른 컬러광의 연속 플래쉬 발광을 할 수 있고, 깃발(F) 또한 미리 약속된 특정 컬러, 일례로 검은색이 사용될 수 있다.

그리고 부표장치(10) 중 적어도 하나는 인접한 부표장치(10)로부터 송신되는 장해물데이터를 수신한 후 여기에 자신의 장해물데이터를 병합하여 증폭 및 재송신할 수 있고, 이를 위해 해당 부표장치(10)에는 중계기능이 부여될 수 있다. 또는 이와 달리 부표장치(10) 들에 둘러싸인 소정영역 내에 중계기능을 전담하는 별도의 부표장치(10)가 추가로 존재할 수도 있다.

참고로, 이상의 설명 및 도 5는 몇 가지 예시에 지나지 않으며, 그외에도 더욱 다양한 활용방법이 있을 수 있음은 당업자에게 자명한 사실일 것이다.

다시 도 1로 돌아와서, 항해 중의 선박(40)에 설치되는 부표식별장치(50)는 각 부표장치(10)의 장해물데이터를 수신 및 분석하고, 그 분석결과를 사용자에게 시각적으로 디스플레이한다.

이를 위한 부표식별장치(50)의 개략적인 구성을 도 6의 블록도에 나타내었다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 항해안전시스템의 부표식별장치(50)는 장해물데이터를 수신하는 제 2 신호송수신모듈(52), 선박의 항해정보가 저장되는 제 2 메모리(56), 장해물데이터를 분석하여 소정의 분석결과를 생성하는 호스트제어모듈(54), 호스트제어모듈(54)의 분석결과를 사용자에게 시각적으로 표시하는 디스플레이모듈(60)을 필수구성요소로 하고, 그외 바람직하게는 컨버터모듈(58), 인터페이스모듈(62)을 포함한다.

이때, 제 2 신호송수신모듈(52)은 선박의 운항에 의해 부표식별장치(50)가 임의의 부표장치에 대한 장해물데이터의 유효송신반경 내로 진입한 경우, 해당 영역에 일정주기별로 브로드캐스팅 되는 장해물데이터를 수신하는 부분으로서, 일례로 RX/TX 일체형 전파송수신기가 사용될 수 있다. 그리고 제 2 신호송수신모듈(52)에는 무선주파수의 방사와 수신을 위한 제 2 안테나(A2)가 장착된다.

또한, 제 2 메모리(56)는 선박의 항해정보가 저장되는 부분으로, 여기서 항해정보란 선박의 항해에 직간접적으로 연관된 모든 정보를 총칭한다. 예컨대, 항해정보에는 선박의 크기, 평균속력, 최대속력 등 선박의 재원에 대한 정보, 파도높이, 날씨, 풍속 등 기상에 대한 정보, 출발지와 목적지 등 예정항로정보가 포함되며, 항해정보의 수집을 위해서 부표식별장치(50)는 선박 내에 기(旣) 설치된 각종 측정기기, 일례로 GPS 수신기, 풍향 및 풍속측정기, 측심센서, 선속센서 등과 연결될 수 있다.

일례로, 제 2 메모리(56)는 휘발성과 비휘발성 메모리가 복합된 형태가 적절하고, 반도체 칩의 형태로 제작되어 후술하는 호스트제어모듈(54)에 탑재되는 것도 가능하며, 부표장치로부터 수신된 장해물데이터와 후술하는 호스트제어모듈(54)에서 생성된 분석결과 역시 넓은 의미에서는 항해정보에 속하는바, 이들 또한 제 2 메모리(56)에 별도의 태그로 저장될 수 있다.

또한, 호스트제어모듈(54)은 제 2 신호송수신모듈(52)을 통해 주기적으로 수신되는 장해물데이터를 분석하고, 그 분석결과와 제 2 메모리(56)에 저장된 항해정보를 토대로 사용자에게 표시될 최종의 정보를 가공 및 생성하는 부분으로서, 일례로 소정 알고리즘이 탑재된 마이크로프로세서 등의 논리연산회로가 사용될 수 있다.

또한, 디스플레이모듈(60)은 호스트제어모듈(54)에서 생성된 최종의 정보를 사용자에게 시각적으로 디스플레이하는 부분으로서, 일례로 액정표시장치(Liquid Crystal Display device)와 같은 별도의 화상표시장치가 동원되거나 선박에 기(旣) 설치된 동종장비, 예컨대 레이더(RADAR), 지피에스플로터(GPS Plotter), 에이아이에스플로터(AIS Plotter), 엑디스(ECDIS), 이엔씨(ENC), 토탈네비게이터(Total Navigator) 중 하나 이상이 활용될 수 있다. 후자의 경우 부표식별장치(50)에는 호스트제어모듈(54)의 결과물을 각각의 디스플레이 종류에 따라 적절한 형태로 변환하는 컨버터모듈(58)이 포함된다.

또한, 인터페이스모듈(62)은 사용자의 지시입력을 위한 부분으로서, 일례로 터치스크린, 키패드 등을 제공한다.

그 결과 본 발명에 따른 항해안전시스템을 사용하면 해상의 장해물에 대한 실시간의 정확한 장해물데이터를 운항중의 선박에서 주기적으로 수신할 수 있고, 사용자는 부표식별장치(50)의 디스플레이모듈(60)로 표시되는 정보를 확인하여 신속하고 적절한 대처를 할 수 있다.

이때, 필요하다면 부표식별장치(50)에는 사용자에게 위험을 경고하는 알람, 경고등과 같은 별도의 알람모듈이 포함될 수 있고, 사용자의 선택에 따라 항로를 자동변경할 수 있도록 조타장비 등과 연동되는 것도 가능하다.

한편, 첨부된 도 7은 본 발명에 따른 부표식별장치(50)의 일 양태(樣態)를 나타낸 평면도로서, 화면구성을 위주로 나타내었다. 앞서 도 6과 함께 참조한다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 부표식별장치(50)는 전면에 디스플레이모듈(60)과 인터페이스모듈(62)을 제공한다.

이때, 디스플레이모듈(60)을 통해 표시되는 정보는 부표장치의 고유식별정보, 장해물 식별정보, 장해물 위치정보, 장해물 위험영역정보를 포함하며, 이 중에서도 고유식별정보, 장해물 위치정보, 장해물 위험영역정보 등은 자선위치를 중심점으로 하는 소정의 링 레인지 내에 별도의 원 및 번호 등으로 나타내어 쉽게 알아볼 수 있도록 한다. 더불어 디스플레이모듈(60)은 자선의 좌표위치와 같이 항해에 필요한 항해정보를 적절히 표시한다.

또한, 인터페이스모듈(62)은 전원버튼(PWR), 밝기조절버튼(DIM), 숫자 키패드(숫자 1~9,0,*,#), 커맨드버튼(선택, 취소), 범위변경버튼(+,-)을 제공하다.

첨부된 8은 본 발명에 따른 항해안전시스템을 사용하여 운항되는 선박의 운행경로를 나타낸 모식도이고, 도 9는 본 발명에 따른 안전항해방법을 나타낸 순서도로서, 앞서 도 1 내지 도 7을 함께 참조한다.

먼저, 본 발명에 따른 안전항해시스템의 부표장치(10)와 부표식별장치(50)가 각각 장해물과 선박(40)에 설치된다.

이때, 부표장치(10)의 제 1 메모리(24)에는 고유식별정보와 해당 장해물에 대한 장해물 식별정보, 장해물 위험영역정보가 기(旣) 저장되고, 부표장치(10)의 설치 후 위치감지모듈(12)은 해당 장해물의 위치정보를 실시간으로 생성한다. 그리고 부표제어모듈(16)는 고유식별정보, 장해물 식별정보, 장해물 위험영역정보, 장해물 위치정보를 토대로 일정 프로토콜의 장해물데이터를 주기적으로 생성하여 제 1 신호송수신모듈(14)을 통해 유효송신반경 내에 일정주기 별로 브로드캐스팅한다.

한편, 선박(40)에는 부표식별장치(50)가 설치되어 선박(40)의 운항과 동시에 온(on) 상태를 유지한다. 이때, 부표식별장치(50)의 디스플레이모듈(60)로부터는 자선의 좌표위치, 풍속, 풍향, 속도, 출발점과 목표점 등의 운행정보가 적절히 표시될 수 있다.

이후, 선박이 출발해서 도 4의 P1 지점을 통과하면 임의의 장해물, 예컨대 어장시설(2)에 설치된 부표장치(10)의 유효송신반경 내로 진입한다.(st1,st2)

이때, 선박(40)의 부표식별장치(50)로부터는 장해물데이터가 수신되고, 부표식별장치(50)는 장해물데이터와 제 2 메모리(56)에 저장된 항해정보를 토대로 유효한 장해물데이터인지를 확인한 후 분석해서 분석결과를 사용자에게 디스플레이한다.(st3,st4,st5) 이 경우 필요하다면 부표식별장치(50)는 알람 등을 이용하여 위험경보를 발생할 수 있다.

이에 따라 사용자가 항로를 변경하면 선박(40)은 어장시설(2)의 위험영역으로부터 신속하게 벗어날 수 있고, 같은 방식으로 각종 장해물의 위험영역을 피해 P2,P3,P4,P5의 이동경로를 따라 목적지에 무사히 도착할 수 있다.(st6,st7,st8)

이상의 내용은 본 발명의 바람직한 일 양태(樣態)에 관한 것으로, 본 발명을 한정하지는 않는다. 즉, 본 발명은 구체적인 구성 및 작용에 있어서 여러 가지로 변형될 수 있지만 이들 변형이 본 발명의 기술적 사상 내에 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 판단되어야 하는바, 본 발명의 권리범위는 이하의 특허청구범위에 명시되어 있다.

도 1은 본 발명에 따른 항해안전시스템의 모식도.

도 2는 본 발명에 따른 부표장치의 블럭도.

도 3은 본 발명에 따른 부표장치의 일 양태에 따른 구조도.

도 4는 본 발명에 따른 부표장치의 일 양태에 따른 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 부표장치의 여러 가지 활용예를 나타낸 모식도.

도 6은 본 발명에 따른 부표식별장치의 블럭도.

도 7은 본 발명에 따른 부표식별장치의 일 양태에 따른 평면도.

도 8은 본 발명에 따른 항해안전시스템을 이용한 선박의 항해모식도.

도 9는 본 발명에 따른 안전항해방법의 순서도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 부표장치 12 : 위치감지모듈

14 : 제 1 신호송수신모듈 16 : 부표제어모듈

18 : 발전모듈 20 : 축전기

22 : 발광모듈 24 : 제 1 메모리

26 : 조도감지모듈 50 : 부표식별장치

52 : 제 1 신호송수신모듈 54 : 호스트제어모듈

56 : 제 2 메모리 58 : 컨버터모듈

60 : 디스플레이모듈 62 : 인터페이스모듈

A1,A2 : 제 1 및 제 2 안테나

Claims (7)

1. 장해물이 존재하는 해상의 위험지점에 설치되어 각각의 고유식별정보, 상기 장해물의 종류에 따른 장해물 식별정보, 상기 장해물의 위치에 대한 장해물 위치정보, 상기 장해물에 의한 장해물 위험영역정보가 담긴 장해물데이터를 송신하는 부표장치; 및

   선박에 설치되어 상기 장해물데이터를 수신 및 분석한 후 사용자에게 디스플레이하는 부표식별장치를 포함하는 항해안전시스템.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 부표장치는,

   위성통신으로 상기 장해물 위치정보를 실시간으로 생성하는 위치감지모듈;

   상기 고유식별정보, 장해물 식별정보, 장해물 위험영역정보가 저장되는 제 1 메모리;

   상기 장해물 위치정보, 고유식별정보, 장해물 식별정보, 장해물 위험영역정보를 토대로 상기 장해물데이터를 주기적으로 생성하는 부표제어모듈; 및

   상기 장해물데이터를 유효송신반경 내에 일정주기로 브로드캐스팅하는 제 1 신호송수신모듈을 포함하는 항해안전시스템.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 부표장치는,

   구동전력을 저장 및 공급하는 축전기;

   태양광발전, 풍력발전, 파랑발전, 자기력발전 중 적어도 하나의 방식으로 전력을 생산하여 상기 축전지에 저장하는 발전모듈을 더 포함하는 항해안전시스템.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 부표장치는,

   빛을 발하는 발광모듈;

   주변의 조도를 감지하는 조도감지모듈을 더 포함하여, 상기 부표제어모듈은 상기 조도에 따라 상기 발광모듈의 구동을 제어하는 항해안전시스템.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 부표식별장치는,

   상기 장해물데이터를 수신하는 제 2 신호송수신모듈;

   상기 선박의 항해에 직간접적으로 관련된 항해정보가 저장되는 제 2 메모리;

   상기 장해물데이터를 분석하여 상기 장해물 각각의 위치 및 위험영역에 대한 좌표정보가 포함된 분석결과를 생성하는 호스트제어모듈; 및

   상기 분석결과와 상기 항해정보를 표시하는 디스플레이모듈을 포함하는 항해안전시스템.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 디스플레이모듈은 별도의 표시장치, 레이더(RADAR), 지피에스플로터(GPS Plotter), 에이아이에스플로터(AIS Plotter), 엑디스(ECDIS), 이엔씨(ENC), 토탈네비게이터(Total Navigator) 중 하나 이상인 항해안전시스템.
7. (a) 장해물이 존재하는 해상의 위험지점으로부터 상기 장해물에 대한 장해물데이터가 일정반경 내에 일정주기별로 브로드캐스팅되는 단계;

   (B) 항해중의 선박으로 상기 장해물데이터가 수신되는 단계; 및

   (c) 상기 선박 내로 상기 장해물데이터의 분석결과가 디스플레이되는 단계를 포함하는 안전항해방법.

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