KR20110000990A - 놀이공원의 관리시스템 - Google Patents

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KR20110000990A
KR20110000990A KR1020090058358A KR20090058358A KR20110000990A KR 20110000990 A KR20110000990 A KR 20110000990A KR 1020090058358 A KR1020090058358 A KR 1020090058358A KR 20090058358 A KR20090058358 A KR 20090058358A KR 20110000990 A KR20110000990 A KR 20110000990A
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Abstract

본 발명은 무선기반시스템을 이용하여 놀이시설의 이용을 위한 대기시간을 줄이려는 놀이공원의 관리시스템에 관한 것으로, 식별정보를 구비하고 놀이공원 내의 다수의 놀이시설 중 해당 놀이시설에 대한 예약 인원수를 포함한 예약 정보를 전송하는 적어도 하나의 이동통신장치와, 상기 놀이공원의 입·출구 및 상기 놀이시설에 구비되고, 상호간 근거리 무선네트워크를 형성하며 상기 이동통신장치와 접속하여 상기 식별정보 및 상기 해당 놀이시설에 대한 예약 인원수를 포함한 예약 정보를 전송받아 저장하는 복수의 무선네트워크장치와, 상기 놀이시설의 출입구에 구비되어 상기 복수의 무선네트워크장치와 통신하는 복수의 출입시스템을 포함하고, 상기 복수의 출입시스템 각각은 상기 이동통신장치의 식별정보와 해당 놀이시설의 무선네트워크장치에 저장된 이동통신장치의 식별정보를 비교하고, 상기 해당 놀이시설의 사용 인원수와 상기 무선네트워크장치에 저장된 예약인원수를 비교하여 그 비교결과에 따라 출입을 제어하는 것을 특징으로 한다.
놀이공원, 놀이시설, FFD(Full Functional Device), 이동통신장치, 출입시스템, 무선기반시스템

Description

놀이공원의 관리시스템{AMUSEMENT PARK MANAGEMENT SYSTEM}
본 발명은 놀이공원의 관리시스템에 관한 것으로서, 더 자세하게는 무선기반시스템을 이용해 놀이시설의 이용 상태를 파악하고 미리 예약함으로써 놀이시설의 이용을 위한 대기시간을 줄이려는 놀이공원의 관리시스템에 관련된다.
일반적으로 디즈니랜드와 같은 놀이공원을 방문하여 각종 놀이시설을 이용하고자 할 때 그 이용자들이 많은 경우에는 놀이시설의 인접 지역까지 순서대로 줄을 서서 차례가 올 때까지 대기하여야 하는 것이 다반사였다.
이로 인해, 많은 놀이시설 이용자들은 놀이시설을 이용하고 일행들과 즐거운 시간을 보내는데 소요하기 보다는 오히려 놀이시설을 이용하기 위하여 줄을 서서 기다리는데에 레져 시간의 대부분을 낭비함으로써 놀이공원 이용자들의 많은 불편함을 초래하였다.
본 발명은 이러한 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 그 목적은 무선통신 시스템에 기반하여 놀이시설의 이용상태를 파악하고 미리 예약함으로써 놀이 시설 이용을 위한 대기시간을 줄이려는 놀이공원 관리시스템을 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 놀이공원 관리시스템은 식별정보를 구비하고, 놀이공원 내의 다수의 놀이시설 중 해당 놀이시설에 대한 예약 인원수를 포함한 예약 정보를 전송하는 적어도 하나의 이동통신장치와, 상기 놀이공원의 입·출구 및 상기 놀이시설에 구비되고, 상호간 근거리 무선네트워크를 형성하며, 상기 이동통신장치와 접속하여 상기 이동통신장치의 식별정보 및 상기 예약 정보를 저장하는 복수의 무선네트워크장치와, 상기 놀이시설의 출입구에 구비되어 상기 복수의 무선네트워크장치 각각과 통신하는 복수의 출입시스템을 포함하고, 상기 복수의 출입시스템 각각은 상기 이동통신장치의 식별정보와 해당 놀이시설의 무선네트워크장치에 저장된 이동통신장치의 식별정보를 비교하고, 상기 해당 놀이시설의 사용 인원수와 상기 무선네트워크장치에 저장된 예약인원수를 비교하여 그 비교결과에 따라 출입을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성 결과, 본 발명에 따른 놀이공원 관리시스템은 놀이시설을 이용하려는 이용자들의 대기시간을 줄여 줌으로써 놀이공원의 운영효율을 증대시킬 수 있을 것이다.
이하, 도면을 참조하여 상기 구성과 관련해 좀더 구체적으로 살펴보고자 한다.
도 1은 본 발명에 따른 놀이공원의 전반적인 시스템을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 FFD 및 이동통신장치간 통신 상태를 나타내는 도면이며, 도 3은 도 1의 놀이시설의 출입시스템을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 놀이공원의 전반적인 시스템은 식별정보를 구비하고 놀이공원 내의 다수의 놀이시설(110) 중 해당 놀이시설(110)에 대한 예약 인원수를 포함한 예약 정보를 전송하는 적어도 하나의 이동통신장치(120)와, 상기 놀이공원의 입·출구 및 상기 놀이시설(110)마다 구비되고 상호간 근거리 무선네트워크를 형성하며 상기 이동통신장치(120)와 접속하여 상기 이동통신장치(120)의 식별정보 및 상기 해당 놀이시설(110)에 대한 예약 인원수를 포함한 예약 정보를 전송받아 저장하는 복수의 무선네트워크장치인 FFD(Full Functional Device; 111), 및 상기 놀이시설(110)의 출입구마다 구비되어 상기 복수의 FFD(111) 각각과 통신하는 복수의 출입시스템(130)을 포함하고, 상기 복수의 출입시스템(130) 각각은 상기 이동통신장치(120)의 식별정보와 해당 놀이시설(110)의 FFD(111)에 저장된 이동통신장치(120)의 식별정보를 비교하고 상기 해당 놀이시설(110)의 사용 인원수와 상기 FFD(111)에 저장된 예약인원수를 비교하여 그 비교결과에 따라 출입을 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.
여기서, 놀이공원의 입구(101)에는 별도의 카운터가 추가적으로 구비될 수 있다. 이러한 카운터를 통해 방문자, 즉 놀이시설(110)의 이용자들로부터 입장료를 받고 입장권(혹은 티켓)과 놀이시설(110)의 예약 등을 위한 이동통신장치(120)를 제공하게 된다. 물론 그 카운터가 위치하는 곳에는 FFD(111)가 설치되어 있어 입장객에게 주어진 이동통신장치(120)의 자체인식정보, 예컨대 내부 메모리 등에 저장된 식별번호(identification number)와 같은 고유정보를 통해 다른 FFD(111)들과 공유하여 상호간 통신이 가능하게 된다.
또한, 놀이공원의 출구(102)에는 이동통신장치 반환처(103)가 별도로 구비되어 있어 놀이시설(110)들을 이용하고 놀이공원을 퇴장하는 이용자들로부터 이동통신장치(120)의 회수를 용이하게 하고 있다.
상기 이동통신장치(120)는 위에서 언급한 바와 같이 자체인식정보 및/혹은 상기 이동통신장치(120)의 이용자에 대한 정보, 예컨대 주민등록번호와 같은 정보를 저장하기 위한 별도의 메모리를 갖는 것 이외에, 기본적으로 휴대전화 혹은 개인 휴대용 정보단말기(PDA)와 같이 화면상에 데이터 정보를 표시할 수 있는 디스플레이부와, 상기 FFD(111)와 통신이 가능할 수 있도록 하는 구동장치, 및 상기 FFD(111)의 정보에 따라 경고음을 발생하는 알람장치를 포함하고 있다.
그러므로, 이동통신장치(120)의 디스플레이부상에 표시된 데이터 정보에 따라 놀이시설(110)의 예약 및 취소가 가능하게 되고, 알람장치를 통해서는 경고음을 발생시킴으로써 예약된 놀이시설(110)의 탑승시간이 임박했음을 인지할 수 있다.
이와 관련해, 도 4의 (a) 내지 (d)는 이동통신장치의 디스플레이부상에서의 예약 과정을 나타내는 도면이고, 도 5의 (a) 및 (b)는 최종 예약 상태의 목록을 보여주는 도면이다.
도 4의 (a) 내지 (d)를 도 1 내지 도 3과 함께 참조하면, 이동통신장치(120)의 디스플레이부상에는 다양한 놀이시설(110)에 대한 예약이 가능할 수 있도록 항목별로 구분되어 표시되어 있고, 이용자는 이용하려는 놀이시설(110)에 대한 특정 항목을 선택하고 이용 가능한 좌석 상태를 확인하여 예약을 하게 된다.
이를 통해, 도 5의 (a) 및 (b)에서와 같이 이용자는 이용하려는 놀이시설(110)에 대한 전체 예약 목록을 작성할 수 있게 된다.
도 6은 도 5의 (a) 및 (b)의 예약에 대한 놀이시설의 탑승시간이 임박했음을 알리는 메시지의 상태를 보여주는 도면이다.
이용자가 예약 목록의 작성을 완료한 상태에서 예약된 놀이시설(110)의 탑승시간이 임박하게 되었을 때, 도 6에서와 같이 이동통신장치(120)의 디스플레이부를 통해 알람 메시지를 받게 되고, 더 나아가서 알람장치를 통해 경고음도 함께 들을 수 있게 된다.
본 발명에서는 이러한 이동통신장치(120)와 상기 FFD(111)간 통신을 위하여 지그비(zigbee; 지그비-프로의 특성을 갖는 IEEE 802.15.4) 혹은 무선랜(WLAN; EEE 802.11a/b/g/n + 802.11s)을 이용한 통신을 바람직하게 보고 있다. 이때, 지그비는 WLAN에 비해 비용 측면에서 더 효과적이고, 또 WLAN에 비해 더 많은(혹은 충분한) 기능을 가질 수 있다는 점 때문에 선호되고 있다.
이러한 지그비는 근거리 무선 네트워크 표준 중 하나로 가정, 사무실 등의 장소나 국소 지역에서 근거리 통신과 유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitous computing)을 구현하기 위한 무선 사설망(Wireless Personal Area Networks, 이하 'WPAN'이라 함) 기술 중 하나이다.
물론 WPAN 기술에는 지그비뿐만 아니라, 무선 랜, 블루투스(bluetooth) 등이 있다. 그러나 무엇보다 지그비가 각광받는 것은 무선 랜이나 블루투스와 비교할 때, 전력 소비가 적기 때문에 배터리 수명이 길며, 프로토콜이 간단하기 때문에 하드웨어 구성이 간단하고, 가격 경쟁력 또한 우수하다는 점이다.
따라서, 지그비 통신기기는 최대 200m 안에서 250Kbps의 속도로 데이터를 전송할 수 있으며, 망형(mesh) 네트워크 구조를 이용하면 하나의 무선 네트워크에 약 65,000대의 기기를 연결할 수 있다. 또한, 무료 무선 주파수 대역을 활용하는 지그비는 근거리 무선통신 네트워크를 이용하여 무료로 데이터 송수신을 할 수 있다.
지그비 통신 네트워크는 성형(star), 망형(mesh), 트리(tree) 구조, 및 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 도 2에서 볼 때 원으로 표시된 것은 무선네트워크장치들, 즉 FFD(111)들간에, 혹은 FFD(111)와 이동통신장치(120) 사이에 통신 네트워크가 형성됨을 의미하는 것이다.
지그비 통신 네트워크를 형성하는 통신기기는 그 역할에 따라 코디네이터(coordinator)와 디바이스(device)로 나뉠 수 있다. 코디네이터는 지그비 통신을 위한 마스터 역할을 하는 통신기기이며, 디바이스는 슬레이브 역할을 하는 통신기기이다. 코디네이터와 디바이스는 상호 간의 사용자 데이터(혹은 고유번호)를 미리 저장하여 쌍방향 통신을 할 수 있다.
따라서, 상기 이동통신장치(120)는 그 역할에 따라 코디네이터가 될 수 있고 디바이스도 될 수 있는데, 본 발명에서는 이동통신장치(120)가 디바이스의 역할을 하고, 이동통신장치(120)와 쌍방향 통신을 하는 FFD(111)는 코디네이터로서 역할을 하고 있다.
가령, 지그비 통신을 가능케 하는 본 발명의 휴대전화의 구성은 한국등록특허 제884550호에 개시된 바와 같이, 지그비 통신 방식에 따라서 송수신을 수행하는 지그비 통신모듈과, 사용자의 버튼 조작에 의하여 생성되는 명령어 또는 데이터를 출력하는 키패드, 및 상기 명령어에 응답하여 상기 지그비 통신모듈의 동작을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 놀이공원의 내부에는 롤러 코스터, 아이스 스케이팅, 혹은 자동차 경주와 같은 다양한 놀이시설(110)이 해당 부지(site)에 준비되어 있고, 각각의 놀이시설(110)에는 해당 놀이시설(110)에 대한 예약 인원수 등의 예약 정보를 관리하기 위하여 상기 이동통신장치(120) 중 가장 인접한 거리에 있는 이동통신장치(120)를 탐지하여 서로 통신 가능하고, 동시에 상호간에도 통신이 가능하도록 근거리 무선네트워크를 형성하는 복수의 무선네트워크장치, 즉 FFD(111)들이 구비되어 있다.
다시 정리해 보면, FFD(111)들은 대표적으로 FFD(111)간이나 FFD(111)와 이동통신장치(120)간 네트워크 형성, 각각의 FFD(111) 내에 저장된 정보 테이블(FFD_Info_Table) 관리, 예약 관리 프로토콜 메시지 처리, 이동통신장치(120)의 자동예약 요청에 따라 제휴하는 FFD(111)들에 자동예약 명령, 및 이동통신장치(120)의 고유정보 즉 ID 번호를 이용한 이동통신장치(120) 탐지 등의 역할을 하 게 된다. 이와 관련한 개괄적인 내용은 이후의 예약관리 프로토콜 관련한 부분에서 좀더 다루어질 것이다.
이러한 기능들을 수행하기 위하여 FFD(111)는 앞서 이동통신장치(120)에서와 마찬가지로 지그비 혹은 WLAN 방식으로 통신이 가능할 수 있지만, 지그비 통신이 선호되며 이러한 지그비 통신 방식을 통해 마스터 역할을 하는 통신기기, 즉 코디네이터로서 동작하여 슬레이브 역할을 하는 이동통신장치(120)와 상호 간의 사용자 데이터(혹은 고유정보)를 미리 저장하여 쌍방향 통신을 할 수 있다.
더 나아가서, 본 발명에서 마스터 역할을 하는 코디네이터로서 FFD(111)들간에도 지그비 통신 방식을 통해 쌍방향 통신이 가능하게 된다.
따라서, 각각의 FFD(111)는 이동통신장치(120)와 관련된 정보를 저장할 뿐 아니라, 다른 FFD(111)에 대한 고유정보, 즉 ID 번호도 함께 저장하여 통신을 하게 된다.
이때, 지그비 통신을 수행하는 FFD(111)의 지그비 통신모듈(220)은 앞서 언급한 바 있는 휴대전화의 지그비 통신모듈과 크게 다르지 않을 것이다.
도 7은 본 발명의 지그비 시스템이 처리하는 데이터 영역의 프로토콜 스택 구조를 예시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 지그비 통신모듈의 구성 요소를 개략적으로 예시한 블록도이다.
도 7 및 도 8과 도 1 내지 도 3을 함께 참조하면, 본 발명의 FFD(111) 또는 이동통신장치(120)의 지그비 통신모듈(220)의 프로토콜 스택은 크게 PHY(Physical) 계층(S5), MAC(Media Access Controller) 계층(S4), 네트워 크(Network/security) 계층(S3), 애플리케이션 프레임워크(Application framework) 계층(S2), 및 응용(Application/Profiles) 계층(S1)으로 구분될 수 있다. 이때, PHY 계층(S5)과 MAC 계층(S4)은 IEEE 802.15.4 규정(Standard) 영역에 해당되고, 네트워크 계층(S3)과 프레임워크 계층(S2)은 지그비 연합(Alliance)의 규정 영역에 해당되며, 응용 계층(S1)은 사용자 설정(User defined) 영역에 해당될 것이다.
이러한 기반하에, 본 발명의 지그비 통신모듈(220)은 안테나(221), RF수신부(222), RF송신부(225), 위상동기회로(PLL; Phase Locded Loop)(223), 맥처리부(226), 제어부(227) 및 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-only Memory)(228)을 포함하고, 이때 지그비 통신모듈(220)은 전력제어회로(224)를 추가적으로 포함할 수 있다.
상기 RF수신부(222), RF송신부(225), 위상동기회로(223) 및 전력제어회로(224)는 지그비 프로토콜 스택의 PHY 계층(S5)에 해당되는 동작을 처리하는 구성부들로서 RF통신구조와 네트워크 토폴리지를 결정한다.
상기 RF수신부(222)와 RF송신부(225)는 증폭기, 필터 등을 구비하여 해당 대역의 주파수 신호를 처리하는데, 위상동기회로(223)는 RF수신부(222)와 RF송신부(225)가 중간 주파수 신호를 합성하도록 기준 주파수 신호를 제공하고, 전력제어회로(224)는 수신 신호의 세기를 판별하여 송신 전력량을 조정하는 기능을 수행한다.
IEEE 802.15.4 표준은 2가지 종류(2.4 GHz, 866/915 MHz)의 PHY 계층(S5)을 정의하며, 2.4 GHz 대역에는 16채널, 902 MHz 내지 928 MHz 대역에는 10채널, 868 MHz 내지 870 MHz 대역에는 1개 채널이 할당된다.
상기 RF수신부(222)와 RF송신부(225)는 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)를 이용하며, 2.4 GHz 대역의 경우 32 PN 코드 길이의 O-QPSK(Offset-Quadrature Phase-Shift Keying) 변조 방식이 사용되고, 1 GHz 이하 대역의 경우 15 PN 코드 길이의 BPSK(Binary Phase-Shift Keying) 변조 방식이 이용된다.
아날로그 신호가 처리되면, 상기 RF수신부(222)와 RF송신부(225)는 베이스 밴드 영역의 디지털신호를 처리하는데, RF수신부(222)의 경우 디지털 신호의 동기화, 역확산(Despreading), 복조, 디지털 필터링 등을 처리하고, RF송신부(225)의 경우 확산, 신호 정형(Pulse Shaping) 등을 처리한다.
이때, BPSK 변조 방식이 사용되는 경우, RF수신부(222)와 RF송신부(225)가 구성하는 베이스 밴드 처리 경로는 하나로 통합 구현 가능할 수 있다.
상기 MAC처리부(226)는 PHY 계층(S5)의 디지털 처리가 끝나면, 전송된 데이터 신호의 프레임 구조를 해석하여 프레임을 승인하고, 에러를 감지하여(Error Detection; CRC 또는 Checksum을 통하여 감지함) 재전송 여부를 결정하며, 패킷 라우팅을 처리한다. 여기서, 패킷(packet)은 주소 정보와 데이터 정보 등을 포함하는 프레임 단위를 나타낸다.
즉, 맥처리부(226)는 초기의 하드웨어적 네트워크 연결을 처리하는 구성부로서, 시간 동기를 위한 비콘 및 GTS(Guaranteed Time Slot; 충돌/지연 방지를 가능케 함)와 관련된 부가적 프레임 구조를 제공하며, CSMACA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 방식으로 채널 접속을 처리한다.
상기 제어부(227)는 나머지 맥계층(S4), 다시 말해 하드웨어적인 맥처리부(Hardware-MAC)와 대응하여 소트트웨어적인 맥처리부(Software-MAC)라 불리는 맥계층(S4)의 기능, 네트워크 계층(S3)의 기능, 프레임워크 계층(S2)의 기능을 수행하여 네트워크 토폴로지를 구성하고, 응용계층(S1)의 기능을 수행하여 응용 데이터를 전송한다.
상기 EEPROM(228)에는 노드(node)들의 기기 정보, 경로 정보 등의 네트워크 토폴리지 구성 정보가 기록되고, 맥처리부(226) 및 제어부(227)에서 연산되는 데이터가 임시 저장되며, 프로토콜 해석정보 등이 저장된다.
한편, 도 1 내지 도 3을 계속 참조하면, 각각의 놀이시설(110)에는 이동통신장치(120)의 고유정보와 놀이시설(110)에 대한 이용자의 예약 정보에 따라 입장을 허용할 수 있는 출입시스템(130)이 구비되어 있다.
이러한 출입시스템(130)은 상기 이동통신장치(120)의 고유정보, 예컨대 ID를 검출하는 ID 검출기(131)와, 상기 놀이시설(110)에 예약된 이용자 정보, 예컨대 예약 인원수를 판별하는 이용자 검출기(135), 및 상기 해당 FFD(111)에서 제공된 데이터 정보, 즉 예약 정보를 제공한 이동통신장치(120)의 고유번호 및 해당 놀이시설(110)에 대한 예약 정보를 상기 ID 검출기(131) 및 상기 이용자 검출기(135)의 검출 정보와 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 놀이시설(110)의 출입문(134)을 제어하는 제어기(133)를 포함하고 있다.
여기서, ID 검출기(131)는 특정 놀이시설(110)을 이용하기 위하여 이동통신장치(120)를 소지하고 있는 이용자가 접근해 올 때 그 이동통신장치(120) 내에 저 장되어 있는 ID를 검출하는 역할을 하게 된다. 그리고 그 검출된 정보를 상기 제어기(133)로 제공한다.
그리고, 제어기(133)는 ID 검출기(131)로부터 검출된 정보(혹은 신호)와, 놀이시설(110)의 예약을 관장하는 해당 FFD(111)에 예약되어 있는 이동통신장치(120)의 고유정보와 일치하는지를 비교하고 서로 일치하게 되면 출입 통로의 출입문(134)을 열게 된다. 예를 들어, 제어기(133)는 출입문(134)에 장착되어 있는 실린더를 밀고 당김으로써 출입문(134)의 개폐를 제어할 수 있다.
또한, 이용자 검출기(135)는 출입문(134)을 통과하는 이용자 수, 즉 예약 인원수를 검출하게 된다. 즉, 출입문(134)을 통과하는 이용자가 3명일 때 이용자 검출기(135)는 3명을 검출하고 그 3명에 대한 검출 신호를 제어기(133)에 제공하게 된다.
예컨대, 이용자 검출기(135)를 통해 검출되는 이용자 한명에 대한 3비트 검출신호 "001"을 제어기(133)에 제공된 예약 이용자 수를 나타내는 3비트 데이터 정보 "011"에 대하여 3번에 걸쳐 각각 감산을 수행하는 방식으로 이루어질 수 있을 것이다.
이와 같이, 제어기(133)는 해당 FFD(111)에 예약되어 있는 예약 인원과 그 검출정보가 일치하는지를 서로 비교하고 만약 일치하는 경우에는 출입문(134)을 닫게 된다.
이와 같은 방식으로, 출입시스템(130)은 각각의 이동통신장치(120)에 대하여 출입문(134)을 개폐하는 일을 반복적으로 수행하게 되는 것이다.
이하에서는, 상기의 이동통신장치(120)와 FFD(111), 혹은 FFD(111)간 전송되는 정보 목록(FFD-Info_List)을 통해 통신 프로토콜을 간략하게 설명하고자 한다.
도 9a는 이동통신장치가 FFD와 접속될 때 FFD로부터 전송되는 기설정 목록(predefined list)을 나타내는 도면이다.
도 9a를 도 1 내지 도 3과 함께 참조하면, 실질적으로 초기 네트워크의 가동전, (시스템의) 관리자는 각각의 FFD(111)에 도 9a에서와 같은 목록을 설정하게 된다. 이때 그러한 목록은 특정 FFD(111)로부터 다른 FFD(111)들의 거리에 근거해 순서대로 처리된다. 다시 말해, 이동통신장치(120)에 가장 가까운 FFD(111)는 목록상에서 첫번째로 발생하게 되지만, 가장 먼 거리에 있는 FFD(111)는 목록상에서 가장 마지막에 발생하게 된다.
따라서, 정보 목록은 FFD(111)의 고유정보와 소요 시간(time-taken)에 근거해 최종 결정되는 것이다. 여기서, 소요 시간은 특정 FFD(111)에서 다른 FFD(111)를 향해 가령 5~6km/hr의 정상적인 속도로 걷는 사람을 기준으로 한 것이다.
도 9a에서 볼 때, FFD 2는 FFD 1에 가장 가까운 것을 나타내고, FFD [TFD]는 FFD 1에 가장 먼 것을 나타내고 있다.
도 9b는 네트워크상에서의 각각의 FFD의 정보 목록들(FFD_Info_Lists)로 이루어진 FFD 정보 테이블(FFD_Info_Table)을 나타내는 도면이다.
도 9b에서 볼 때, 각각의 FFD(111)는 정보 테이블의 상태를 유지하게 되며, 주기적으로 이러한 테이블을 갱신하게 된다.
예를 들어, FFD 2가 개별 정보 목록을 보낸 다음 그 FFD 2는 테이블상의 FFD 정보 목록을 교체하게 된다.
도 9c는 시간(Ti)과 그 주어진 시간에서의 이용 가능한 좌석수(Ni)의 상태를 나타내는 도면이다. 여기서, T[i+1]은 T[i]보다 더 큰 것을 나타낸다.
FFD 정보 목록의 초기 결정은 현 시간(Tcurrent)으로부터 약간의 오프셋 시간(Toffset)을 갖는 시간, 즉 T[0]= Tcurrent + Toffset으로부터 시작되며, 여기서 Toffset은 일종의 버퍼 시간으로 T[i]는 현 시간에 앞선다. 따라서, T[i+1]= T[i] + Tinterval 이 된다. 여기서, Tinterval은 놀이공원 장소에 의해 결정된다. 다시 말해, 그 시간은 그 장소에서 그들의 차례를 끝마치기 위한 사람들의 총수에 의해 소요된 시간을 나타낸다.
그러므로, Tinterval은 실질적인 수치들에 근거한 시스템의 시작에 앞서 계산되어야 할 것이다. 이러한 파라미터는 장소에 따라 다양해서, 각각의 FFD별로 계산되어야 한다.
FFD_Info[i]= (T[i], Navailable)
Ntotal = Navailable + N unavailable
여기서, Navailable은 특정 FFD를 위한 시간 T[i]에서 이용가능한 좌석수이다. Ntotal은 Tinterval의 시간 주기 동안 이용가능한 좌석의 총수를 나타낸다. 그것은 사람의 Ntotal 수가 시간 Tinterval 동안 제공(service)될 수 있다는 것을 의미한다.
도 9d는 도 9c의 예시도이다.
도 9d에서 볼 때, FFD 정보 목록에는 12개의 FFD 정보 최종 엔트리가 있다. 현 시간을 오전 10시라 할 때, 시간 간격은 10분이다. 오전 10시 10분에 20개의 좌석 가운데 10개의 좌석이 있고, 마찬가지로 오전 10시 20분에 15개의 이용가능한 좌석이 있음을 알 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 놀이공원 예약관리 프로토콜 순서를 나타내는 다이어그램으로, 특히 도 10a는 도 2의 FFD들이 최초로 가동되었을 때 네트워크 및 초기화를 자동적으로 수행하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 10a 및 도 10b를 도 2와 함께 참조하면, 최초 FFD(111)들이 가동되면 그것들은 네트워크를 형성하고 초기화가 이루어지게 된다.
이때, 가령 FFD(111)의 고유번호와 같은 기설정된 정보들은 관리자(administrator)에 의해 수동으로(manually) 각각의 FFD(111)에 설정될 수 있다.
이와 같이, FFD(111)들이 한번 네트워크를 형성하게 되면, 각각의 FFD(111)들은 다른 모든 FFD(111)들에게 "GET-FFD_RESOURCE_INFO_REQ"라는 명령을 보내기 시작하고, 각각의 FFD(111)는 "GET-FFD_RESOURCE_INFO_RSP"라는 명령으로 응답하게 된다. 그래서, 각각의 FFD(111)는 일종의 정보 테이블인 FFD-Info_Table을 갱신하게 된다. 따라서, FFD(111)의 정보를 얻기 위하여 이러한 요청은 FFD-Info_Table을 계속해서 업데이트하기 위해 주기적으로 보내어지게 된다.
그리고, 하나의 이동통신장치(120)가 가동하게 되면 그 이동통신장치(120)는 통신을 위해 함께 제휴할 수 있는 FFD(111)를 찾아 그것과 제휴(혹은 협력)하게 된 다. 이때 제휴 확인 FFD(111)가 "PRE_DEFINED_INFO_RSP"라는 메시지를 그 이동통신장치(120)에 보내게 되는데, 이러한 메시지는 FFD(111)의 기설정된 목록(predefined-list)들을 운반하게 된다. 그 기설정된 목록은 이용자 주지 시간(reminding-time), 즉 특정 놀이시설을 이용하기 위해 남은 시간을 알려주어 이용자에게 주지시키기 위한 시간을 계산하기 위해 이동통신장치(120)에 의해 요구되는 것이다.
만약, 이용자가 다른 FFD(111)에 대한 정보를 얻고자 할 때, 그 사용자는 이동통신장치(120)의 디스플레이상에 표시된 필요한 옵션(option)을 선택하게 된다. 이때, 이동통신장치(120)는 "GET_RESOURCE_INFO_REQ"라는 명령을 제휴하고 있는 FFD(111)에 보낸다. 이때, 해당 FFD(111)는 이러한 요청을 받아서 유효 탑재량의 파라미터로서 FFD_Info_Table을 가진 "GET_RESOURCE_INFO_RSP"로 응답하게 된다. 이동통신장치(120)는 예약을 하기 위하여 테이블상에서 예약 가능한 것(entry) 중 하나를 선택할 수 있도록 사용자에게 이러한 정보를 보여주게 된다.
이용자가 그가 예약하고자 하는 목록으로부터 최종 엔트리를 선택하게 되면, 이동통신장치(120)는 "RESERVE_RESOUCE_REQ"라는 명령을 제휴하는 FFD(111)에 보내게 된다. 이때 제휴 중인 FFD(111)-예를 들어, 제1FFD(FFD 1)-는 주어진 시간 동안 예약을 하기 위하여 "RESERVE_FFD_RESOURCE_REQ"라는 명령을 예정된(destined) 해당 FFD(111)-예를 들어, 제3통합기능장치(FFD 3)-에 보내게 된다. 이를 통해 그 해당 FFD(111)는 이동통신장치(120)를 위한 타임 슬롯(time slot)을 예약하고 이 정보를 자신의 메모리에 저장하게 된다.
그리고 그 해당 FFD(111)는 예약 후 "RESERVE_FFD_RESOURCE_RSP"라는 명령으로서 이동통신장치(120)와 제휴 중인 FFD(111)에 응답을 하고, 더 나아가서 그 제휴 중인 FFD(111)는 이동통신장치(120)에 "RESERVE_RESOURCE_RSP" 명령을 보내게 된다. 이를 통해 이동통신장치(120)는 이용자 예약 테이블에 엔트리, 즉 최종예약명단을 만들게 된다.
만약, 이용자가 예약을 취소하고자 한다면 이동통신장치(120)는 제휴 중인 FFD(111)에 "CANCEL_RESOURCE_REQ" 명령을 보내게 된다. 그리고 그 제휴 중인 FFD(111)는 "CANCEL_FFD_RESOURCE_REQ" 명령을 예정된 FFD(111)-예컨대, 제3FFD(FFD 3)-에 보내게 된다. 그 결과, 예정된 FFD(111)는 그 이동통신장치(120)를 위해 이루어진 예약을 삭제하고 응답신호 "CANCEL_RESERVE_REQ" 명령을 그 제휴 중인 FFD(111)에 보내게 된다. 더 나아가서 이동통신장치(120)에 제휴 중인 FFD(111)는 "CANCEL_RESOURCE_RSP" 명령을 그 이동통신장치(120)에 보내게 된다. 이로 인해, 이동통신장치(120)는 이용자 예약 테이블로부터 그 엔트리, 즉 최종예약명단을 제거하게 되는 것이다
또한, "AUTO_RESERVE_REQ" 명령은 그 이동통신장치(120)에 의해 현재 제휴 중인 FFD(111)에 자동 예약을 하기 위해 보내진다. 이때, 그 FFD(111)는 이용자의 현재 장소 및 이용 가능성에 근거하여 FFD(111)들을 선택하게 된다. 그리고, FFD(111)를 선택한 후 상기 이동통신장치(120)에 제휴 중인 FFD(111)는 예정된 FFD(111)에 예약 요청 명령을 보내고, 이용자 예약 테이블을 형성하게 된다. 이용자 예약 테이블이 한번 형성되면, 그 이용자 예약 테이블은 제휴 중인 FFD(111)에 의해 "AUTO_RESERVE_RSP" 명령으로 상기 이동통신장치(120)에 보내지게 된다.
또한, 만일 FFD(111)가 이동통신장치(120)의 위치를 잃어버린 경우를 가정하면, 각각의 FFD(111)-예컨대, 제3FFD(FFD 3)-는 각각의 예약자가 소지하는 해당 이동통신장치(120)를 탐지하기 위하여 각 FFD(111)의 예약 테이블에 따라 다른 모든 FFD(111)들에 "SEARCH_UD_REQ" 명령을 보내게 되고, 각 FFD(111)는 "SEARCH_UD_REQ" 명령을 받은 이동통신장치(120)의 식별 정보를 비교하여 해당 이동통신장치(120)와 제휴 중인 제휴 확인 FFD(111)-예컨대, 제1FFD(FFD 1)-는 "SEARCH_UD_RSP" 명령으로 응신하게 된다. 이때, 제휴 중인 제휴 확인 FFD(111)는 최종예약명단을 갖는 FFD(111)의 명령에 따라 제휴 중인 이동통신장치(120)에 "WAKEUPUP_REQ" 명령을 보내 경보 기능을 동작시키게 하고, 경보 후 해당 이동통신장치(120)는 제휴 중인 제휴 확인 FFD(111)에 "WAKEUP_RSP" 명령으로 응답하게 된다. "WAKEUP_RSP" 명령을 받은 FFD(111)은 요청 명령을 보낸 최초의 FFD(111)에 "SEARCH_UD_RSP"를 전송한다.
도 11은 방문자 예약 과정을 나타내는 순서도이다.
도 11을 참조하면, 놀이공원을 방문한 방문자 혹은 입장객은 놀이공원의 입구 혹은 입구에 별도로 구비된 카운터를 통해 티켓, 즉 입장권을 구입하게 된다(S101).
이때, 티켓의 구입과 동시에 놀이공원 내의 놀이시설에 대한 예약을 수행할 수 있도록 이동통신장치도 함께 배부받게 된다(S102).
그리고, 놀이시설의 이용자는 그 이동통신장치의 디스플레이상에 표시된 선 택사항(option) 중 하나를 선택하게 된다(S103).
이때, 선택사항은 시각 정보(view-info) 모드와, 예약실행 모드, 및 자동 예약모드로 구분되어 있다.
시각 정보 모드를 선택하게 될 때, 각각의 놀이시설에 대한 시간 및 이용가능여부를 확인할 수 있고, 또 놀이시설을 하나하나씩 선택하여 시스템에 의해 이루어진 예약사항을 받아볼 수 있게 된다.
또한, 예약 모드를 선택하게 되면 이동통신장치의 디스플레이부에 모든 예약사항들이 표시되고, 이때 그 예약사항들을 보고 예약을 더 수행하거나 예약을 취소할 수 있게 된다.
만약, 자동 예약 모드를 선택하게 되는 경우에는 시스템에 의해 모든 예약들이 이루어지게 되고, 그 예약 리스트가 이동통신장치의 디스플레이부에 표시되게 된다.
또한, 이러한 과정을 통해 예약이 이루어졌을 때 놀이시설의 이용자는 예약 시간이 도래하기 전 알람 메시지 등의 알람 경보를 받을 수 있게 된다(S104).
결국, 상기의 내용들에 근거해 볼 때 본 발명은 놀이공원의 이용자가 소지하는 이동통신장치를 가장 인접하게 배치된 FFD가 검색하여 서로 통신할 수 있도록 제휴하고, 그 제휴 중인 FFD가 이동통신장치로부터 이루어지는 예약사항을 다른 해당 FFD들에 전송하고, 그 예약정보에 따라 각각의 놀이시설의 출입시스템을 제어하려는 것에 있다.
따라서, 본 발명은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이다.
그러므로, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 물론 아니고, 이후 기술되는 청구범위에 의하여 한정되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 놀이공원의 전반적인 시스템을 나타내는 도면
도 2는 도 1의 FFD 및 이동통신장치간 통신 상태를 나타내는 도면
도 3은 도 1의 놀이시설의 출입시스템을 나타내는 도면
도 4의 (a) 내지 (d)는 도 2의 이동통신장치의 디스플레이부상에서의 예약 과정을 나타내는 도면
도 5는 최종 예약 상태의 목록을 보여주는 도면
도 6은 도 5의 예약에 대한 놀이시설의 탑승시간이 임박했음을 알리는 메시지의 상태를 보여주는 도면
7은 본 발명의 지그비 시스템이 처리하는 데이터 영역의 프로토콜 스택 구조를 예시한 도면
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 지그비 통신모듈의 구성 요소를 개략적으로 예시한 블록도
도 9a는 이동통신장치가 FFD와 접속될 때 FFD로부터 전송되는 기설정 목록을 나타내는 도면
도 9b는 네트워크상에서의 각각의 FFD의 정보 목록들로 이루어진 FFD 정보 테이블을 나타내는 도면
도 9c는 시간과 그 주어진 시간에서의 이용 가능한 좌석수의 상태를 나타내는 도면
도 9d는 도 9c의 예시도
도 10a 및 도 10b는 놀이공원 예약관리 프로토콜 순서를 나타내는 다이어그램
도 11은 방문자 예약 과정을 나타내는 순서도
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
101: 입구 102: 출구
103: 이동통신장치 반환처 110: 놀이시설
111: 무선네트워크장치 120: 이동통신장치

Claims (6)

  1. 식별정보를 구비하고, 놀이공원 내의 다수의 놀이시설 중 해당 놀이시설에 대한 예약 인원수를 포함한 예약 정보를 전송하는 적어도 하나의 이동통신장치;
    상기 놀이공원의 입·출구 및 상기 놀이시설에 구비되고, 상호간 근거리 무선네트워크를 형성하며, 상기 이동통신장치와 접속하여 상기 이동통신장치의 식별정보 및 상기 예약 정보를 저장하는 복수의 무선네트워크장치; 및
    상기 놀이시설의 출입구에 구비되어 상기 복수의 무선네트워크장치 각각과 통신하는 복수의 출입시스템을 포함하고,
    상기 복수의 출입시스템 각각은 상기 이동통신장치의 식별정보와 해당 놀이시설의 무선네트워크장치에 저장된 이동통신장치의 식별정보를 비교하고, 상기 해당 놀이시설의 사용 인원수와 상기 무선네트워크장치에 저장된 예약인원수를 비교하여 그 비교결과에 따라 출입을 제어하는 것을 특징으로 하는 놀이공원 관리시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 무선네트워크장치는
    지그비 혹은 무선랜 네트워크를 형성하는 통신모듈을 구비한 FFD(Full Functional Device)인 것을 특징으로 하는 놀이공원 관리시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지그비 네트워크를 형성하는 FFD의 통신모듈은
    사용자 설정 영역에 해당되는 응용 계층;
    지그비 연합의 규정 영역에 해당되는 프레임워크 계층과 네트워크 계층; 및
    IEEE 802.15.4 규정 영역에 해당되는 MAC 계층과 PHY 계층
    을 포함하는 프로토콜 스택을 갖는 것을 특징으로 하는 놀이공원 관리시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 FFD의 통신모듈은
    주파수 신호를 송신 및 수신하는 안테나;
    상기 안테나에 접속되어 해당 대역의 주파수 신호를 송신 및 수신하고, 상기 해당 대역 주파수 신호의 베이스 밴드 영역의 디지털 신호를 처리하는 RF 수신 및 송신부;
    상기 RF 수신 및 송신부에 접속되고, 기준 주파수 신호를 제공하여 상기 RF 수신 및 송신부가 중간 주파수 신호를 합성하게 하는 위상동기회로;
    상기 RF 수신 및 송신부에 접속되어 초기의 하드웨어적 네트워크 연결을 처리하고, 상기 RF 수신 및 송신부에서 전송된 데이터 신호의 프레임 구조를 해석하여 프레임을 승인하고, 에러를 감지하여 재전송 여부를 결정하며, 패킷 라우팅을 처리하는 맥처리부;
    상기 맥처리부에 접속되어 상기 하드웨어적 기능 이외의 소프트웨어적 기능, 상기 네트워크 계층의 기능, 상기 프레임워크 계층의 기능을 수행하여 네트워크 토폴로지를 구성하고, 상기 응용계층의 기능을 수행하여 응용 데이터를 전송하는 제 어부; 및
    상기 네트워크 토폴리지 구성 정보가 기록되고, 상기 맥처리부 및 상기 제어부에서 연산되는 데이터가 임시 저장되며, 상기 프로토콜의 해석정보가 저장되EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-only Memory)
    을 포함하는 놀이공원 관리시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 이동장치는
    상기 데이터 정보가 화면으로 표시되는 디스플레이부를 갖는 휴대전화 혹은 개인휴대용 정보단말기인 것을 특징으로 하는 놀이공원 관리시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 출입시스템은
    상기 이동통신장치의 인식정보를 검출하는 ID 검출기;
    상기 놀이시설의 이용자 수를 검출하는 이용자 검출기; 및
    상기 무선네트워크장치에서 제공된 데이터 정보를 상기 ID 검출기 및 상기 이용자 검출기의 검출 정보와 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 놀이시설의 출입문을 제어하는 제어기
    를 포함하는 놀이공원의 관리시스템.
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