KR20110113029A - 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일면에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템은 정박한 선박의 위치 정보를 수신하여 관제시스템으로 송신하는 리더기와, 정박한 선박의 위치 정보와 접안 요청 신호를 전송하는 선박의 용도 및 크기 정보를 저장하는 데이터베이스와, 데이터베이스에 저장된 정박한 선박의 위치 정보를 이용하여, 실시간으로 접안 요청 신호를 전송하는 선박의 접안 가능 여부를 판단하고, 판단 결과 접안이 가능하면 상기 용도 및 상기 크기 정보를 이용하여, 접안 위치를 판단하는 접안 분석부와, 판단된 접안 위치를 접안 요청 신호를 전송하는 선박에 실시간으로 전송하는 전송부를 포함한다.

Description

위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템{A GUIDANCE SYSTEM FOR DOCKING OF SHIP USING POSITION SENSOR}
본 발명은 선박 접안 유도시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는, 선박에 장착된 위치 센서와 해안에 설치된 리더기를 이용하여 접안을 요청한 선박에 대해 접안 가능 위치를 송출하여 선박을 접안 지점으로 유도하는 자동 선박 접안 유도 시스템에 관한 것이다.
우리나라는 3면이 바다라는 지리적 특성으로 인하여 해양 관광 산업과 해양 레저 활동에 대한 수요가 크다. 현재 이러한 수요를 충족시키기 위한 인프라가 구축되어 있으며, 더욱이 개인 소득 증대로 인한 레저 활동이 활발해지면서 개인 소유의 선박도 점차 늘어날 것으로 기대된다. 이로 인해 선박 운항에 대한 전문가뿐만 아니라 전문 지식과 경험이 부족한 사람들의 운항과 접안 시도가 늘어나게 될 것이다. 일반적으로, 선박을 부두에 정박시키는 접안 작업은, 부두에서 선박의 움직임을 관찰하는 사람이 제공하는 깃발 수신호에 의해 이루어졌다. 즉, 종래에는 이 관찰자의 깃발 수신호에 따라, 선박의 항해사 및 선박의 선수, 선미에 위치한 유도선의 도선사가 무전 또는 경험적 방법으로 선박의 이동경로 및 위치를 감각에 의존하여 조정하는 방법으로 선박의 접안이 이루어졌다.
이와 같은, 종래의 선박 접안 작업은, 부두의 관찰자에 의한 수신호와 이 수신호에 따른 항해사 및 도선사의 경험 및 감각에 의해 이루어지므로, 원하는 목표 지점에 정확히 선박을 접안시키기 어려울 뿐만 아니라, 상기 관찰자, 항해사 및 도선사의 의사소통에 문제가 발생하거나 실수로 인한 대형사고로 인한 인적/물적 피해와 해양 오염이 발생할 수 있는 잠재적인 문제점이 상시 존재하였다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 무선통신 기술을 바탕으로 선박의 위치 정보를 획득할 수 있는 위치기반 UWB(Ultra Wide Band)를 이용하여 선박의 접안 가능 지점의 위치 정보를 관리시스템에서 송출하여 자동으로 선박의 접안을 유도하는 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템은 정박한 선박의 위치 정보를 수신하여 관제시스템으로 송신하는 리더기와, 정박한 선박의 위치 정보와 접안 요청 신호를 전송하는 선박의 접안 목적 및 크기 정보를 저장하는 데이터베이스와, 데이터베이스에 저장된 정박한 선박의 위치 정보를 이용하여, 접안 요청 신호를 전송하는 선박의 접안 가능 여부를 실시간으로 판단하고, 판단 결과 접안이 가능하면 선박의 용도 및 크기 정보를 이용하여, 접안 위치를 판단하는 접안 분석부와, 판단된 접안 위치 정보를 접안 요청 신호를 전송하는 선박에 실시간으로 전송하는 전송부를 포함한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 면에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템은 정박한 선박의 위치 정보를 실시간으로 인터넷 및 이동 통신 단말기로 전송할 수 있는 웹서버를 더 포함하여 사용자로 하여금 선박의 위치를 손쉽게 인지하고 찾을 수 있도록 한다.
상기와 같은 선박 접안 유도시스템은 선박이 효율적으로 정박할 수 있도록 유도하여 접안 대기로 발생하는 불필요한 연료의 낭비를 최소화할 수 있다. 또한 연료를 연소할 때 발생하는 환경오염 물질의 감소효과를 얻을 수 있다. 또한 접안 시 복잡한 조작 과정을 간소화시켜 사용자에게 접안에 대한 편이를 제공할 수 있다. 또한 불특정 다수의 선박이 동시 접안을 시도할 경우 접안 순위를 결정하고 통제할 수 있어 접안 과정 중 발생할 수 있는 출동 사고를 예방하여 인적/물적 손해를 방지할 수 있다. 또한 정박한 선박 사이에서 자신의 선박의 위치를 용이하게 찾을 수 있으며 이와 더불어 선박의 도난 정보도 실시간으로 확인 가능한 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템을 이용하기 위한 연안 리더 배치도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도 방법에서 선박 측의 접안 요청 및 접안 과정을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도 방법에서 관제시스템의 접안 요구에 대한 응답 및 접안 유도 과정을 나타내는 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템을 이용하기 위한 연안 리더 배치도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템은 리더기(110)와, 데이터베이스(120)와, 접안 분석부(130)와, 전송부(140)를 포함한다.
도 2를 더 참조하면 리더기(110)는 접안 지점(P1, P2, P3, P4) 각각에 설치되어 있으며, 접안 지점(P1, P2, P3, P4)에 정박하고 있는 선박(a1, a2)의 위치기반 센서(1)로부터 위치 정보를 수신하여 관제 시스템(100)으로 송신한다.
구체적으로 접안 지점(P1, P2, P3, P4)에 타 선박(이하 제1 선박: a1, a2)이 정박을 하고 있는 경우에는, 접안 지점(P1, P4)의 리더기(110)가 제1 선박(a1, a2)의 위치기반 센서(1)로부터 위치 정보를 얻을 수 있고, 접안 분석부(130)가 접안 요청 신호를 전송하는 선박(이하 제2 선박: b1)이 제1 선박(a1, a2)이 정박한 접안 지점(P1, P4)에 접안할 수 없음을 판단할 수 있다. 다른 접안 지점(P2, P3)의 리더기(110)는, 위치기반 센서(1)로부터 위치 정보를 수신하지 않으므로, 접안 분석부(130)는 접안 지점(P2, P3)에 제2 선박(b1)의 접안이 가능함을 알 수 있다.
정리하면, 접안 지점(P1, P2, P3, P4)에 정박한 제1 선박(a1, a2)의 위치 정보는 리더기(110)를 통해 관제시스템(100) 내부의 데이터베이스(120)에 저장되어, 접안 분석부(130)는 제2 선박(b1)의 접안 가능 여부를 판별할 수 있다.
또한 리더기(110)는 1분마다 접안 지점(P1, P2, P3, P4)을 탐색하여 현재 정박된 제1 선박(a1, a2)의 위치 정보를 수신하여 관제시스템(100)에 송신함으로써, 접안 분석부(130)가 제2 선박(b1)의 접안 가능 유무를 실시간으로 판별할 수 있도록 한다.
데이터베이스(120)에는 접안 지점(P1, P2, P3, P4)에 설치되어 있는 리더기(110)로부터 수신한 제1 선박(a1, a2)의 위치 정보와, 접안 요청 신호를 전송하는 제2 선박(b1)으로부터 수신된 선박의 용도 및 크기 정보가 저장되어, 접안 분석부(130)가 접안 가능 여부를 판단하는 데에 있어 정보를 제공한다.
접안 분석부(130)는 제2 선박(b1)의 접안 가능 여부를 판단한 후, 최종적으로 접안 위치 정보를 제2 선박(b1)으로 송신한다. 접안 분석부(130)가 제2 선박(b1)의 접안 가능 여부를 판단하는 과정을 구체적으로 설명하면,
먼저, 접안 분석부(130)는 데이터베이스(120)에 저장되어 있는 정박된 제1 선박(a1, a2)의 위치 정보를 이용하여 접안 가능지역을 탐색한다.
위치 정보를 이용하여 접안 가능지역을 탐색하는 데에 있어서, 만약 접안 지점(P1, P2, P3, P4)에 설치된 모든 리더기(110)로부터 정박된 제1 선박(a1, a2)의 위치 정보가 수신되어, 데이터베이스(120)에 저장 된다면, 접안 분석부(130)는 제2 선박(b1)의 접안이 불가능함을 판단할 수 있고, 이 경우 접안 분석부(130)는 전송부(140)를 통해 접안 진입 대기 신호를 제2 선박(b1)에 송신한다.
만약 데이터베이스(120)에 저장된 접안 지점(P1, P2, P3, P4)의 위치 정보 중 누락된 곳이 있다면, 접안 분석부(130)는 누락된 지점(P2, P3)에서는 제2 선박(b1)의 접안이 가능함을 판단할 수 있다.
그리고 접안 분석부(130)는 제2 선박(b1)의 용도(레저 선박, 군함, 화물선 등)에 따라 보안 및 하역 등이 필요한지 여부를 판단하여 상기 누락된 지점(P2, P3) 중 제2 선박(b1)의 접안 가능 지점을 검색한다.
다음으로, 접안 분석부(130)는 선박의 크기를 고려하여 접안 공간을 계산한 후, 접안 가능 지점의 위치 정보를 제2 선박(b1)에 송신한다. 여기서 선박의 크기는 제2 선박(b1)에서 제공한 정보를 바탕으로 구해지며, 또한 제2 선박(b1)의 좌우측면에 센서(1)를 부착함으로써, 위치기반 센서(1)로부터 획득된 위치 정보를 기반으로도 계산될 수 있다. 위치기반 센서(1)는 수십 센티미터의 정밀도를 제공하기 때문에 이를 이용하여 선박의 크기를 계산하는 것이 가능하다.
접안 지점(P1, P2, P3, P4)의 선박 정박 정보 및 접안 위치 정보는 전송부(140)를 통하여 실시간으로 제2 선박(b1)으로 제공되고 상기의 정보들은 제2 선박(b1)에 탑재된 디스플레이(2)에 표시되어 사용자는 접안 위치 정보를 실시간으로 검색할 수 있다.
위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템은 정박한 선박의 위치 정보를 실시간으로 인터넷 및 무선통신 단말기로 전송할 수 있는 웹서버(150)를 더 포함할 수도 있다. 사용자는 이동통신 단말기(160)를 통하여 정박한 선박의 위치 정보를 수신하여, 다수의 동일 형태의 선박이 정박하고 있는 경우에도 자신의 선박 위치를 손쉽게 인지하고 찾을 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도 방법에서 선박 측의 접안 요청 및 접안 과정을 설명한다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도 방법에서 선박 측의 접안 요청 및 접안 과정을 나타내는 순서도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 먼저 접안을 원하는 선박은 접안 요청 신호를 관제 시스템(100)으로 송신하고(S310), 이후에 선박의 용도 및 크기 정보 등의 선박에 관련된 정보를 관제 시스템(100)으로 송신하고(S320), 관제 시스템(100)으로부터의 응답을 기다린다. 예컨대 접안 요청 신호를 전송한 선박은 관제시스템(100)으로부터 접안 요청 신호의 응답으로서 접안 위치 정보가 30초 이내에 수신되는지 판단한다(S330). 만약 관제 시스템(100)으로부터 30초 동안 응답이 없으면 접안 요청 신호를 재송신하고(S340), 30초 이내에 접안 위치 정보를 수신하면, 접안 수행 알림 신호를 관제 시스템(100)에 송신한 후(S350), 수신된 접안 위치를 찾아 접안을 완료한다(S360).
도 1, 도 2 및 도 4 를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도 방법에서 관제 시스템의 접안 요구에 대한 응답 및 접안 유도 과정을 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도 방법에서 관제 시스템의 접안 요구에 대한 응답 및 접안 유도 과정을 나타내는 순서도이다.
도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 먼저 관제 시스템(100)이 제2 선박(b1)으로부터 접안 요청 신호를 수신하면(S405), 접안 분석부(130)는 데이터베이스(120)에 저장된 정박한 제1선박(a1, a2)의 위치 정보를 검색하여 접안 가능 지역을 탐색한다(S410).
위치 정보를 이용하여 접안 가능지역을 탐색하는 데에 있어서, 모든 접안 지역(P1, P2, P3, P4)에 선박이 정박되어 있는지 여부를 판단한다(S415). 예를 들어 접안 지점에 설치된 모든 리더기(110)로부터 정박된 선박의 위치 정보가 수신되어, 데이터베이스(120)에 저장 된다면, 접안 분석부(130)는 제2 선박(b1)의 접안이 불가능함을 판단할 수 있고, 이 경우 접안 분석부(130)는 전송부(140)를 통해 접안 진입 대기 신호를 제2 선박(b1)에 송신한다(S420).
만약 데이터베이스(120)에 저장된 접안 지점(P1, P2, P3, P4)의 위치 정보 중 누락된 곳이 있다면, 접안 분석부(130)는 상기 누락된 지점(P2, P3)에서는 제2 선박(b1)의 접안이 가능함을 판단할 수 있고, 다음 단계를 진행한다. 다음 단계는 아래와 같다.
접안 분석부(130)는 제2 선박(b1)의 용도(레저 선박, 군함, 화물선 등)에 따라 보안 및 하역 등이 필요한지 여부를 판단하여 상기 누락된 지점(P2, P3) 중에 접안 가능 지점이 있는지 여부를 판단한다(S425).
다음으로, 접안 분석부(130)는 선박의 크기를 고려하여 접안 공간을 계산한 후(S430), 제2 선박(b1)의 접안 가능 공간이 있는지 여부를 판단하고(S435), 판단 결과, 접안 가능한 공간이 존재하면 접안 위치를 제2 선박(b1)에 송신하고(S440), 그렇지 않은 경우에는 접안 진입 대기 신호를 제2 선박(b1)으로 송신한다(S420).
다음으로 관제 시스템(100)은 접안 요청 신호를 전송한 제2 선박(b1)으로부터 접안 수행 알림 신호를 기다린다. 예컨대 관제 시스템(100)은 제2 선박(b1)으로부터 접안 수행 알림 신호가 30초 이내에 수신되는지 판단한다(S445).
만약 관제시스템(100)이 접안 위치 송신(S440)후, 30초 이내에 접안 수행 알림 신호를 수신하면, 접안 위치를 재송신하고(S450), 데이터베이스(120)를 갱신한다(S455). 제2 선박(b1)의 접안이 완료되면 관제 시스템(100)의 자동 접안 유도 과정은 종료된다(S460).
만약 관제 시스템(100)이 제2 선박(b1)으로부터 접안 수행 알림 신호를 접안 위치 송신(S440)후, 30초 이내에 수신하지 못하면, 제2 선박(b1)에게 접안 수행 알림 신호를 재요청하고(S446), 아직 접안 수행 알림 신호를 수신하지 못한 상태에서 다른 선박으로부터 접안 요청 신호를 수신한 경우에는 제2 선박과 상기 접안 요청 신호를 전송한 다른 선박들의 우선 순위를 비교하고(S447), 비교 결과 새로운 접안 요청 신호를 전송한 다른 선박에 접안 우선 순위가 있는 경우라면, 새로운 선박에 접안 위치를 송신하고, 제2 선박(b1)에 대해서는 다른 접안 가능 지점을 검색하기 위하여 S425부터의 단계를 새롭게 진행한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 도는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 위치기반 센서 130: 접안 분석부
2: 디스플레이 140: 전송부
100: 관제 시스템 150: 웹서버
110: 리더기 160: 이동통신 단말기
120: 데이터베이스

Claims (2)

  1. 정박한 제1 선박의 위치 정보를 수신하여 관제시스템으로 송신하는 리더기;
    상기 제1 선박의 위치 정보와, 접안 요청 신호를 전송하는 제2 선박의 용도 및 크기 정보를 저장하는 데이터베이스;
    상기 데이터베이스에 저장된 상기 제1 선박의 위치 정보를 이용하여, 실시간으로 상기 제2 선박의 접안 가능 여부를 판단하고, 판단 결과 접안이 가능하면 상기 제2 선박의 용도 및 크기 정보를 이용하여, 접안 위치를 판단하는 접안 분석부; 및
    상기 판단된 접안 위치를 상기 제2 선박에 실시간으로 전송하는 전송부를 포함하는 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 선박의 위치 정보를 실시간으로 인터넷 및 이동통신 단말기로 전송할 수 있는 웹서버를 더 포함하는 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템.
KR1020100032342A 2010-04-08 2010-04-08 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템 KR20110113029A (ko)

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