KR20140014456A - Lamp apparatus with communication functionality and data communication method using thereof - Google Patents

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KR20140014456A
KR20140014456A KR1020120080426A KR20120080426A KR20140014456A KR 20140014456 A KR20140014456 A KR 20140014456A KR 1020120080426 A KR1020120080426 A KR 1020120080426A KR 20120080426 A KR20120080426 A KR 20120080426A KR 20140014456 A KR20140014456 A KR 20140014456A
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KR1020120080426A
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손정열
서흥원
이대형
한명기
천상욱
백경동
김수지
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a lamp apparatus in which a wireless data communication using a power line communication is available and a data communication method using the same in order to improve communication environment on board communication shadow area within a vessel. The lamp apparatus having a communication function comprises: a power line communication unit performing power line communication by performing a demodulation or modulation of the data signal; a wireless communication unit performing the conversion between the data signal and a wireless data signal; a lighting control unit controlling a lighting of the lamp according to whether an ID received from the power line communication unit and the wireless communication unit corresponds to an previously given unique ID for a user. [Reference numerals] (AA,BB) Driving power source; (CC) ID, lighting state, control signal

Description

통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법 {LAMP APPARATUS WITH COMMUNICATION FUNCTIONALITY AND DATA COMMUNICATION METHOD USING THEREOF}Lamp device with communication function and data communication method using same {LAMP APPARATUS WITH COMMUNICATION FUNCTIONALITY AND DATA COMMUNICATION METHOD USING THEREOF}

본 발명은 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건조중인 선박에서의 전력선 통신을 이용한 무선 데이터 통신이 가능한 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a lamp device having a communication function and a data communication method using the same, and more particularly, to a lamp device capable of wireless data communication using power line communication in a ship under construction and a data communication method using the same.

선박은 선주 또는 발주사의 요청에 의해 건조되는 특수한 생산품으로서 수천 또는 수만 개의 부재를 용접 또는 조립하여 생산된다.Ships are special products that are built at the request of the owner or orderer and are produced by welding or assembling thousands or tens of thousands of members.

선박은 여러개의 블럭(block)을 도크(dock)에 쌓아서 올리는 조립과정을 통하여 건조된다.The ship is built through an assembly process in which several blocks are stacked on a dock.

선박의 조립과정은 복수개의 부재를 조립하여 조립품(소조립품-> 중조립품-> 대조립품)을 생성하고 조립품을 조립하여 블럭(block)을 생성하고 생성된 블럭을 용접등의 과정을 통하여 선체가 완성된다.The assembly process of the ship is to assemble a plurality of members to create an assembly (small assembly-> heavy assembly-> control assembly), to assemble the assembly to create a block (block) and to produce the block through the process, such as welding Is completed.

적게는 수십톤에서 수백톤에 이르는 선박의 조립기간은 일반적으로 수년씩 걸리는 것이 보통이다. 또한 블럭의 조립 공정에서 선체 전체에 전력이 공급되기 이전에 용접이나 여러 공정이 수행되며 이런 과정에서 오류가 발생된 부분의 도면 수정등이 요구되는 경우가 많다.Assembly periods for ships ranging from tens to hundreds of tonnes are usually several years. In addition, welding or several processes are performed before power is supplied to the entire hull in the assembly process of the block, and in this process, the drawing of the part where an error occurs is often required.

선체 전체에 독립적인 전력이 공급되지 않은 선박의 선체 내부에서 작업은 도 1의 미니폴 램프와 같은 램프 장치에 의해 의존하여 수행된다. The work inside the hull of a ship that is not powered independently of the entire hull is carried out by means of a lamp arrangement, such as the minipole lamp of FIG. 1.

도 1 은 통신 기능을 갖춘 램프 장치의 일 실시예를 보여주는 도면이다.1 is a view showing an embodiment of a lamp device with a communication function.

선박이 조립 공정에서 또는 선체 내부의 격리된 장소에서 조명기능을 수행하는 미니폴 램프는 램프(110), 키어리스 소켓(120), 새들고리(130), 스탠드(몸통)(140) 및 케이블(160)을 포함하며 또한 다른 기기에 전원 공급을 위하여 220V 2구용 콘센트(150)를 포함할 수 있다. The minipole lamp, in which the vessel performs the lighting function in the assembly process or in an isolated place inside the hull, has a lamp 110, a keyless socket 120, a saddle ring 130, a stand (body) 140 and a cable ( 160 and may include a 220V two-hole outlet 150 to supply power to other devices.

종래의 미니폴 램프는 단순히 조명기능을 수행하기 위한 것이다. 즉, 종래의 미니폴 램프의 목적은 선박의 내부나 수리/건조 지역에서 안정한 이동과 작업을 위해 영구조명의 설치 이전 단계에서 충분한 조명을 제공하기 위한 것이다.Conventional minipole lamps are simply for performing a lighting function. That is, the purpose of the conventional minipole lamp is to provide sufficient lighting at the stage before the installation of permanent lighting for stable movement and work in the ship or in the repair / drying area.

케이블(160)을 통하여 램프(110) 점등을 위한 전력을 선박 외부에서 끌어오고, 콘센트(150)에 또다른 미니폴 램프를 연결, 연장함으로써 여러개의 미니폴 램프를 연결하여 선박 내부의 어떠한 장소라도 램프 점등을 통한 선박 내부의 공정 작업이 수행될 수 있는 것이다.The cable 160 draws power for lighting the lamp 110 from the outside of the ship, and connects and extends another minipole lamp to the outlet 150 to connect several minipole lamps to any place inside the ship. Process work inside the vessel can be carried out by lighting the lamp.

일반적으로 선체의 전원이 공급되지 않는 상태에서 도 1의 미니폴 램프와 같은 조명기구에 의존하여 조립공정을 수행하는 경우에 선체 내부에 무선 통신 기기의 전파 신호가 약하거나 또는 전파 신호가 차단되어 무선 통신 기기를 사용할 수 없는 경우가 많다.In general, when the assembly process is performed by relying on a luminaire such as the minipole lamp of FIG. 1 in a state where power is not supplied to the hull, the radio wave signal of the radio communication device is weak or the radio wave signal is blocked. In many cases, communication equipment cannot be used.

선원들은 개인적인 휴대폰과 같은 휴대장비를 위한 목적뿐만 아니라 노트북과 같은 휴대용 컴퓨터를 이용하여 선체의 도면등의 수정을 현장에서 수행하고자 하는 경우에 무선 통신 시스템의 구축이 매우 필요하다.Sailors need to build a wireless communication system when they want to carry out modifications of the hull's drawings on the site using a portable computer such as a laptop as well as for a portable device such as a personal mobile phone.

그러나, 선박 선체에 아직 전원이 공급되지 않는 상태에서 무선 네트워크 구성을 위한 별도의 전력이 공급되지 않는 한 종래의 wi-fi와 같은 무선 네트워크의 구성은 불가능하다. However, a configuration of a conventional wireless network such as wi-fi is impossible unless a separate power is provided for a wireless network configuration in a state where power is not yet supplied to the ship hull.

본 발명은 건조중인 선박의 선내 통신 음영지역의 통신 환경 개선을 위하여 전력선 통신을 이용한 무선 데이터 통신이 가능한 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a lamp device capable of wireless data communication using power line communication and a data communication method using the same in order to improve the communication environment of the inboard communication shaded area of a ship under construction.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치에 의하면, 데이터 신호의 변조 또는 복조를 수행하여 전력선을 통한 전력선 통신을 실행하는 전력선 통신부; 상기 데이터 신호와 무선 데이터 신호간의 변환을 수행하는 무선 통신부; 및 상기 전력선 통신부 및 상기 무선 통신부를 통하여 수신한 아이디(ID)와 미리 부여된 자신의 고유 아이디(ID)의 일치 여부에 따라 램프(lamp)의 점등을 제어하는 조명 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a lamp device having a communication function, comprising: a power line communication unit configured to perform power line communication through a power line by performing modulation or demodulation of a data signal; A wireless communication unit which converts between the data signal and a wireless data signal; And an illumination controller controlling lighting of a lamp according to whether an ID received through the power line communication unit and the wireless communication unit matches a unique ID given in advance. do.

바람직하게는, 상기 전력선 통신부는 상기 데이터 신호와 고주파 신호로 변조(modulation)하거나, 상기 고주파 신호를 상기 데이터 신호로 복조(demodulation)를 수행하는 PLC 모뎀; 및 상기 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 상기 전력선으로 송신하거나 상기 고주파 신호가 결합된 상기 교류 전력 신호를 상기 전력선으로부터 수신하여 상기 고주파 신호를 추출하는 PLC 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the power line communication unit includes a PLC modem for modulating the data signal and a high frequency signal or demodulating the high frequency signal into the data signal; And a PLC coupler configured to extract the high frequency signal by transmitting the high frequency signal to the AC power signal to the power line or receiving the AC power signal combined with the high frequency signal from the power line.

바람직하게는, 상기 교류 전력 신호는 60Hz의 주파수를 가지는 전력 신호인 것을 특징으로 한다.
Preferably, the AC power signal is characterized in that the power signal having a frequency of 60Hz.

바람직하게는, 상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 적어도 하나 이상의 무선 디바이스와의 데이터 통신이 가능한 것을 특징으로 한다.
Preferably, the wireless communication unit is capable of data communication with at least one wireless device through an Internet Protocol (IP).

바람직하게는, 상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 무선 통신이 가능한 중계기(Access Point) 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the wireless communication unit may perform a function of a repeater (Access Point) capable of wireless communication through an Internet Protocol (IP).

본 발명에 따른 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법에 의하면, 데이터 신호의 변조 또는 복조를 수행하여 전력선을 통한 전력선 통신을 수행하는 전력선 통신부, 상기 데이터 신호와 무선 데이터 신호간의 변환을 수행하는 무선 통신부를 포함한 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법에 있어서, 적어도 하나이상의 무선 디바이스로부터 수신한 상기 무선 데이터 신호를 상기 무선 통신부를 통하여 상기 데이터 신호로 변환하고, 상기 전력선 통신부를 통하여 상기 데이터 신호를 고주파 신호로 변조(modulation)한 후 변조된 상기 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 상기 전력선으로 송신하는 송신 단계; 및 상기 전력선 통신부를 통하여 상기 고주파 신호가 결합된 상기 교류 전력 신호를 상기 전력선으로부터 수신하여 상기 고주파 신호를 추출한 후 상기 고주파 신호를 상기 데이터 신호로 복조(demodulation)를 수행하고, 상기 무선 통신부를 통하여 상기 데이터 신호를 상기 무선 데이터 신호로 변환하는 수신 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to a data communication method using a lamp device according to the present invention, a power line communication unit performing power line communication through a power line by performing modulation or demodulation of a data signal, and a wireless communication unit performing conversion between the data signal and a wireless data signal. A data communication method using a lamp device, comprising: converting the wireless data signal received from at least one wireless device into the data signal through the wireless communication unit, and modulating the data signal into a high frequency signal through the power line communication unit Transmitting the modulated high frequency signal to an AC power signal to the power line; And extracting the high frequency signal by receiving the AC power signal combined with the high frequency signal from the power line through the power line communication unit, demodulating the high frequency signal into the data signal, and performing the demodulation through the wireless communication unit. And converting a data signal into the wireless data signal.

바람직하게는, 상기 수신 단계 후에 상기 무선 데이터 신호를 상기 무선 디바이스로 송신하는 무선 통신 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the method further includes a wireless communication step of transmitting the wireless data signal to the wireless device after the receiving step.

바람직하게는, 상기 송신 단계에서 상기 데이터 신호의 고주파 신호로 변조(modulation)하거나, 상기 수신 단계에서 상기 고주파 신호를 상기 데이터 신호로 복조(demodulation)는 상기 전력선 통신부 내의 PLC 모뎀에 의해 수행되는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the modulating of the high frequency signal of the data signal in the transmitting step, or demodulating the high frequency signal into the data signal in the receiving step is performed by a PLC modem in the power line communication unit. It is done.

바람직하게는, 상기 송신 단계에서 상기 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 상기 전력선으로 송신하거나, 상기 수신 단계에서 상기 고주파 신호가 결합된 상기 교류 전력 신호를 상기 전력선으로부터 수신하여 상기 고주파 신호를 추출하는 것은 상기 전력선 통신부 내의 PLC 커플러에 의해 수행되는 것을 특징으로 한다.
Preferably, in the transmitting step, the high frequency signal is coupled to an AC power signal and transmitted to the power line, or in the receiving step, the AC power signal combined with the high frequency signal is received from the power line to extract the high frequency signal. Is performed by a PLC coupler in the power line communication unit.

바람직하게는, 상기 교류 전력 신호는 60Hz의 주파수를 가지는 전력 신호인 것을 특징으로 한다.
Preferably, the AC power signal is characterized in that the power signal having a frequency of 60Hz.

바람직하게는, 상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 적어도 하나 이상의 무선 디바이스와의 데이터 통신이 가능한 것을 특징으로 한다.
Preferably, the wireless communication unit is capable of data communication with at least one wireless device through an Internet Protocol (IP).

바람직하게는, 상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 무선 통신이 가능한 중계기(Access Point) 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the wireless communication unit may perform a function of a repeater (Access Point) capable of wireless communication through an Internet Protocol (IP).

바람직하게는, 상기 램프 장치는 건조중인 선박에 임시 조명을 제공하며, 상기 선박의 선내에는 상기 램프 장치에 의한 조명 수단만을 갖추고 있는 것을 특징으로 한다.Preferably, the lamp device provides temporary lighting to a ship under construction, and is provided with only lighting means by the lamp device on board the ship.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 의하면, 전력선통신(PLC : Power Line Communication)을 이용한 WAP 미니폴 램프는 종래의 조명 기능뿐만 아니라 선내 통신음영지역의 통신환경을 개선, 원격 제어 기능들을 수행할 수 있는 효과가 있다.According to the lamp device having a communication function according to the present invention and a data communication method using the same, the WAP minipole lamp using power line communication (PLC) improves the communication environment of the inboard communication shade area as well as the conventional lighting function. This has the effect of performing remote control functions.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 의하면, 미니폴 램프의 전원 연결만으로 선박의 내부영역 전체의 무선 통신 환경이 구축되어 효율적이고 안전한 작업 환경을 구축할 수 있는 효과가 있다.According to the lamp device having a communication function and the data communication method using the same according to the present invention, the wireless communication environment of the entire inner area of the ship is established only by connecting the power supply of the minipole lamp, thereby creating an efficient and safe working environment. have.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 의하면 일정 지역내의 전체 미니폴 램프를 관리할 수 있게 되어 운영비를 줄일 수 있다.According to the lamp device having a communication function and the data communication method using the same according to the present invention, it is possible to manage the entire minipole lamp in a certain area, thereby reducing the operating cost.

도 1 은 통신 기능을 갖춘 램프 장치의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 2 는 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3 은 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 무선 통신의 개념도를 보여주는 도면이다.
도 4 는 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치의 운용을 위한 선박의 시스템 구성을 보여주는 도면이다.
도 5 는 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 램프의 점등을 위한 흐름도를 도시한 도면이다.
도 6 은 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법의 흐름도를 보여주는 도면이다.1 is a view showing an embodiment of a lamp device with a communication function.
2 is a view showing the configuration of a lamp device with a communication function according to the present invention.
3 is a diagram illustrating a conceptual diagram of wireless communication using a lamp device having a communication function according to the present invention.
4 is a view showing the system configuration of the ship for the operation of the lamp device with a communication function according to the present invention.
5 is a flowchart illustrating a lighting of a lamp using a lamp device having a communication function according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating a data communication method using a lamp device with a communication function according to the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a lamp device having a communication function and a data communication method using the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 당업계에 공지 및 주지된 기능이나 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 기술 용어들은 본 발명에서의 기능 등을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 당업자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 그 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸쳐 기재된 내용을 기초로 판단되어야 할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the technical terms described below are defined in consideration of functions and the like in the present invention, and these may be changed according to the intention or custom of the person skilled in the art. Therefore, the definitions of the terms should be judged based on the contents described throughout the specification.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법은 건조중인 선박에서 선박 전체에 독립적인 전원시스템이 구축되거나 공급되기 이전에 통신 음영 지역에 무선 통신 네트워크 구성이 가능하도록 할 수 있는 것이 특징이다.Lamp device with a communication function and a data communication method using the same according to the present invention is that it is possible to configure the wireless communication network in the communication shaded area before the independent power system is constructed or supplied to the entire ship in the ship under construction It is characteristic.

대표적인 선박내 통신 음영 및 비조명 지역은 passage way, duck keel, ECR, S/G Room, E/R Floor, Boson Store, W.B.tank, Hold 내부, Tank 내부등이 있다.Representative intra-vessel communication shadows and non-lighting areas include passage way, duck keel, ECR, S / G Room, E / R Floor, Boson Store, W.B.tank, Hold inside, and Tank inside.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법은 선박 전체에 독립적인 전력이 공급되지 않은 선박의 선체 내부에 전력선 통신 및 WAP(Wireless Access Point)을 이용하여 통신 음영 지역 해소를 위한 무선 네트워크를 구성하기 위한 것이다.Lamp device with a communication function according to the present invention and a data communication method using the same for eliminating the communication shadow area using the power line communication and WAP (Wireless Access Point) inside the hull of the vessel that is not supplied with independent power throughout the vessel It is for configuring a wireless network.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치 및 이를 이용한 데이터 통신 방법은 선박 내부 또는 수리/건조 지역에서 통신음영지역이 발생하여 작업 안정성과 효율성이 떨어지는 경우에 종래의 조명 기능뿐만 아니라 무선 통신 환경과 원격 제어 기능을 제공할 수 있는 무선 통신 네트워크를 구성하여 현장 에너지 낭비를 줄이고 안전한 작업환경을 구축하도록 하기 위한 것이다.Lamp device with a communication function and a data communication method using the same according to the present invention is not only a conventional lighting function, but also a wireless communication environment and remote when a communication shade area occurs in the ship or repair / drying area occurs It is to configure a wireless communication network that can provide control functions to reduce field energy waste and to establish a safe working environment.

도 2 는 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치의 구성을 보여주는 도면이다.2 is a view showing the configuration of a lamp device with a communication function according to the present invention.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치(200)는 전력선 통신부(210), 무선 통신부(220) 및 조명 제어부(230)을 포함하여 구성된다.The lamp device 200 having a communication function according to the present invention includes a power line communication unit 210, a wireless communication unit 220, and a lighting control unit 230.

전력선 통신부(210)는 데이터 신호의 변조 또는 복조를 수행하여 전력선을 통한 전력선 통신을 수행한다.The power line communication unit 210 performs power line communication through the power line by performing modulation or demodulation of the data signal.

전력선 통신부(210)는 데이터 신호와 고주파 신호로 변조(modulation)하거나, 고주파 신호를 데이터 신호로 복조(demodulation)를 수행하는 PLC 모뎀(212) 및 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 전력선으로 송신하거나 고주파 신호가 결합된 교류 전력 신호를 전력선으로부터 수신하여 고주파 신호를 추출하는 PLC 커플러(211)를 포함한다.The power line communication unit 210 modulates a data signal and a high frequency signal, or combines a high frequency signal with a PLC modem 212 and a high frequency signal for demodulating the high frequency signal to a data signal, and transmits the signal to the power line. It includes a PLC coupler 211 for receiving an AC power signal coupled to a high frequency signal from a power line to extract a high frequency signal.

교류 전력 신호는 60Hz의 주파수를 가지는 전력 신호이다.The AC power signal is a power signal having a frequency of 60 Hz.

무선 통신부(220)는 데이터 신호와 무선 데이터 신호간의 변환을 수행한다. 즉 전력선 통신을 통하여 수신되거나 전력선 통신을 통하여 전송하고자 하는 데이터 신호를 무선 데이터 신호로 변환하는 기능을 수행한다.The wireless communication unit 220 performs conversion between the data signal and the wireless data signal. That is, the data signal received through power line communication or to be transmitted through power line communication is converted into a wireless data signal.

무선 통신부(220)는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 적어도 하나 이상의 무선 디바이스와의 데이터 통신이 가능하고, 무선 통신부(220)는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 무선 통신이 가능한 중계기(Access Point) 기능을 수행한다.The wireless communication unit 220 may perform data communication with at least one wireless device through an Internet Protocol (IP), and the wireless communication unit 220 may perform wireless communication through an Internet Protocol (IP). Performs an Access Point function.

조명 제어부(230)는 전력선 통신부(210) 및 무선 통신부(220)를 통하여 수신한 아이디(ID)와 미리 부여된 자신의 고유 아이디(ID)의 일치 여부에 따라 램프(lamp)의 점등을 제어한다.The lighting controller 230 controls the lighting of the lamp according to whether or not the ID ID received through the power line communication unit 210 and the wireless communication unit 220 matches a unique ID given in advance. .

조명 제어부(230)은 릴레이 스위치를 동작시켜 미니폴 램프의 점등을 제어한다.The lighting controller 230 controls the lighting of the minipole lamp by operating a relay switch.

도 3 은 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 무선 통신의 개념도를 보여주는 도면이다.3 is a diagram illustrating a conceptual diagram of wireless communication using a lamp device having a communication function according to the present invention.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 무선 통신 네트워크 구성을 보여주는 것으로, 전력선 통신을 이용한 WAP 미니폴 램프는 구동 전원 선로를 통해 선체 외부의 3G/LTE/Wi-Fi 망 환경을 선체 내부로 연장할 수 있어 종래의 통신 음영 구역에서 무선/화상/데이터 통신이 가능하게 한다.A wireless communication network using a lamp device having a communication function according to the present invention is shown. The WAP minipole lamp using power line communication has a 3G / LTE / Wi-Fi network environment outside the hull through the driving power line. Extendable to enable wireless / image / data communication in conventional communication shadow areas.

선체 외부와 내부의 구분은 선체(hull) 자체를 기준으로 즉, deck의 상부와 하부를 기준으로 나누는 것 뿐만 아니라 통신 환경이 제공되지 않은 통신 음영지역을 논리적 기준을 포함하는 것으로, 음영지역 내부와 무선 통신이 가능한 지역의 선박 외부를 포함하는 논리적 기준과 선박 선체의 구조에 의한 구조적 기준이 결합된 것이다. 즉, 선박 선체(hull)의 구조적 기준에 의한 선박의 외부와 내부에 한정하는 것이 아니라, 통신 서비스 가능 지역을 기준으로 외부와 내부를 구분하는 개념을 포함하는 것이다.The distinction between the exterior and the interior of the hull is based on the hull itself, i.e. by the top and the bottom of the deck, as well as the logical shaded areas for which the communication environment is not provided. It combines the logical criteria including the outside of the ship in the area where wireless communication is possible and the structural standard by the structure of the ship hull. That is, the present invention is not limited to the outside and the inside of the ship based on the structural standard of the ship hull, but includes the concept of distinguishing the outside from the inside based on the communication service available area.

통신 음영지역의 선박 내부에 무선 통신 네트워크를 구성하기 위해 통신 서비스가 가능한 선박외부에서 전력선 통신망(320)을 이용하여 데이터를 전송하게 되고, 선박 내부에서는 미니폴 램프를 무선 통신 네트워크의 공유기(330) 기능을 수행하도록 구성하여 선박내부에서도 무선 디바이스(340,350,360)의 서비스가 가능하도록 하는 것이 본 발명의 목적이다.In order to configure a wireless communication network inside a ship in a communication shaded area, data is transmitted using a power line communication network 320 from the outside of a ship that has a communication service, and inside the ship, a minipole lamp is a router 330 of a wireless communication network. It is an object of the present invention to configure the service to enable the service of the wireless devices 340, 350, 360 even inside the ship.

상기에서 언급한 바와 같이 통신 음영지역인 선박 선체 내부에는 여러개의 미니폴 램프를 연결하여 선박 내부의 어떠한 장소라도 램프 점등이 가능하므로, 전력 통신부(210), 무선통신부(220) 및 조명제어부(230)를 포함하는 미니폴 램프는 무선 통신 네트워크의 중계기(Access Point)로서 기능을 수행하여 애드-혹(Ad-HOc) 형태의 무선 네트워크 구성이 가능하게 된다. As mentioned above, since a plurality of minipole lamps are connected inside the ship hull, which is a communication shadow area, the lamp can be turned on at any place within the ship, and thus, the power communication unit 210, the wireless communication unit 220, and the lighting control unit 230. The mini-pole lamp including) may serve as an access point of a wireless communication network to configure an ad-hoc wireless network.

또한 본 발명에 따른 램프 장치를 이용하여 원격 제어를 통한 램프의 점등을 수행할 수 있어서 작업 현장의 에너지 낭비를 줄일 수 있고 안전한 작업 환경을 구축할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to perform the lighting of the lamp through the remote control using the lamp device according to the present invention can reduce the energy waste of the work site and has the effect of building a safe working environment.

도 4 는 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치의 운용을 위한 선박의 시스템 구성을 보여주는 도면이다.4 is a view showing the system configuration of the ship for the operation of the lamp device with a communication function according to the present invention.

도 4 는 선박 선체 내부의 미니폴 램프를 포함한 선박 외부의 네트워크 구성을 개략적으로 도시한 것이다.4 schematically shows the network configuration outside the ship, including a minipole lamp inside the ship hull.

도 4 에서의 PS(Power Signal)을 나타내는 것이고, DS(Data Signal)를 나타내는 것이다.It shows PS (Power Signal) in FIG. 4, and shows DS (Data Signal).

통합 조명 제어부(422)는 미니폴 램프 내부의 조명 제어부(413)로 램프 식별을 위한 아이디(ID), 점등상태, 제어 신호 정보를 미니폴 램프에 송신한다.The integrated lighting control unit 422 transmits ID, lighting state, and control signal information for the lamp identification to the minipole lamp to the lighting control unit 413 inside the minipole lamp.

선박의 외부에 구비된 전력선 통신부(423)는 통합 조명 제어부(422)의 DS를 소정의 고주파 신호로 변조하고 변조된 고주파 신호를 전력선 신호에 실어서 선박내부의 미니폴 램프로 전송한다.The power line communication unit 423 provided on the outside of the ship modulates the DS of the integrated lighting control unit 422 into a predetermined high frequency signal, and loads the modulated high frequency signal on the power line signal and transmits it to the minipole lamp inside the ship.

따라서, 선박 외부와 선박 내부에 위치한 미니폴 램프까지는 전력선 통신을 이용하여 데이터를 전송하게 된다.Therefore, the minipole lamp located outside the ship and inside the ship transmits data using power line communication.

전력선 통신부(423)로부터 전송된 데이터(PS+DS)를 수신한 미니폴 램프 내부의 전력선 통신부(412)는 전력선 신호에 결합된 고주파 신호를 추출하여, 고주파 신호를 데이터 신호로 복조하게 된다.The power line communication unit 412 in the minipole lamp that receives the data PS + DS transmitted from the power line communication unit 423 extracts a high frequency signal coupled to the power line signal, and demodulates the high frequency signal into a data signal.

전력선 통신에서의 고주파 신호의 추출은 PLC coupler(211)에서 수행하고, 고주파 신호를 데이터 신호로 복조하는 것은 PLC 모뎀(MODEM)(212)에서 수행한다.Extraction of the high frequency signal in the power line communication is performed by the PLC coupler 211, and demodulation of the high frequency signal into the data signal is performed by the PLC modem (212).

전력선 통신부(412)에서 복조된 데이터 신호는 WAP 무선 통신부(411)에서 무선 데이터로 변환하여, 무선 디바이스(340,350,360)에 데이터를 전송하게 된다.The data signal demodulated by the power line communication unit 412 is converted into wireless data by the WAP wireless communication unit 411 to transmit data to the wireless devices 340, 350, and 360.

전력선 통신부(412)에서 추출된 미니폴 램프 식별을 위한 고유 아이디(ID) 정보 및 램프의 점등 제어 정보를 포함한 데이터 및 전력신호는 조명 제어부(413)에서 수신한다.The lighting controller 413 receives data and power signals including unique ID information for identifying the minipole lamp extracted from the power line communication unit 412 and lighting control information of the lamp.

조명 제어부(413)는 통합 조명 제어부(422)에서 송신한 제어 정보에 대하여 릴레이 스위치를 동작시켜 해당 램프의 점등을 원격으로 제어하게 된다.The lighting controller 413 remotely controls the lighting of the corresponding lamp by operating a relay switch with respect to the control information transmitted from the integrated lighting controller 422.

도 5 는 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 램프의 점등을 위한 흐름도를 도시한 도면이다.5 is a flowchart illustrating a lighting of a lamp using a lamp device having a communication function according to the present invention.

본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 선박의 내부에 위치한 램프 점등을 원격으로 제어하는 일 실시예를 위한 흐름도를 보여주는 도면이다.A diagram illustrating a flowchart for an embodiment of remotely controlling lighting of a lamp located inside a ship using a lamp device having a communication function according to the present invention.

적어도 하나 이상의 다른 미니폴 램프에서 220V 2구용 콘센트(150)에 케이블을 꽂아서 연장된 미니폴 램프의 스위치를 켠다(S510).At least one other minipole lamp is plugged into the 220V two-hole outlet 150 to switch on the extension of the minipole lamp (S510).

스위치가 ON되면 미니폴 램프 장치는 내부의 전력선 통신부(210), 무선통신부(220) 및 조명 제어부(230)의 초기화를 수행한다(S520).When the switch is turned on, the minipole lamp device initializes the power line communication unit 210, the wireless communication unit 220, and the lighting control unit 230 (S520).

선박 외부 및 내부의 통신 네트워크, 통신망이 동작하게 된다(S530).The communication network and communication network outside and inside the vessel is operated (S530).

제어명령 입력 대기 및 유효성 검사가 수행된다(S540).The control command input wait and validity check are performed (S540).

오류 발생여부에 따라 오류가 발생된 경우에는 무선 디바이스에 오류 발생 메시지를 출력한다(S595). 오류가 발생되지 않은 경우에는 통합 조명 제어부(422)에서 송신한 램프의 고유 아이디(ID) 및 램프 점등의 제어 명령을 확인한다(S560).If an error occurs according to whether an error occurs or not, an error occurrence message is output to the wireless device (S595). If the error does not occur, the unique ID (ID) of the lamp transmitted from the integrated lighting control unit 422 and the control command of the lamp is checked (S560).

대상 아이디(ID) 램프로 제어 명령을 전송한다. 이때 중간의 미니폴 램프의 무선 통신부는 중계기(Access Point)의 역할을 수행하여 최종 노드의 대상 아이디(ID)를 가지는 램프로 제어 명령을 전송한다(S570).The control command is sent to the target ID lamp. At this time, the wireless communication unit of the intermediate minipole lamp serves as a relay (Access Point) and transmits a control command to the lamp having the target ID (ID) of the last node (S570).

조명기기가 램프(lamp) 자체의 파손 등에 의한 오류가 없다(S580), 제어명령에 따라 대상 ID 램프의 점등을 원격으로 제어하게 된다(S590).The lighting apparatus has no error due to damage of the lamp itself (S580), and remotely controls the lighting of the target ID lamp according to the control command (S590).

도 6 은 본 발명에 따른 통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법의 흐름도를 보여주는 도면이다.6 is a flowchart illustrating a data communication method using a lamp device with a communication function according to the present invention.

본 발명에 따른 램프장치는 데이터 신호의 변조 또는 복조를 수행하여 수행하여 전력선을 통한 전력선 통신을 수행하는 전력선 통신부, 상기 데이터 신호와 무선 데이터 신호간의 변환을 수행하는 무선 통신부를 포함한다.The lamp apparatus according to the present invention includes a power line communication unit performing power line communication through a power line by performing modulation or demodulation of a data signal, and a wireless communication unit performing conversion between the data signal and a wireless data signal.

도 5에서는 램프의 점등을 원격으로 제어하기 위한 실시예를 구체적으로 설명하기 위한 것이나, 도 6에서는 무선 디바이스와의 무선 데이터 송신 또는 수신을 위한 실시예를 위한 흐름도이다.In FIG. 5, an embodiment for remotely controlling lighting of a lamp is described in detail. In FIG. 6, a flowchart for an embodiment for wireless data transmission or reception with a wireless device is illustrated.

통신 기능을 갖춘 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법은 적어도 하나이상의 무선 디바이스로부터 수신한 무선 데이터 신호를 무선 통신부(220)를 통하여 데이터 신호로 변환하고, 전력선 통신부(210)를 통하여 데이터 신호를 고주파 신호로 변조(modulation)한 후 변조된 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 전력선으로 송신하는 송신 단계(S610) 및 전력선 통신부(210)를 통하여 고주파 신호가 결합된 교류 전력 신호를 전력선으로부터 수신하여 고주파 신호를 추출한 후 고주파 신호를 데이터 신호로 복조(demodulation)를 수행하고, 무선 통신부(220)를 통하여 데이터 신호를 무선 데이터 신호로 변환하는 수신 단계(S620)를 포함한다.A data communication method using a lamp device having a communication function converts a wireless data signal received from at least one wireless device into a data signal through the wireless communication unit 220, and converts the data signal into a high frequency signal through the power line communication unit 210. After the modulation (modulation) and the modulated high-frequency signal is coupled to the AC power signal and transmitted to the power line (S610) and through the power line communication unit 210 receives the AC power signal combined with the high-frequency signal from the power line to receive a high frequency signal After extracting, demodulating the high frequency signal into a data signal, and performing a demodulation process, and converting the data signal into a wireless data signal through the wireless communication unit 220 (S620).

수신 단계(S620) 후에 무선 데이터 신호를 무선 디바이스(340,350,360)로 송신하는 무선 통신 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a wireless communication step of transmitting a wireless data signal to the wireless devices 340, 350, and 360 after the receiving step S620.

상기에서 언급한 바와 같이 송신 단계(S610)에서 데이터 신호의 고주파 신호로 변조(modulation)하거나, 수신 단계(S620)에서 고주파 신호를 데이터 신호로 복조(demodulation)는 전력선 통신부(210) 내의 PLC 모뎀(212)에 의해 수행된다.As described above, the PLC modem in the power line communication unit 210 modulates the high frequency signal of the data signal in the transmitting step S610 or demodulates the high frequency signal into the data signal in the receiving step S620. 212).

또한 송신 단계(S610)에서 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 전력선으로 송신하거나, 수신 단계(S620)에서 고주파 신호가 결합된 교류 전력 신호를 전력선으로부터 수신하여 고주파 신호를 추출하는 것은 전력선 통신부(210) 내의 PLC 커플러(211)에 의해 수행된다.In addition, in the transmitting step S610, the high frequency signal is combined with the AC power signal and transmitted to the power line, or the receiving step S620 extracts the high frequency signal by receiving the AC power signal combined with the high frequency signal from the power line communication unit 210. Is performed by the PLC coupler 211.

본 발명에 따른 램프 장치 내부의 무선 통신부(220)는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 적어도 하나 이상의 무선 디바이스와의 데이터 통신이 가능하게 되고, 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 무선 통신이 가능한 중계기(Access Point) 기능을 수행하게 된다.The wireless communication unit 220 inside the lamp device according to the present invention enables data communication with at least one wireless device through an Internet Protocol (IP), and the wireless communication unit uses the Internet Protocol (IP). It performs the function of a repeater (Access Point) capable of wireless communication through.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자, 즉 당업자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art, that various modifications and equivalent other embodiments are possible. will be. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

210 : 전력선 통신부 211 : PLC 커플러
212 : PLC 모뎀 222 : WIRELESS ACCESS POINT
230 : 조명 제어부 210: power line communication unit 211: PLC coupler
212: PLC modem 222: WIRELESS ACCESS POINT
230: lighting control unit

Claims (13)

데이터 신호의 변조 또는 복조를 수행하여 전력선을 통한 전력선 통신을 실행하는 전력선 통신부;
상기 데이터 신호와 무선 데이터 신호간의 변환을 수행하는 무선 통신부; 및
상기 전력선 통신부 및 상기 무선 통신부를 통하여 수신한 아이디(ID)와 미리 부여된 자신의 고유 아이디(ID)의 일치 여부에 따라 램프(lamp)의 점등을 제어하는 조명 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 기능을 갖춘 램프 장치.A power line communication unit configured to perform power line communication through a power line by performing modulation or demodulation of a data signal;
A wireless communication unit which converts between the data signal and a wireless data signal; And
And a lighting control unit controlling lighting of a lamp according to whether an ID received through the power line communication unit and the wireless communication unit matches a unique ID given in advance. Lamp unit with communication function. 청구항 1 에 있어서, 상기 전력선 통신부는
상기 데이터 신호와 고주파 신호로 변조(modulation)하거나, 상기 고주파 신호를 상기 데이터 신호로 복조(demodulation)를 수행하는 PLC 모뎀; 및
상기 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 상기 전력선으로 송신하거나 상기 고주파 신호가 결합된 상기 교류 전력 신호를 상기 전력선으로부터 수신하여 상기 고주파 신호를 추출하는 PLC 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 기능을 갖춘 램프 장치. The method of claim 1, wherein the power line communication unit
A PLC modem for modulating the data signal with a high frequency signal or demodulating the high frequency signal with the data signal; And
And a PLC coupler configured to couple the high frequency signal to an AC power signal and transmit the high frequency signal to the power line or to receive the AC power signal combined with the high frequency signal from the power line to extract the high frequency signal. Equipped with lamp unit. 청구항 2 에 있어서, 상기 교류 전력 신호는
60Hz의 주파수를 가지는 전력 신호인 것을 특징으로 하는 통신 기능을 갖춘 램프 장치.The method of claim 2, wherein the AC power signal is
Lamp device with a communication function, characterized in that the power signal having a frequency of 60Hz. 청구항 1 에 있어서,
상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 적어도 하나 이상의 무선 디바이스와의 데이터 통신이 가능한 것을 특징으로 하는 통신 기능을 갖춘 램프 장치.The method according to claim 1,
The wireless communication unit lamp device with a communication function, characterized in that the data communication with at least one or more wireless devices via the Internet Protocol (IP). 청구항 1 에 있어서,
상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 무선 통신이 가능한 중계기(Access Point) 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 통신 기능을 갖춘 램프 장치.The method according to claim 1,
The wireless communication unit lamp device with a communication function, characterized in that for performing a wireless communication (Access Point) function that is capable of wireless communication through the Internet Protocol (IP: Internet Protocol). 데이터 신호의 변조 또는 복조를 수행하여 전력선을 통한 전력선 통신을 수행하는 전력선 통신부, 상기 데이터 신호와 무선 데이터 신호간의 변환을 수행하는 무선 통신부를 포함한 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법에 있어서,
적어도 하나이상의 무선 디바이스로부터 수신한 상기 무선 데이터 신호를 상기 무선 통신부를 통하여 상기 데이터 신호로 변환하고, 상기 전력선 통신부를 통하여 상기 데이터 신호를 고주파 신호로 변조(modulation)한 후 변조된 상기 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 상기 전력선으로 송신하는 송신 단계; 및
상기 전력선 통신부를 통하여 상기 고주파 신호가 결합된 상기 교류 전력 신호를 상기 전력선으로부터 수신하여 상기 고주파 신호를 추출한 후 상기 고주파 신호를 상기 데이터 신호로 복조(demodulation)를 수행하고, 상기 무선 통신부를 통하여 상기 데이터 신호를 상기 무선 데이터 신호로 변환하는 수신 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.A data communication method using a lamp apparatus including a power line communication unit performing power line communication through a power line by performing modulation or demodulation of a data signal, and a wireless communication unit performing conversion between the data signal and a wireless data signal.
Converts the wireless data signal received from at least one wireless device into the data signal through the wireless communication unit, modulates the data signal into a high frequency signal through the power line communication unit, and then modulates the modulated high frequency signal A transmission step coupled to a power signal and transmitted to the power line; And
Receiving the AC power signal combined with the high frequency signal through the power line communication unit from the power line, extracting the high frequency signal, demodulating the high frequency signal into the data signal, and performing the data through the wireless communication unit. And a receiving step of converting a signal into the wireless data signal. 청구항 6 에 있어서, 상기 수신 단계 후에
상기 무선 데이터 신호를 상기 무선 디바이스로 송신하는 무선 통신 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.The method of claim 6, wherein after the receiving step
And a wireless communication step of transmitting the wireless data signal to the wireless device. 청구항 6 에 있어서,
상기 송신 단계에서 상기 데이터 신호의 고주파 신호로 변조(modulation)하거나, 상기 수신 단계에서 상기 고주파 신호를 상기 데이터 신호로 복조(demodulation)는 상기 전력선 통신부 내의 PLC 모뎀에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.The method of claim 6,
The lamp device, characterized in that the modulating (modulation) to a high frequency signal of the data signal in the transmitting step, or the demodulation (demodulation) of the high frequency signal into the data signal in the receiving step is performed by a PLC modem in the power line communication unit Data communication method using. 청구항 6 에 있어서,
상기 송신 단계에서 상기 고주파 신호를 교류 전력 신호에 결합하여 상기 전력선으로 송신하거나, 상기 수신 단계에서 상기 고주파 신호가 결합된 상기 교류 전력 신호를 상기 전력선으로부터 수신하여 상기 고주파 신호를 추출하는 것은 상기 전력선 통신부 내의 PLC 커플러에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.The method of claim 6,
In the transmitting step, the high-frequency signal is coupled to the AC power signal and transmitted to the power line, or in the receiving step, the AC power signal to which the high-frequency signal is combined is extracted from the power line to extract the high-frequency signal is the power line communication unit A data communication method using a lamp device, characterized in that performed by the PLC coupler within. 청구항 6 에 있어서,
상기 교류 전력 신호는
60Hz의 주파수를 가지는 전력 신호인 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.The method of claim 6,
The AC power signal is
A data communication method using a lamp device, characterized in that the power signal having a frequency of 60Hz. 청구항 6 에 있어서,
상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 적어도 하나 이상의 무선 디바이스와의 데이터 통신이 가능한 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.The method of claim 6,
The wireless communication unit is a data communication method using a lamp device, characterized in that the data communication with at least one or more wireless devices via an Internet Protocol (IP). 청구항 6 에 있어서,
상기 무선 통신부는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol)을 통하여 무선 통신이 가능한 중계기(Access Point) 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.The method of claim 6,
The wireless communication unit is a data communication method using a lamp device, characterized in that performs a function of a repeater (Access Point) capable of wireless communication through the Internet Protocol (IP). 청구항 6 에 있어서,
상기 램프 장치는 건조중인 선박에 임시 조명을 제공하며, 상기 선박의 선내에는 상기 램프 장치에 의한 조명 수단만을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 램프 장치를 이용한 데이터 통신 방법.The method of claim 6,
The lamp device provides temporary lighting to a ship under construction, and has only lighting means by the lamp device on board the ship.
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