KR20160009142A - 해양물때정보 안내 시스템 및 그 안내 방법 - Google Patents

해양물때정보 안내 시스템 및 그 안내 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 해양물때정보 안내 시스템 및 그 제공 방법에 관한 것으로, 특정 지역의 조류 방향, 조류 속도, 유속의 증감, 조석(밀물썰물) 상태를 포함한 해양물때 정보를 제공하는 시스템으로서, GPS를 통해서 수신한 시간과 위치정보에 기반하여 해당 위치와 시간의 해양물때정보를 실시간을 제공함으로써, 재해 예방, 해양 레저 산업의 안전관리, 경제적인 어업 활동, 해안 관광 산업의 발전, 선박의 안전 운행 및 해안 환경 관리 및 해양물때정보에 대한 데이터베이스를 구축하여 상시적으로 업데이트할 수 있는 효과가 있다.

Description

해양물때정보 안내 시스템 및 그 안내 방법{A SYSTEM FOR PROVIDING OCEAN TIDE INFORMATION GUIDE AND THE GUIDE METHOD THEREOF}
본 발명은 해양물때정보 안내 시스템 및 그 제공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특정 지역의 조류 방향, 조류 속도, 유속의 증감, 조석(밀물썰물) 상태를 포함한 해양물때 정보를 제공하는 시스템으로서, GPS를 통해서 수신한 시간과 위치정보에 기반하여 해당 위치와 시간의 해양물때정보를 실시간을 제공함으로써, 재해 예방, 해양 레저 산업의 안전관리, 경제적인 어업 활동, 해안 관광 산업의 발전, 선박의 안전 운행 및 해안 환경 관리 및 해양물때정보에 대한 데이터베이스를 구축하여 상시적으로 업데이트할 수 있는 효과가 있다.
최근 들어 해양산업 분야 및 해양 레저 활동에서 조석현상은 해상 기상현상과 더불어 국민의 실생활에 중요한 부분으로 인식되어, 해안선을 끼고 있는 대부분의 국가는 연말에 다음해의 조석예보를 책이나 인터넷으로 발표하고 있으나 실제 이용 시에는 불편함을 감수해야 한다.
또한 최근 들어 바다에서 발생되는 조석현상이 기상현상과 더불어 재해예방과 해양산업 나아가 해양레저 활동 등 국민 실생활에 중요한 부분으로 인식되어 감에 따라 특정 국가에 대한 연안의 조석개황, 개락적인 해양물때정보에 대한 인식이 필요하게 되었다. 특히 조차가 큰 항구에 대해서는 매 시간별 예보 값이 필요할 만큼 해양물때정보가 매우 중요한 정보가 되었다.
해안에서 일어나는 조석 현상이 연안 어업은 물론 각종 해양산업, 예컨대 갯벌에서 해산물을 채취하거나 해안가의 각종 양식업 또는 요트나 갯바위 낚시 같은 해양 레저 활동 중에 생길 수 있는 재해 방지를 위하여 바람과 비의 기상 현상과 더불어 매우 중요하나 현재의 실상은 그 정보를 제대로 파악하기가 어렵고 번거롭다.
현재 관련 국가 연구기관에서 중요지역에 대한 해양물때정보를 인터넷과 ARS방법으로 서비스하고 있으며, 해양물때정보에 대한 데이터를 책자로 발간하여 판매하고 있지만 사용하기에 복잡하고 불편할 뿐만 아니라 보관방법과 휴대하기가 어려워 실제 필요한 현장에서는 암기 또는 복사종이를 이용하기도 한다. 특히 해안 건설업, 고깃배의 운행시간, 해안산업의 활성화를 위하여 해양물때정보를 실시간으로 제공할 수 있는 편리한 제품기술이 절실하다.
최근 스마트폰이 급성장하면서 일부 서비스가 제공되고 있지만 바다라는 특성을 고려하면 서비스 지역이 제한될 수밖에 없으며, 선박 운항 중에는 서비스를 받을 수 없는 불편함을 역시 감수해야 한다.
또한 해상사고에서 해양물때정보를 이용하여 실종된 선원의 수색이나 침몰된 선박의 인양작업을 매우 수월하게 수행한 것을 볼 때, 해양기상과 더불어 해양물때정보가 바다에서는 얼마나 중요한지 시사하는 바가 크다. 이런 귀중한 해양물때정보를 정보통신 기술과 전자기기 기술을 이용하여 사용하기 편리하도록 하고자 한다.
이와 같은 필요성에 따라 상기 문제점을 해결하기 위해서 종래기술문헌으로서, 선행기술문헌인 한국특허출원 제2005-0056326호(2005.6.28.)는 조석 정보 제공 시스템 및 방법에 관한 것으로, 사용자의 이동통신 단말로부터 전송되는 조석 정보 요청 신호를 수신하면, 사용자의 위치를 기초로 조석 정보를 요청하는지 또는 사용자가 지정한 지역의 조석 정보를 요청하는지 여부를 확인하여, 사용자의 위치를 기초로 조석 정보를 요청하는 경우, 사용자의 이동통신 단말이 속해 있는 기지국의 위치를 파악하고, 상기 데이터베이스로부터 상기 기지국을 포함하는 해당 지역의 조석 정보를 추출하고, 상기 사용자가 지정한 위치를 기초로 조석 정보를 요청하는 경우, 상기 데이터베이스로부터 상기 사용자가 지정한 지역의 조석 정보를 추출하여, 조석 정보를 사용자의 이동통신 단말로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 한국특허출원 제2006-0098366호(2006.10.10.)는 해양공사관리를 위한 조석 및 조류 예보 제공시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 인터넷을 이용한 해양공사 관리를 위한 조석 및 조류 예보 제공시스템 및 그 방법으로, 해역에서 관측된 시간의 경과에 따른 조석의 조위 및 조류의 방향과 유속에 관한 정보를 통신망을 통하여 사용자에게 해양공사관리를 위한 조석의 조위 및 조류의 방향과 속도를 시간대별로 제공해 주고 예보해주는 것을 특징으로 한다.
또한 한국국립해양조사원(Korea Hydrographic and Oceanographic Administration)의 해양관측 예보 시스템 제공 기술은 해양 관측예보비스로써 인터넷과 ARS를 이용하여 조석예보 서비스를 이용자에게 제공 하고 있다.
아울러 미국, 캐나다, 프랑스 등지에서 개발 판매되고 있는 대부분의 해양물때 정보 매체인 해양물때시계(Tide Clock)은 아직 아날로그적인 기술을 적용하고 있다. 즉, 해양물때시계는 몇 시에 만조가 된다, 혹은 몇 시에 간조가 된다가 아니라 앞으로 만조까지는 몇 시간 쯤 남았다. 간조까지는 몇 시간가량 남았다와 같은 정보를 알려준다. 따라서 현재의 물때시계는 시계라기보다는 타이머라고 볼 수 있다. 이 시계는 어떤 시각에서의 개념이 아니라 얼마를 지나면의 개념이기 때문이다. 이 물때시계는 한 바퀴 도는데 12시간 25분, 두 바퀴 도는 데 24시간 50분 걸리게 제작되어 있다. 이것은 만조시간(고조시간)과 다음 만조시간(고조시간)의 오랫동안 평균이 12시간 25분이며 하루 2회의 만조시간 중 높은 쪽(고고조)과 그 다음 고고조 사이는 24시간 50분이 소요된다는 이론에 의거해서 만들어진 시계이다. 이 물때시계는 가동시킬 때 달의 상태가 삭(초하루) 이거나 망(보름)일 때 세팅해야 매일 만조 또는 간조 시간을 대략 가리킬 수 있다. 이렇게 잘 세팅하여도 이 물때시계가 가리키는 시간은 실제보다 많게는 2시간가량 틀릴 수 있다. 왜냐하면 24시간 50분이라는 것은 평균 수치일 뿐이기 때문이다. 이와 같이 해양물때시계제품은 아직 아날로그적인 수준을 벗어나지 못한 실정이어서 사용자가 이용하기에는 많은 불편함이 따른다.
이러한 문제를 해결하기 위해서 한국등록특허 제10-0992909호(2010.11.02.)는 디지털 물 때 시계에 관한 것으로, 해안에서 발생하는 조석현상에서 만조시간과 그 때의 물높이 및 간조시간과 그 때의 물 높이를 디지털정보로 제공하기 위해서, 사용자로부터 지역코드번호 정보를 수신하고, GPS위치정보와 현재 시간정보, 해안 지리정보, 지역설정 입력정보, 해당 해안지역별 달의 자오선 통과 시간 정보, 조화상수 및 비조화상수 정보를 포함하는 해양정보를 수집하는 입력부와, 수집된 해양정보 중, 등조시도를 바탕으로 지역 위치에 따른 지역코드번호와 대표위치정보를 데이터베이스로 설정하고, 해안 지리정보인 등조시도 정보를 바탕으로 등조시 위치구간을 나누고 GPS 위성으로부터 수신하는 GPS위치정보를 비교분석하여 해당 지역코드번호를 출력하는 지역위치 설정부와, 지역코드번호에 해당하는 해안 지역별 대표 위치정보, 현재 시간정보, 자오선 통과 시간 정보, 조화상수 및 비조화상수 정보를 바탕으로 만조 시간, 간조시간 및 조고정보를 산출하는 산출부와, 산출된 만조 시간, 간조 시간 및 조고 정보를 그래픽으로 출력하는 디스플레이부와, 외부로부터 해당 지역코드번호에 따른 조화상수 및 비조화상수를 수신하여 업데이트하는 업데이트부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 국가 연구기관(예: 한국의 국립해양조사원)에서 공지하는 특정 지역의 조화 상수, 비조화 상수를 포함한 지역별 해양물때표를 분석하고 검토할 뿐만 아니라, 그 밖의 다른 국가 연구기관(예: 한국 천문연구원, 국토 천문 지리원, 기상청)을 포함한 전 세계 해당 기관에서 공지하는 모든 데이터를 상호 비교 검토 하도록 하며, 상기 국가 연구기관(국립 해양조사원)에서 발표하는 조석예보 지역과 지역별로 비교하여 데이터의 신뢰성을 더욱 높이고자 한다.
조석현상은 달과 해의 인력에 의하여 완만하고 주기적인 승강운동을 말하며 지구 기상변화에 따른 기상 조석, 해수 밀도에 따른 밀도류 승강 요인 등 기타 복잡한 많은 요인들이 있다. 달과 해의 인력에 의한 것을 천체조석이라 하는 데, 이 조차도 지구를 중심으로 보았을 때 궤도면이 다르고, 지구 자체도 경사진 각도를 가지고 자전하고 있으므로 지구에 대한 상대 위치가 불규칙하게 변화한다. 그러나 이 불규칙한 조석현상을 실측치의 분석을 통하여 규칙적인 성분의 합인 것으로 계산할 수 있도록 조화분석을 하여 각 성분으로 나눈다. 따라서 어떤 특정지역의 조화 분석을 하도록 그 지역의 위치에 따라 정하여지는 조화 상수와 그 지역만의 독특한 특성을 분석하여 얻어지는 비조화 상수를 이용하여 관련정보를 산출하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 복수의 국가기관으로부터 해양물때와 관련한 정보를 수집 및 분석하여 해당 지역의 해양물때정보를 산출하여 제공함으로써, 보다 정확한 해양물때정보를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 디지털 단말로부터 해양물때와 관련한 실측정보를 수집하여 해당 지역의 해양물때정보를 더욱 정교하게 보상하여 산출하여 실시간으로 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 복수의 각 연구기관에서 수집한 조화상수 및 비조화상수 정보를 분석한 정보를 바탕으로, 실측된 조화상수 및 비조화상수를 더 부가하여 간조시간과 만조시간에 따른 조석 조화를 분석하고, 조고 정보를 산출하여 제공함으로써, 보다 정확한 해양물때정보를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 상기 산출한 해양물때정보를 데이터베이스로 구축하여 저장함으로써, 사용자 단말에서 제공된 시간정보와 위치정보만으로 별도의 해양물때정보 산출과정을 통하지 않고도 바로 해당하는 지역의 해양물때정보를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 상기 산출한 해양물때정보를 인접한 위치에 대해서도 추출하여 입체적으로 표시함으로써, 특정 지역의 일정 범위를 커버하는 해양물때정보를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템은, 사용자 단말로부터 제공된 시간 및 위치 정보를 토대로 해당 해양물때정보를 산출하는데 필요한 정보를 해양물때정보 안내 시스템의 자체 메모리나, 네트워크상의 사용자 단말이나 해양물때정보 데이터베이스에 요청하여 획득하는 정보 요청부; 상기 정보의 요청으로부터 정보를 수집한 정보 수집부; 상기 수집한 정보를 토대로 해양물때정보를 산출하는 해양물때정보 산출부; 및 상기 수집한 정보를 분석한 후 또는 상기 산출한 정보를 동기화하여 저장하는 해양물때정보 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템에서, 상기 해양물때정보 산출부는, 상기 해양물때정보를 푸리에 급수로 표시하여, 복수의 주파수 성분에 대해서 분석함으로써, 해양물때정보를 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템에서, 상기 푸리에 급수는 사용자 단말로부터 제공된 시간과 위치에 대해서 인접한 시간과 위치에 대해서도 산출하여 입체적으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템에서, 상기 사용자 단말은, SD 메모리 카드를 통해서 해양물때정보를 제공받거나, 유무선 통신을 통해서 해양물때정보 안내 시스템으로부터 해양물때정보를 제공받는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템에서, 상기 해양물때정보 데이터베이스는 천문관측, 지리관축, 해양조사관측, 기상관측 또는 이들의 조합 중 적어도 하나 이상의 관측 전문기관으로부터 수신한 정보와 사용자 단말에서 전송된 실측정보를 더 반영하고, 또한 상기 정보들을 사용자 단말에서 전송된 시간 및 위치 정보와 동기화하여 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템은, 상기 산출한 해양물때정보를 데이터베이스로 구축하여 저장함으로써, 사용자 단말에서 제공된 시간정보와 위치정보만으로 별도의 해양물때정보 산출과정을 통하지 않고도 해당하는 지역의 해양물때정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.
아울러 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 방법은, 사용자 단말로부터 제공된 시간 및 위치 정보를 토대로 해당 해양물때정보를 산출하는데 필요한 정보를 해양물때정보 안내 시스템의 자체 메모리나, 네트워크상의 사용자 단말이나 해양물때정보 데이터베이스에 요청하여 획득하는 단계; 상기 정보의 요청으로부터 정보를 수집하는 단계; 상기 수집한 정보를 토대로 해양물때정보를 산출하는 해양물때정보 산출 단계; 및 상기 수집한 정보를 분석한 후 또는 상기 산출한 정보를 동기화하여 저장하는 해양물때정보 저장 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 방법에서, 상기 해양물때정보 산출 단계는, 상기 해양물때정보를 푸리에 급수로 표시하여, 복수의 주파수 성분에 대해서 분석함으로써, 해양물때정보를 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 방법에서, 상기 푸리에 급수는 사용자 단말로부터 제공된 시간과 위치에 대해서 인접한 시간과 위치에 대해서도 산출하여 입체적으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 방법에서, 상기 사용자 단말은, SD 메모리 카드를 통해서 해양물때정보를 제공받거나, 유무선 통신을 통해서 해양물때정보 안내 시스템으로부터 해양물때정보를 제공받는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 방법에서, 상기 해양물때정보 데이터베이스는 천문관측, 지리관축, 해양조사관측, 기상관측 또는 이들의 조합 중 적어도 하나 이상의 관측 전문기관으로부터 수신한 정보와 사용자 단말에서 전송된 실측정보를 더 반영하고, 또한 상기 정보들을 사용자 단말에서 전송된 시간 및 위치 정보와 동기화하여 저장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 해양물때정보 안내 시스템 및 그 안내 방법에 관한 것으로, 특정 지역의 조류 방향, 조류 속도, 유속의 증감, 조석(밀물썰물) 상태를 포함한 해양물때 정보를 제공하는 시스템으로서, GPS를 통해서 수신한 시간과 위치정보에 기반하여 해당 위치와 시간의 해양물때정보를 실시간을 제공함으로써, 바닷가의 재해 예방 (해일, 어류 및 조개류 채취, 해안 조사 활동 등), 해양 레저 산업의 발전과 안전관리 (바다낚시, 요트, 해안도로 주행 등), 경제적인 어업 활동 (선박운행, 양식업, 어업활동, 해안건설 등), 해안 관광 산업의 발전 (관광객의 안전, 관광정보 제공, 여행 스케줄 관리 등), 선박의 안전 운행 및 해안 환경 관리 (선박충돌 방지) 및 해양물때정보에 대한 데이터베이스를 구축하여 상시적으로 업데이트할 수 있는 효과가 있다. 한편, 본 발명에 따르면, 어선에서 해양물때정보를 이용하여 어류의 이동경로 파악해 어획에 활용하여 양식어장의 작업시간과 어류 채취 시간에 활용할 수 있으며, 조수 간만의 차가 심한 해안 지역에서 요트 및 낚시어선 안전 및 기타 해양 정보 제공 용도로 활용할 수 있고, 방파제 건설이나 해안 도로 건설 시 해양물때정보를 제공으로 작업 능률을 향상시켜, 부두 건설과 관련 시설 보수 시 작업장 내 정확한 해양물때정보를 제공할 수 있으며, 무역항의 효율적인 화물이동을 위해서 선박 운행 정보로 활용할 수 있어, 해양경찰과 해양관련 공공기관에서 공무용으로 활용하거나 각종 해안 관련 정보 수집 및 활동 시 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템의 연결 구조를 보인 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템의 구조를 보인 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템을 위한 임베디드 단말의 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템의 해양물때정보를 제공하기 위한 절차를 보인 흐름도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템에서 해양물때정보를 관리하고 유지하기 위한 절차를 보인 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 해양물때정보 안내 시스템 및 그 제공 방법의 일 실시예를 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템의 연결 구조를 보인 개념도이다.
해양물때정보 안내 시스템(200)은 유무선 인터넷을 통해서 사용자 단말(100)과 전문기관의 서버(300)와 접속되어, 상호 정보를 송수신하여 공유하게 된다.
상기 사용자 단말(100)은 휴대폰이나 PC 등과 같이 다양한 스마트 단말이 사용될 수 있으며, 이들은 유무선 통신 인터페이스를 구비하고 있으며, 통신망을 통해서 해양물때정보 안내 시스템에 접속하여 원하는 해양물때정보를 다운로드 받거나 실시간으로 제공받아 사용할 수 있다.
임베디드 단말의 경우에는 SD 메모리 카드(150)를 사용하여 인터넷을 통해서 필요한 정보를 다운로드 받은 다음에 전용 임베디드 단말에 채결하여 사용할 수 있다. 또한 상기 임베디드 단말의 경우에도 유무선 통신 인터페이스를 구비하고 있을 수 있으므로, 인터넷을 통해서 해양물때정보 안내 시스템(200)에 접속하여 해양물때정보를 제공받을 수 있다.
상기 DS 메모리 카드의 경우, 네트워크에 접속된 컴퓨터를 통해서 USB 인터페이스를 갖춘 SD 메모리 카드를 접속하고, 상기 PC로 인터넷을 통해서 해양물때정보 안내 시스템에 접속한 다음, 원하는 정보나 펌웨어를 다운로드 받아서 사용할 수 있다. 이 경우에는 매번 SD 카드에 펌웨어 정보를 다운로드 받아서 임베디드 단말에 접속한 후 로딩하여 사용하여야 하므로, 사용이 번거로운 단점이 있다. 그러나 해양의 환경이 인터넷에 연결하기 어려운 사정이고, 또한 장시간 해양에서 조업을 해야 하는 경우라면, 임베디드 단말이 인터넷에 접속하기 어려운 점이 있으므로, SD 메모리 카드를 이용하는 것이 효과적일 수 있다.
유무선 인터넷 환경이 양호한 경우에는 스마트폰과 같은 무선 단말이나 태블릿 PC, 노트북 같은 단말을 이용하여 유무선 인터넷을 통해 해양물때정보 안내 시스템에 접속하여 원하는 물때정보를 제공받을 수 있다.
공공기관의 서버(300)는 천문관측, 지리관측, 해양조사관측, 기상관측 또는 이들의 조합을 포함하는 전문기관의 서버를 포함하는 것으로, 이들은 각 기관에 별도로 관리되거나 하나의 기관에 복수의 관측을 동시에 관리할 수도 있다.
또한 각 기관은 천문관측, 지리관측, 해양조사관측, 기상관측 또는 이들의 조합을 포함하는 서버를 구비하고 해양물때정보를 제공하고 있으나, 이들은 실시간 실측정보를 제공하고 있지 못하거나, 정보를 실측하는 위치가 제한적이어서 그 정확성이 떨어지는 단점이 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템의 구조를 보인 블록도이다.
먼저 해양물때정보 안내 시스템(200)은 천문관측, 지리관측, 해양조사관측, 기상관측 또는 이들의 조합을 포함하는 전문기관의 서버와 해양물때 관련 정보를 상호 교류한다. 따라서 본 발명에 따른 해양물때정보 안내 시스템(200)은 각 전문기관(300)으로부터 수집한 정보를 상호 분석하거나 동기화시켜서 원하는 정보를 얻어서 사용하게 된다.
따라서 본 발명에 따른 해양물때정보 안내 시스템(200)은 어느 한 연구기관의 정보만 활용하는 것이 아니라 복수의 연구기관에서 보유하고 있는 정보를 활용하는 구조이므로, 관측하는 지역적인 범위가 넓고 그 종류에 있어서도 풍부한 자료를 확보하게 된다. 그러나 서로 다른 연구기관에서 정보를 수집하기 때문에 이들에 대한 정보의 인식이나 해석이 필요한 실정이고, 시간적으로나 공간적인 정보의 일관성을 확보하여야 한다.
또한 사용자 단말(100)은 임베디드 단말(110), 휴대폰(120), PC(130), 또는 이들의 동등물이 될 수 있으며, 이들은 단지 소프트웨어나 펌웨어의 가동을 통해서 해양물때정보를 수집하여 단말에 표시할 수 있는 구조를 갖추는 것이 바람직하다.
전문적으로 해양과 관련한 직업을 영위하는 곳이라면 임베디드 단말을 구비하여 보다 신속하고 정확하며 대량의 정보를 단말에 사용자 친화적으로 디스플레이할 수 있을 것이다. 그러나 일반인이라면 휴대폰이나 PC를 이용하여 앱을 다운로드 받아서 사용하는 정도로 원하는 목적을 달성할 수 있을 것이다.
해양물때정보 안내 시스템(200)은 정보수집부(210)와 정보요청부(220)을 포함하여, 사용자 단말(100)과 외부 기관의 서버(300)와의 인터페이스를 통해서 해당 정보를 요청하거나, 상기 요청에 의하거나 미리 정해진 주기나 설정에 따라 정보를 수집한다. 상기 수집된 정보에는 임베디드 단말, 휴대폰, 또는 PC를 통해서 입력되는 특정 지역의 위치나 시간 정보를 포함하여 해당 지역의 실측정보를 포함한다. 이러한 실측정보는 단말을 소지한 사용자가 현장에서 바로 수집한 데이터일 수도 있지만, 원격에서 수집된 정보를 사용자 단말에서 해양물때정보 안내 시스템으로 전송한 것일 수도 있다.
이렇게 수집된 정보는 정보 분석부(230)를 통해서 각 정보가 해양물때정보 안내 시스템에서 필요한 정보인지 구분하고, 또한 직접적으로 필요하지 않더라고 유용한 정보라면 존 해양물때정보 안내 시스템에서 필요한 정보로 가공한 다음 사용할지 여부를 분석하게 된다. 이러한 수집된 정보는 하는 기능을 담당한다. 정보 분석부(230)에서 분석을 통해서 정리된 정보는 물때정보 산출부(240)에서 물때정보를 산출하는데 활용된다. 또한 상기 분석되고 정리된 정보는 해양물때정보 저장부(400)에 저장되었다가 나중에 물때정보 산출부(240)에서 액세스하여 상기 물때정보를 산출하는데 활용할 수 있다. 즉, 해양물때정보는 실시간으로 산출하는 것도 가능하고, 실시간 산출이 불필요하거나 할 수 없는 경우에는 비 실시간적으로 산출하여 사용자에게 제공할 수도 있다.
정보 동기화부(250)는 각종 서로 다른 관측소나 관측서버, 혹은 사용자 단말을 통해서 수집되거나 물때정보가 산출된 정보를 시간과 장소에 따라 서로 동기화시켜서 의미 있는 정보로 활용하기 위한 것이다. 정보 동기화부(250)는 모든 정보가 일관성을 가지고 상호 참조되기 위해서 공간이나 시간적으로 서로 동기화 되어야 하기 때문에 필요한 기능이다.
정보 저장부(260)는 물때정보가 산출된 결과나 인접한 관측 서버로부터 수집한 결과를 해양물때정보 저장부에 저장하고, 관리하기 위해서 필요한 기능 모듈이다.
본 발명에서 물때정보 산출을 위해서 사용하는 알고리즘은 구체적으로 특정 지역의 조류 방향, 조류 속도, 유속의 증감, 조석(밀물썰물) 상태를 포함한 조류 정보를 활용하여 시간적으로 변화하는 것을 푸리에 급수로 조화 분해된 해수면 각 분조들의 합성을 나타내고, 푸리에 급수의 평균치를 평균해면으로 하고, 특정 회차의 주파수 성분을 해당 회차의 분조의 속도로 환산하고, 푸리에 급수의 시간은 물때정보의 해당 시간이며, 진폭은 반조차로 환산되고, 특정 회차의 위상차는 해당 회차의 분조의 지각을 나타낸다. 여기서 지각 정보가 갖는 물리적 의미는 특정 회차의 파형에 대한 위상차에 대한 정보로 지연정보를 말한다.
이러한 푸리에 급수에 의한 표시는 인접한 복수의 위치에 대해서도 푸리에 급수를 도출할 수 있으며, 주변의 위치에 대한 푸리에 급수를 일정 지역 범위에 대해서 구하여, 이를 입체적으로 파형을 표시하면 원하는 해양물때정보를 입체적으로 디스플레이할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템을 위한 임베디드 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.
임베디드 단말(110)은 GPS 수신부(111), 적어도 하나 이상의 센서부(112), 메모리부(113), 디스플레이(114), 제어부(115), KEY 입력부(116), SD 메모리 카드 인터페이스부 및 유무선 통신 인터페이스(117)로 구성된다.
먼저 GPS 수신부(111)는 GPS 위성으로부터 수신한 신호로부터 시간정보와 위치정보를 추출하여 해양물때정보 안내 시스템으로 전송하여, 해당 시간과 장소의 해양물때정보를 요청하기 위함이다. 적어도 하나 이상의 센서부(112)는 해양물때정보를 추출하는데 필요한 정보를 획득하기 위한 센서이며, 그 종류와 타입에는 제한이 없다. 즉, 상기 센서부를 통해서 사용자는 자신이 위치한 해양의 물때정보에 대한 실측정보를 수집하여 상기 해양물때정보 안내 시스템으로 전송할 수 있다. 상기 실측정보는 인접한 다른 센서로부터 입력받을 수도 있으며, 임베디드 단말의 센서로 직접 측정하는 것도 가능하다.
메모리부(113)는 제어부(115)에서 산출한 정보나 SD 메모리에 저장된 정보의 일부를 저장할 수 있는 것으로, 상기 메모리에 저장된 데이터는 제어부에서 고속으로 추출하여 이용할 수 있다.
디스플레이(114)는 본 발명에서 제시하는 임베디드 단말의 해양물때정보를 표시하게 위해서 특수하게 제작된 디스플레이일 수 도 있으며, 범용의 디스플레이로써 소프트웨어적으로 사용자 인터페이스를 설계하여 표시하는 것일 수도 있다. KEY 입력부(116)는 별도로 마련되어 있을 수도 있고, 디스플레이부가 터치스크린 기능이 있어, 이를 통해서 가상 키보드를 표시하여 입력할 수 있도록 하여도 무방하다.
또한 해양물때정보는 SD 메모리 카드를 통해서 제공받을 수도 있고, 유무선 통신을 통해서 해양물때정보 안내 시스템 에 접속하여 제공받을 수도 있다. 따라서 본 임베디드 단말은 SD 메모리 카드나 통신 중 적어도 하나를 통해서 물때정보를 제공받아서 디스플레이에 출력해 주는 기능을 한다.
아울러, 임베디드 시스템에서 실측한 정보는 실시간으로 유무선 통신 인터페이스를 통해 해양물때정보 안내 시스템으로 제공될 수도 있고, SD 메모리에 저장하였다가 사용자가 해양물때정보 안내 시스템으로 업로드할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템의 해양물때정보를 제공하기 위한 절차를 보인 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 해양물때정보 안내 시스템은 임베디드 단말 혹은 스마트 단말에 구비된 GPS 수신부를 통해 추출된 시간과 위치정보를 이용하여 요청된 물때정보 요청 신호를 수신한다(S110). 상기 수신한 시간과 위치에 해당하는 물때 관련 정보를 자체 혹은 관련 기관의 데이터베이스에서 제공받는다(S120). 상기 제공받은 정보를 토대로 물때정보를 산출한다(S130). 상기 산?된 물때정보를 상기 요청한 단말로 전달한다(S140). 또한 산출된 정보는 데이터베이스에 저장되어 나중에 사용자 단말이나 해양물때정보 안내 시스템에서 활용할 수 있도록 한다(S150).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양물때정보 안내 시스템에서 해양물때정보를 관리하고 유지하기 위한 절차를 보인 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 사용자 단말기에서 센서를 통해서 조류방향, 조류속도, 유속의 증감, 조석(밀물썰물) 상태 등을 측정하여 수집한다(S210). 또한 상기 측정하여 수집한 물때정보를 GPS수신부를 통해 추출한 시간, 위치정보와 함께 정기적으로 서버로 전송하여 업데이트 한다(S220). 상기 측정하여 수집한 물때정보를 자체 혹은 관련 기관의 데이터베이스에서 제공받은 물때정보와 동기화하여 제공하거나 저장한다(S230). 다음으로 데이터베이스를 새로운 물때정보로 주기적으로 업데이트하여, 항상 최신의 정보로 유지하거나, 또한 새로운 정보를 유지 관리하여 더욱 정확한 해양물때정보를 제공하도록 한다.
이와 같이 본 발명은 복수의 국가기관으로부터 해양물때와 관련한 정보를 수집 및 분석하여 해당 지역의 해양물때정보를 산출하여 제공함으로써, 보다 정확한 해양물때정보를 제공하는 것이 가능하다. 또한 디지털 단말로부터 해양물때와 관련한 실측정보를 수집하여 해당 지역의 해양물때정보를 더욱 정교하게 보상하여 산출하고 실시간으로 제공할 수 있으며, 복수의 각 연구기관에서 수집한 조화상수 및 비조화상수 정보를 분석한 정보를 바탕으로, 실측된 조화상수 및 비조화상수를 더 부가하여 간조시간과 만조시간에 따른 조석 조화를 분석하고, 조고 정보를 산출하여 제공함으로써, 보다 정확한 해양물때정보를 제공할 수 있다. 아울러 상기 산출한 해양물때정보를 데이터베이스로 구축하여 저장함으로써, 사용자 단말에서 제공된 시간정보와 위치정보만으로 별도의 해양물때정보 산출과정을 통하지 않고도 바로 해당하는 지역의 해양물때정보를 제공할 수 있으며, 상기 산출한 해양물때정보를 인접한 위치에 대해서도 추출하여 입체적으로 표시함으로써, 특정 지역의 일정 범위를 커버하는 해양물때정보의 제공이 가능하다.
따라서 본 발명의 해양물때정보 안내 시스템은, GPS를 통해서 수신한 시간과 위치정보에 기반하여 해당 위치와 시간의 해양물때정보를 실시간을 제공함으로써, 바닷가의 재해 예방 (해일, 어류 및 조개류 채취, 해안 조사 활동 등), 해양 레저 산업의 발전과 안전관리 (바다낚시, 요트, 해안도로 주행 등), 경제적인 어업 활동 (선박운행, 양식업, 어업활동, 해안건설 등), 해안 관광 산업의 발전 (관광객의 안전, 관광정보 제공, 여행 스케줄 관리 등), 선박의 안전 운행 및 해안 환경 관리 (선박충돌 방지) 및 해양물때정보에 대한 데이터베이스를 구축하여 상시적으로 업데이트할 수 있는 효과가 있다. 한편, 본 발명에 따르면, 어선에서 해양물때정보를 이용하여 어류의 이동경로 파악해 어획에 활용하여 양식어장의 작업시간과 어류 채취 시간에 활용할 수 있으며, 조수 간만의 차가 심한 해안 지역에서 요트 및 낚시어선 안전 및 기타 해양 정보 제공 용도로 활용할 수 있고, 방파제 건설이나 해안 도로 건설 시 해양물때정보를 제공으로 작업 능률을 향상시켜, 부두 건설과 관련 시설 보수 시 작업장 내 정확한 해양물때정보를 제공할 수 있으며, 무역항의 효율적인 화물이동을 위해서 선박 운행 정보로 활용할 수 있어, 해양경찰과 해양관련 공공기관에서 공무용으로 활용하거나 각종 해안 관련 정보 수집 및 활동 시 활용할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 위주로 상술하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정 되는 것은 아니며 본 발명의 각 구성요소는 동일한 목적 및 효과의 달성을 위하여 본 발명의 기술적 범위 내에서 변경 또는 수정될 수 있을 것이다.
100: 사용자 단말기 200: 해양물때정보 안내 시스템
300: 전문 관측 기관 400: 해양물때정보저장부
110: 임베디드 단말 120: 휴대폰
130: PC 150: SD 메모리 카드
210: 정보 수집부 220: 정보 요청부
230: 정보 분석부 240: 물때정보 산출부
250: 정보 동기화부 260: 정보 저장부
111: GPS 수신부 112: 센서부
113: 메모리부 114: 디스플레이
115: 제어부 116: KEY 입력부
117: 정보 입출력부

Claims (11)

  1. 사용자 단말로부터 제공된 시간 및 위치 정보를 토대로 해당 해양물때정보를 산출하는데 필요한 해양물때 관련 정보를 해양물때정보 안내 시스템의 자체 메모리나, 네트워크상의 사용자 단말이나, 해양물때정보 데이터베이스에 요청하여 획득하는 정보 요청부;
    상기 해양물때 관련 정보의 요청으로부터 해양물때 관련 정보를 수집하는 정보 수집부;
    상기 수집한 해양물때 관련 정보를 토대로 해양물때정보를 산출하는 해양물때정보 산출부; 및
    상기 수집한 해양물때 관련 정보를 분석한 후 또는 상기 산출한 해양물때정보를 동기화하여 저장하는 해양물때정보 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 해양물때정보 산출부는,
    상기 해양물때정보를 푸리에 급수로 표시하여, 복수의 주파수 성분에 대해서 분석함으로써, 해양물때정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 푸리에 급수는 사용자 단말로부터 제공된 시간과 위치에 대해서 인접한 시간과 위치에 대해서도 산출하여 입체적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    SD 메모리 카드를 통해서 해양물때정보를 제공받거나, 유무선 통신을 통해서 해양물때정보 안내 시스템으로부터 해양물때정보를 제공받는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 해양물때정보 데이터베이스는 천문관측, 지리관축, 해양조사관측, 기상관측 또는 이들의 조합 중 적어도 하나 이상의 관측 전문기관으로부터 수신한 해양물때 관련 정보와 사용자 단말에서 전송된 실측정보를 더 반영하고, 또한 상기 해양물때 관련 정보들을 사용자 단말에서 전송된 시간 및 위치 정보와 동기화하여 저장하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 산출한 해양물때정보를 데이터베이스로 구축하여 저장함으로써, 사용자 단말에서 제공된 시간정보와 위치정보만으로 별도의 해양물때정보 산출과정을 통하지 않고도 해당하는 지역의 해양물때정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 시스템.
  7. 사용자 단말로부터 제공된 시간 및 위치 정보를 토대로 해당 해양물때정보를 산출하는데 필요한 해양문때 관련 정보를 해양물때정보 안내 시스템의 자체 메모리나, 네트워크상의 사용자 단말이나 해양물때정보 데이터베이스에 요청하여 획득하는 단계;
    상기 해양물때 관련 정보의 요청으로부터 해양물때 관련 정보를 수집하는 단계;
    상기 수집한 해양물때 관련 정보를 토대로 해양물때정보를 산출하는 해양물때정보 산출 단계; 및
    상기 수집한 해양물때 관련 정보를 분석한 후 또는 상기 산출한 해양물때정보를 동기화하여 저장하는 해양물때정보 저장 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 해양물때정보 산출 단계는,
    상기 해양물때정보를 푸리에 급수로 표시하여, 복수의 주파수 성분에 대해서 분석함으로써, 해양물때정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 푸리에 급수는 사용자 단말로부터 제공된 시간과 위치에 대해서 인접한 시간과 위치에 대해서도 산출하여 입체적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    SD 메모리 카드를 통해서 해양물때정보를 제공받거나, 유무선 통신을 통해서 해양물때정보 안내 시스템으로부터 해양물때정보를 제공받는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 방법.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 해양물때정보 데이터베이스는 천문관측, 지리관축, 해양조사관측, 기상관측 또는 이들의 조합 중 적어도 하나 이상의 관측 전문기관으로부터 수신한 해양물때 관련 정보와 사용자 단말에서 전송된 실측정보를 더 반영하고, 또한 상기 해양물때 관련 정보들을 사용자 단말에서 전송된 시간 및 위치 정보와 동기화하여 저장하는 것을 특징으로 하는 해양물때정보 안내 방법.
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