KR20170118526A - 철도 차량 비상방송 서버 및 비상 방송 시스템 - Google Patents

철도 차량 비상방송 서버 및 비상 방송 시스템 Download PDF

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KR20170118526A
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Abstract

열차 내 비상 방송 시스템 및 비상방송 서버를 개시한다. 본 개시에 따른 열차 내 비상방송 서버는 비상방송 서버와 통신 연결된 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치 각각의 통신신호 및 방송신호를 모니터링 하여 상기 모니터링 된 신호를 기반으로 방송 송출 장치 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단하는 판단부; 판단부에 의해 객차의 방송상태 또는 통신상태가 위험모드로 판단되는 경우, 위험모드로 판단된 통신 채널을 필터링 하고, 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 각 객차에 설치된 방송 송출 장치로 비상 방송을 전송하는 비상통신부; 및 판단부에 의해 객차의 통신상태가 안전모드로 판단된 통신회선 각각의 통신 안정성을 모니터링 된 신호를 분석하여 비교하고, 비교 결과에 따라 통신 채널을 변경하는 통신부; 를 포함한다.

Description

철도 차량 비상방송 서버 및 비상 방송 시스템{System and Server for Railroad Vehicle Emergency Broadcasting}
본 개시는 비상 방송 서버 및 비상 방송 시스템에 관한 것으로, 특히 열차 내 비상 방송을 위한 시스템 및 서버에 관한 것이다.
지하철은 하루 이용 승객이 10만명 이상이나 되는 대표적인 대중 교통 수단이다. 이용 승객이 많은 만큼, 지하철 운행 및 시설 안전관리의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 현재 운행안전을 위해 많은 노력을 하고 있지만, 지하철 재난 사고 및 고장 발생 사고는 심심치 않게 발생되고 있다. 2014년 5월에는 상왕십리역에서 전방 열차와 후방 열차가 충돌하는 사고가 발생하였고, 2016년 1월에는 한성대 입구역에서 열차 고장으로 운행이 중단되는 사고가 발생했다.
사고가 발생하면 승객들의 신속한 대피와 후속 조치가 필요하지만, 상왕십리역의 충돌 사고에서는 충돌 이후의 충격에 의해 전채 객차 20량 중 10량이 부분 단전되어 단전된 객차에 타고 있던 사람들은 사고 안내 및 대피안내 방송을 들을 수 없었다. 또한, 한성대입구역의 운행 중단 사고 때는 고장과 동시에 객차에 설치된 방송 송출 장치의 전원 퓨즈(fuse) 고장 나 안내방송 전달이 불가능해서 승객들의 안전한 대피를 돕지 못했다. 구체적으로, 종래의 열차 방송 제어 시스탬을 도시한 도 1을 참조하면, 종래의 열차 방송 시스템은 중앙 방송 시스템과 객차 스피커가 차상 케이블로 연결되고 객차 스피커들은 차간 케이블로 연결되어, 사고로 케이블이 끊어지는 경우 방송이 전달 될 수 없고, 객차에 설치된 방송 송출 장치로 전력 공급이 끊겨 안내 방송을 할 수 없다.
이렇게, 지하철 사고 발생 이후에 객차에 설치된 방송 송출 장치 및 중앙 방송 서버에 문제가 생기거나 통신이 끊어지면, 사고 상황 안내 및 대피 안내 방송을 승객들에게 전달할 수 없어 지하철 사고로 인명 피해가 발생 가능성이 높다.
따라서, 본 개시는 비상상황 또는 사고 발생시에도 객차로 비상 안내 방송을 송출하는 열차 내 비상 방송 서버, 비상 방송 시스템을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 열차 내 비상방송 서버는 비상방송 서버와 통신 연결된 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치 각각의 통신신호 및 방송신호를 모니터링 하여 모니터링 된 신호를 기반으로 방송 송출 장치 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단하는 판단부; 판단부에 의해 상기 객차의 방송상태 또는 통신상태가 위험모드로 판단되는 경우, 위험모드로 판단된 통신 채널을 필터링 하고, 안전모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 각 객차에 설치된 방송 송출 장치로 비상 방송을 전송하는 비상통신부; 및 판단부에 의해 객차의 통신상태가 안전모드로 판단된 통신회선 각각의 통신 안정성을 모니터링 된 신호를 기반으로 비교하고, 비교 결과에 따라 통신 채널을 변경하는 통신부; 를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 열차의 객차에 설치되는 방송 송출 장치는 방송 송출 장치의 통신 상태와 방송 출력 상태를 모니터링 하여 이상 신호를 검출하는 감시모듈; 감시모듈로부터 검출된 통신상태 또는 방송출력상태의 신호를 전달 받거나, 열차의 기관사실로부터 비상 방송 출력 구동 신호를 수신하는 경우, 기 설치된 비상용 배터리 전원을 켜고, 비상용 배터리를 이용하여 비상 방송을 출력하는 비상방송 송출모듈; 비상방송 송출부로부터 출력되는 데시벨과 객차 소음 데시벨을 비교하여 비교결과에 따라 비상방송의 출력 데시벨을 조정하는 음량 조정모듈; 을 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 열차 내 비상 방송용 스마트 단말은 방송 송출 장치의 위치 정보, 객차 위치 정보, 기관사 연락처, 중앙 관리 서버 및 응급 구조기관의 연락 정보를 저장하는 데이터베이스; 열차 기관실의 방송 서버 및 객차 각각에 설치된 방송 송출 장치와 통신 하는 통신모듈; 통신 모듈에서 방송서버 또는 방송송출 장치로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우, 사용자로부터 입력되는 음성을 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 출력하는 비상 방송 모듈; 및 통신 모듈에서 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우 데이터베이스의 비상 연락 정보에 포함된 기관 및 개인에게 전달되는 비상상황 알림 메시지를 생성하는 생성모듈; 을 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 열차 내 비상방송 방법은 판단부에서 비상방송 서버와 통신 연결된 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치 각각의 통신신호 및 방송신호를 모니터링 하는 단계; 판단부에서 모니터링 된 신호를 기반으로 방송 송출 장치 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단하는 단계; 및 비상통신부에서 객차의 방송상태 또는 통신상태가 위험모드로 판단되는 경우, 위험모드인 통신 채널을 필터링 하고, 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 각 객차에 설치된 방송 송출 장치로 비상 방송을 전송하는 단계; 를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 객차의 방송 송출 방법에 있어서, 감시모듈에서 객차에 설치된 방송 송출 장치의 통신 상태와 방송 출력 상태를 모니터링 하여 이상 신호를 검출하는 단계; 비상방송 송출부에서 감시모듈로부터 검출된 통신상태 또는 방송출력상태의 이상 신호를 전달 받거나, 열차의 기관사실로부터 비상 방송 출력 구동 신호를 수신하는 경우, 기 설치된 비상용 배터리 전원을 켜고, 비상용 배터리를 이용하여 비상 방송을 출력하는 단계; 및 음량 조정모듈에서 비상방송 송출부로부터 출력되는 비상방송의 데시벨과 객차 소음 데시벨을 비교하여 비교결과에 따라 비상방송의 출력 데시벨을 조정하는 단계; 를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 스마트 단말의 열차 내 비상 방송 방법은
데이터베이스에서 방송 송출 장치 별 객차 위치 정보, 기관사 연락처, 중앙 관리 서버 및 응급 구조기관의 연락 정보를 저장하는 단계; 통신모듈에서 열차 기관실의 방송 서버 및 객차 각각에 설치된 방송 송출 장치와 통신 하는 단계; 통신모듈에서 방송서버 또는 방송송출 장치로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 단계; 비상 방송 모듈에서 사용자로부터 입력되는 음성을 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 전송하는 단계; 및 생성모듈에서 데이터베이스의 비상 연락 정보에 포함된 기관 및 개인에게 전달되는 비상상황 알림 메시지를 생성하는 단계; 를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 열차 내 비상 방송 시스템은 통신상태와 방송 상태를 모니터링 하여 이상 신호가 감지되는 경우, 이상 신호를 기관실의 방송 제어 서버로 전송하는 객차의 방송 송출 장치; 기관실에서 이상 신호를 수신하면, 수신한 신호를 분석하여 이상신호가 발생한 방송 송출 장치의 위치를 판단하고, 방송 송출 장치 별 통신 채널을 모니터링 하고 모니터링 된 신호를 분석하여 통신 안정성이 일정 이상인 통신 회선을 이용하여 객차의 방송 송출 장치로 비상 방송을 송출하는 기관실의 방송 제어 서버; 를 포함한다.
본 개시에 따르면, 비상 상황 발생시 열차 내 안내 방송을 무선 통신으로 송출하고, 비상 배터리 전원으로 방송 송출 장치를 동작하게 함으로써, 사고 발생시에 승객들에게 사고 대피 안내 방송이 전달 될 수 있도록 한다. 이로써 열차의 안전 사고 발생시 인명피해를 최소화 할 수 있도록 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 열차 내 방송 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 열차 내 비상 방송 시스템을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방송 제어 서버(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방송 송출 장치(200)의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 단말(300)의 데이터 처리 블록을 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 열차 내 비상 방송 시스템의 신호 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방송 제어 서버(100)의 데이터 처리 흐름을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 의 데이터 처리과정을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 단말의 데이터 처리 흐름을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
실시예에 따른 열차의 비상 방송 시스템은 평상시에는 객차 방송 통신 회선을 통신상태에 따라 유선 또는 무선으로 우회시켜 안정성을 향상시키고, 비상 상황 발생(사고 발생)시에는 독립된 무선 방송장비로 방송 송출 장치를 동작시키거나, 무선 통신 회선으로 안내 방송이 송출되도록 한다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 인증 시스템 및 방법의 구성 및 동작에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명해 보기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 열차 내 비상 방송 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2를 참조하면, 열차 내 비상 방송 시스템은 방송 제어 서버(100), 여러 객차에 설치되는 복수개의 방송 송출 장치(200) 및 스마트 단말(300)을 포함하여 구성될 수 있다.
방송 제어 서버(100)는 열차의 기관실에 구비되어, 객차에 설치된 방송 송출 장치(200)의 방송 및 통신 상태를 모니터링 하고, 기관사로부터 입력 받은 안내 방송을 객차의 방송 송출 장치(200)로 전송하거나, 기 저장된 안내 방송을 방송 송출 장치로(200) 전송한다. 방송 제어 서버(100)는 모니터링 결과를 분석하여 통신 이상 또는 방송 이상 신호를 감지하면, 정상적인 통신 채널을 추출하여, 추출된 통신 채널로 안내 방송이 송출되도록 한다. 또한, 방송 제어 서버(100)는 통신 회선이 끊어지거나 전력 공급을 할 수 없는 비상상황에서는 방송 송출 장치(200) 자체 전력을 이용하여 방송 송출을 수행하기 위한 신호를 전송한다. 아울러, 응급 상황 발생시 방송 제어 서버(100)에 기 저장된 긴급 연락망으로 위험 상황 알림 메시지를 전송한다.
방송 송출 장치(200)는 열차를 구성하는 각각의 객차(객실)에 설치되는 스피커 등의 방송 출력 장치로서 방송 제어 서버(100)로부터 전달받은 방송을 송출한다. 실시예에 있어서, 방송 송출 장치(200) 또한 통신 채널 상태 및 방송 상태를 모니터링 하여 이상신호를 감지하면, 방송 제어 서버(100)로 전달하고, 방송 제어 서버(100)로부터 이상감지 신호를 수신하면 비상 배터리를 동작시켜 비상 상황 안내 방송을 출력한다.
스마트 단말(300)은 방송 제어 서버(100) 및 방송 송출 장치(200)와 통신 연동 되는 사용자가 소지하는 단말로서, 방송 제어 서버(100) 또는 방송 송출 장치(200)에서 이상신호를 감지한 경우, 방송 제어 서버(100)로부터 비상 상황 알림 메시지를 수신한다. 실시예에 있어서, 스마트 단말(300)은 비상 상황 알림 메시지를 수신하면 기 저장된 비상 연락망에 포함된 구조 기관 및 중앙 관리 서버(400)으로 비상 상황 알림 메시지를 전송하여 안전사고가 발생하는 경우 신속히 대처 할 수 있도록 한다.
실시예에 따른 열차 내 비상 방송 시스템의 통신 경로는 다양한 네트워크일 수 있다. 예를 들면, 통신 경로는 무선 통신, 유선 통신, 광, 초음파, 또는 그 조합을 포함할 수 있다. 위성 통신, 셀룰러 통신, 블루투스, 무선 HDMI(High-Definition Multimedia Interface), NFC(Near Field Communication), IrDA(Infrared Data Association standard), WiFi(wireless fidelity), 및 WiMAX(worldwide interoperability for microwave access), 공공 와이-파이(wi-fi)는 통신 경로에 포함될 수 있는 무선 통신의 예이다. 이더넷, HDMI, DSL(digital subscriber line), FTTH(fiber to the home) 및 POTS(plain old telephone service)는 통신 경로(104)에 포함될 수 있는 유선 통신의 예이다.
또한, 통신 경로는 다수의 네트워크 토폴로지 및 거리를 횡단할 수 있다. 예를 들면, 통신 경로는 직접 연결, PAN(personal area network), LAN(local area network), MAN(metropolitan area network), WAN(wide area network) 또는 그 임의의 조합을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방송 제어 서버(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 방송 제어 서버(100)는 데이터베이스(110), 판단부(130), 비상 통신부(150) 및 통신부(170)를 포함하여 구성될 수 있다.
데이터베이스(110)는 객차의 방송 송출 장치(200)와 기관실의 방송 제어 서버(100)의 통신 채널 정보, 객차위치 정보 및 객차 별 방송 송출 장치(200)의 기기정보, 채널 별 통신 상태 판단을 위한 기기데이터, 비상 연락 정보 및 통신 채널 상태 판단을 위한 데이터 등 방송 제어 서버(100)의 기능 수행에 요구되는 일련의 데이터를 저장한다.
판단부(130)는 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치(200) 각각의 통신신호 및 방송신호, 전원 감지 신호 등을 모니터링 하여 회선 별 통신 안정성 및 통신 상태를 파악한다. 판단부(130)는 모니터링 된 신호를 수집하여 분석함으로써 방송 송출 장치(200) 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단하고, 방송 송출 장치(200)각각의 전원상태 및 동작상태도 모니터링 된 신호를 분석 결과를 기반으로 판단한다. 예컨대, 판단부(130)는 모니터링 된 통신 신호의 RSSI(Received signal strength indication)를 비교하여 통신채널의 모드를 판단 할 수 있다. RSSI란, 수신 강도를 나타내는 지표로서, 각 통신 채널에서 모니터링 된 RSSI 가 기 설정된 RSSI 이상인 경우 통신채널을 안전모드로 판단하고, 모니터링 된 통신 신호의 RSSI 기 설정된 RSSI 미만인 경우 위험모드로 판단 할 수 있다. 아울러, RSSI 를 통해 채널 별 통신 안정도를 측정할 수 있다.
비상 통신부(150)는 판단부(130)에 의해 객차의 방송상태 또는 통신상태가 위험모드로 판단된 통신 채널을 필터링 하고, 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 각 객차에 설치된 방송 송출 장치로 비상 방송을 전한다. 예컨대 비상통신부(150)는 유선통신 채널에 이상이 발생한 경우, 무선 통신 채널로 안내 방송을 우회 송출한다. 이때, 기 설치된 와이파이(wifi) 망과의 간섭을 피하기 위해 5Ghz 대역의 와이파이 망을 이용할 수 있다.
또한, 비상 통신부(150)는 데이터 베이스(110)에 기 등록된 스마트 단말(300)로 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 비상상황 알림 메시지를 전송한다. 비상상황 알림 메시지에는 위험모드로 판단된 통신 채널 정보 및 방송 송출 장치가 설치된 객차 위치 정보가 포함된다.
통신부(170)는 판단부(130)에서 안전모드로 판단되는 경우 즉, 이상신호가 감지되지 않은 평상시의 경우 유선 통신 및 기 설치된 이동통신사 무선통신 망을 통해 방송을 각 객차의 방송 송출 장치(200)로 전송한다.
또한, 통신부(170)는 판단부(130)에서 안전모드로 판단된 통신 회선도 각각의 안정성 측정 지표를 이용하여 통신 안정성이 일정 수준 이하인 통신회선으로의 데이터 송수신을 우회시킴으로써 안전모드에서도 통신 안정성을 일정 수준 이상으로 유지시킬 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방송 송출 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 방송 송출 장치(200)는 감시모듈(210), 비상 배터리(220), 비상방송송출모듈(230), 음량 조정 모듈(240), 디스플레이모듈(250) 및 통신모듈(260)를 포함하여 구성될 수 있다.
감시모듈(210)은 방송 송출 장치의 통신 상태와 방송 출력 상태 및 전원상태를 모니터링 하여 이상 신호를 검출한다.
비상방송 송출모듈(230)은 감시모듈(210)로부터 검출된 통신상태 또는 방송출력상태 이상 신호를 전달 받거나, 열차의 기관사실로부터 비상 방송 출력 구동 신호를 수신하는 경우, 기 설치된 비상용 배터리(220) 전원을 켜고, 비상용 배터리(220)의 전원을 이용하여 자체적으로 비상 방송을 출력한다.
또한 비상 방송 송출 모듈(230)은 이상신호 검출 후, 기관실의 방송 제어 서버(100)로부터 무선 통신으로 수신한 방송을 비상 배터리(220)전원을 통해 출력 할 수 있다. 실시예에 따라 비상 배터리(200)는 컴퓨터와 주변 장치에 대한 전력 공급을 조절하는 무정전 전원장치(UPS, Uninterruptible Power Supply) 등으로 구비 될 수 있다.
음량 조정모듈(240)은 비상방송 송출부(230)로부터 출력되는 데시벨과 센싱 되는 객차 소음 데시벨을 비교하여 비교결과에 따라 비상방송의 출력 데시벨을 조정한다. 예컨대, 음량 조정모듈(240)은 객차 소음 데시벨 보다 기 설정된 데시벨 이상으로 비상 방송의 출력 데시벨을 조정하여 비상상황 발생시, 소음이 발생하더라도 승객들이 방송 내용을 명확히 인식 할 수 있도록 한다.
디스플레이모듈(250)는 LED, LCD 등으로 사고 발생시 비상상황 정보를 디스플레이 하여 승객에게 대피 정보를 시각적으로 제공한다.
통신모듈(260)은 비상 방송이 출력되는 경우, 비상 상황 알림 메시지를 생성하여 생성된 메시지를 기 설정된 비상 연락망에 포함된 기관 및 개인에게 전송하여 발생된 비상상황에 신속하게 대응 할 수 있도록 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 단말의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5를 참조하면, 열차 내 비상 방송을 위한 스마트 단말(300)은 데이터베이스(310), 통신모듈(320), 비상방송모듈(330) 및 생성모듈(340)을 포함하여 구성될 수 있다.
데이터베이스(310)는 방송 송출 장치의 위치 정보, 객차 위치 정보, 기관사 연락처, 중앙 관리 서버 및 응급 구조기관의 연락 정보를 저장한다.
통신모듈(320)은 열차 기관실의 방송 서버 및 객차 각각에 설치된 방송 송출 장치와 통신한다.
비상 방송 모듈(330)은 통신모듈(320)에서 방송제어서버(100) 또는 방송송출 장치(200)로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우, 사용자로부터 입력되는 음성을 상기 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 전송한다. 또한, 비상 방송 모듈(330)은 통신 모듈(320)에서 방송제어서버(100) 또는 방송송출 장치(200)로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우, 기 저장된 비상 방송을 상기 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 전송 할 수 있다.
생성모듈(340)은 통신모듈(320)에서 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우 데이터베이스(310)의 비상 연락 정보에 포함된 기관 및 개인에게 전달되는 비상상황 알림 메시지를 생성한다. 실시예에 따른 비상상황 알림 메시지에는 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 전송한 방송 송출 장치의 객차 위치 정보, 이상 신호 발생 시각, 이상신호의 종류와 이상신호의 위험도가 포함되므로 이를 전달받은 중앙 관리 센터 및 구조기관에서는 발생된 비상상황에 대해 신속하게 대응 할 수 있다.
이하에서는 열차 내 비상 방송 방법에 대해서 차례로 설명한다. 실시예에 따른 열차 내 비상 방송 방법의 작용(기능)은 열차 내 비상 방송 시스템 및 방송 제어 서버상의 기능과 본질적으로 같은 것이므로 도 1 내지 도 5와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비상 방송 시스템의 신호 흐름도이다.
S610 단계에서는 방송제어서버(100)에서 통신 회선 별로 통신 채널의 안정성을 모니터링 한다.
S615 단계에서는 객차에 설치된 방송 송출 장치에서 객차의 통신상태와 방송 상태를 모니터링 하여 S620 단계에서 이상 신호가 감지되는 경우, S625 단계에서 이상 신호를 기관실의 방송 제어 서버(100)로 전송한다.
S630 단계에서는 기관실의 방송 제어 서버(100)에서 이상 신호를 수신하면, 모니터링 된 통신 회선 별 안정성 수준과 수신한 이상 신호를 분석하여 위험통신채널과 정상통신채널을 분류하고, S635 단계에서 정상 통신 채널을 통해 이상 신호를 전송한 객차로 비상 방송을 송출하고, 스마트 단말(300)로는 비상상황 알림 메시지를 전송한다. S640 단계에서 비상 방송 송출 장치(200)에서는 비상 방송을 수신하면 비상 배터리 전원 상태를 on으로 전환한다.
S645 단계에서는 비상 배터리 전원을 이용하여 방송을 출력하고, S650 단계에서는 출력 방송 데시벨을 객차 소음 데시벨과 비교하여 조정한다.
실시예에 있어서, S635 단계에서 스마트 단말(300)로 비상상황 알림 메시지가 전송되면, 스마트 단말(300)은 비상상황 알림 메시지 수신 후 S641 단계에서 기 저장된 연락망으로 알림 메시지를 전달 하는 과정을 수행하고, 사용자 선택에 따라 S642 단계에서 사용자로부터 비상 방송을 입력 받을 수 있다. 스마트 단말(300)로 비상 방송이 입력되면 이를 방송 송출 장치(200)에 전달하여 출력시킴으로써, 비상상황에서 사용자의 스마트 단말(300)을 이용하여 비상 방송이 송출 가능하도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방송 제어 서버(100)의 데이터 처리 흐름을 나타낸다.
먼저, 방송 제어 서버(100)의 판단부(130)에서는 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치(200) 각각의 통신신호 및 방송신호, 전원 감지 신호 등을 모니터링 하여(S710) 회선 별 통신 안정성 및 통신 상태를 파악한다. 판단부(130)는 모니터링 된 신호를 수집하여 분석함으로써 방송 송출 장치(200) 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단하고(S720), 방송 송출 장치(200)각각의 전원상태 및 동작상태까지 판단할 수 있다.
비상 통신부(150)는 판단부(130)에 의해 객차의 방송상태 또는 통신상태가 몇몇 회선에서 안전 모드로 판단되지 않는 경우, 위험모드로 판단된 통신 회선을 필터링하고, 안전모드로 판단된 통신회선으로 비상 방송을 송출한다(S730).
비상 통신부(150)는 데이터 베이스(110)에 기 등록된 스마트 단말(300) 및 비상 연락망에 포함된 각종 구조기관과 중앙 관리 서버로 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 비상상황 알림 메시지를 전송한다(S740). 비상상황 알림 메시지는 위험모드로 판단된 통신 채널 정보 및 방송 송출 장치가 설치된 객차 위치 정보를 포함한다.
판단부(130)에서 안전모드로 판단되는 경우 즉, 이상신호가 감지되지 않은 평상시의 경우 유선 통신 및 기 설치된 이동통신사 무선통신 망을 포함하는 통신 회선의 측정된 안정성을 비교한다(S750).
비교결과, 안정성이 상대적으로 높은 통신 회선으로 통해 각 객차의 방송 송출 장치(200)로 방송을 전송한다(S760). 예컨대, 통신부(170)는 판단부(130)에서 안전모드로 판단된 통신 회선도 각각의 안정성 측정 지표를 이용하여 통신 안정성이 일정 수준 이하인 통신회선으로의 데이터 송수신을 우회시킴으로써 안전모드에서도 통신 안정성을 일정 수준 이상으로 유지시킬 수 있도록 한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 객차에 설치된 방송 송출 장치의 데이터 처리과정을 나타낸 흐름도이다.
방송 송출 장치(200)에서는 비상방송 서버(100)와 통신 연결된 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치 각각의 통신신호 및 방송신호를 모니터링 하고(S810), 모니터링 된 신호 중 이상신호를 검출해서(S820) 검출된 이상신호를 기반으로 방송 송출 장치 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단한다(S830).
위험모드로 판단되는 경우, 방송 송출 장치(200)에 설치된 비상용 배터리의 전원을 활성화(on) 시키고(S840), 비상용 배터리 전력을 이용하여 방송 제어 서버(100) 또는 스마트 단말로부터 수신한 비상 방송을 출력하거나, 기 저장된 방송을 출력한다(S850).
출력 이후, 출력된 방송 데시벨과 객차 소음 데시벨을 비교하여 출력되는 방송 데시벨이 객차 소음 데시벨보다 소정 이상 크게 차이가 나도록 출력 데시벨을 조정한다(S860).
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 단말의 데이터 처리 흐름을 나타낸다.
S910 단계에서는 데이터베이스에 방송 송출 장치 별 객차 위치 정보, 기관사 연락처, 중앙 관리 서버 및 응급 구조기관의 연락 정보를 저장한다.
S920 단계에서는 통신모듈에서 열차 기관실의 방송 서버 및 객차 각각에 설치된 방송 송출 장치와 스마트 단말을 연동하고, S930 단계에서는 통신모듈에서 방송서버 또는 방송송출 장치로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신한다.
S940 단계에서는 비상 방송 모듈에서 사용자로부터 비상 방송을 입력 받아 S950 단계에서는 입력된 비상 방송을 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 전송한다.
한편, 본 발명에 따른 열차 내 비상 방송 시스템 및 방법을 실시 예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
따라서, 본 발명에 기재된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 방송 제어 서버
110: 데이터베이스 130: 판단부 150: 비상통신부 170: 통신부
200: 방송 송출 장치
210: 감시모듈 220: 비상배터리 230: 비상방송 송출 모듈
240: 음량 조정 모듈 250: 디스플레이모듈
300: 스마트 단말

Claims (9)

  1. 열차 내 비상방송 서버에 있어서,
    상기 비상방송 서버와 통신 연결된 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치 각각의 통신신호 및 방송신호를 모니터링 하여 상기 모니터링 된 신호를 기반으로 상기 방송 송출 장치 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단하는 판단부;
    상기 판단부에 의해 상기 객차의 방송상태 또는 통신상태가 위험모드로 판단되는 경우, 상기 위험모드로 판단된 통신 채널을 필터링 하고, 안전모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 각 객차에 설치된 방송 송출 장치로 비상 방송을 전송하고,기 등록된 스마트 단말로 상기 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여,위험모드로 판단된 통신 채널 정보 및 방송 송출 장치가 설치된 객차 위치 정보를 포함하는 비상상황 알림 메시지를 전송하는 비상통신부; 및
    상기 판단부에 의해 객차의 통신상태가 안전모드로 판단된 통신회선 각각의 통신 안정성을 상기 모니터링 된 신호를 기반으로 비교하고, 비교 결과에 따라 통신 채널을 변경하는 통신부; 를 포함하는 비상방송 서버.
  2. 열차의 객차에 설치되는 방송 송출 장치에 있어서,
    상기 방송 송출 장치의 통신 상태와 방송 출력 상태를 모니터링 하여 이상 신호를 검출하는 감시모듈;
    상기 감시모듈로부터 검출된 상기 통신상태 또는 방송출력상태의 이상 신호를 전달 받거나, 열차의 기관사실로부터 비상 방송 출력 구동 신호를 수신하는 경우, 기 설치된 비상용 배터리 전원을 켜고, 상기 비상용 배터리를 이용하여 비상 방송을 출력하는 비상방송 송출모듈;
    상기 비상방송 송출부로부터 출력되는 데시벨과 상기 객차 소음 데시벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 비상방송의 출력 데시벨을 상기 객차 소음 데시벨 보다 기 설정된 데시벨 이상으로 상기 비상 방송의 출력 데시벨을 조정하는 음량 조정모듈; 및
    비상 방송이 출력되는 경우, 비상 상황 알림 메시지를 생성하여 생성된 메시지를 기 설정된 비상 연락망에 포함된 기관 및 개인에게 전송하는 통신모듈; 을 포함하는 방송 송출 장치.
  3. 열차 내 비상 방송용 스마트 단말에 있어서,
    방송 송출 장치의 위치 정보, 객차 위치 정보, 기관사 연락처, 중앙 관리 서버 및 응급 구조기관의 연락 정보를 저장하는 데이터베이스;
    열차 기관실의 방송 서버 및 객차 각각에 설치된 방송 송출 장치와 통신 하는 통신모듈;
    상기 통신 모듈에서 상기 방송서버 또는 방송송출 장치로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우, 사용자로부터 입력되는 음성을 상기 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 출력하는 비상 방송 모듈; 및
    상기 통신 모듈에서 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우 상기 데이터베이스의 비상 연락 정보에 포함된 기관 및 개인에게 전달되고 상기 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 전송한 방송 송출 장치의 객차 위치 정보, 이상 신호 발생 시각, 이상신호의 종류와 이상신호의 위험도를 포함하는 비상상황 알림 메시지를 생성하는 생성모듈; 을 포함하는 열차 내 비상 방송용 스마트 단말.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 비상 방송 모듈은
    상기 통신 모듈에서 상기 방송서버 또는 방송송출 장치로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우, 기 저장된 비상 방송을 상기 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 출력하는 것을 특징으로 하는 열차 내 비상 방송용 스마트 단말.
  5. 열차 내 비상방송 방법에 있어서,
    판단부에서 상기 비상방송 서버와 통신 연결된 복수의 객차에 설치된 방송 송출 장치 각각의 통신신호 및 방송신호를 모니터링 하는 단계;
    판단부에서 상기 모니터링 된 신호를 기반으로 상기 방송 송출 장치 각각의 방송 상태와 통신 상태를 안전모드 또는 위험모드로 판단하는 단계; 및
    비상통신부에서 상기 객차의 방송상태 또는 통신상태가 위험모드로 판단되는 경우, 상기 위험모드인 통신 채널을 필터링 하고, 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 각 객차에 설치된 방송 송출 장치로 비상 방송을 전송하는 단계; 를 포함하고
    상기 비상 방송을 전송하는 단계는
    기 등록된 스마트 단말로 상기 안전 모드로 판단된 통신 채널을 이용하여 비상상황 알림 메시지를 전송하고, 상기 비상상황 알림 메시지는 위험모드로 판단된 통신 채널 정보, 방송 송출 장치가 설치된 객차 위치 정보 및 위험수준정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 비상방송 방법.
  6. 객차의 방송 송출 방법에 있어서,
    감시모듈에서 상기 객차에 설치된 방송 송출 장치의 통신 상태와 방송 출력 상태를 모니터링 하여 이상 신호를 검출하는 단계;
    비상방송 송출부에서 상기 감시모듈로부터 검출된 상기 통신상태 또는 방송출력상태의 이상 신호를 전달 받거나, 열차의 기관사실로부터 비상 방송 출력 구동 신호를 수신하는 경우, 기 설치된 비상용 배터리 전원을 켜고, 상기 비상용 배터리를 이용하여 비상 방송을 출력하는 단계;
    비상 방송이 출력 후, 비상 상황 알림 메시지를 생성하여 생성된 메시지를 기 설정된 비상 연락망에 포함된 기관 및 개인에게 전송하는 단계 및
    음량 조정모듈에서 비상방송 송출부로부터 출력되는 비상방송의 데시벨과 상기 객차 소음 데시벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 객차 소음 데시벨 보다 기 설정된 데시벨 이상으로 상기 비상방송의 출력 데시벨을 조정하는 단계; 를 포함하는 방송 송출 방법.
  7. 스마트 단말의 열차 내 비상 방송 방법에 있어서,
    데이터베이스에서 방송 송출 장치 별 객차 위치 정보, 기관사 연락처, 중앙 관리 서버 및 응급 구조기관의 연락 정보를 저장하는 단계;
    통신모듈에서 열차 기관실의 방송 서버 및 객차 각각에 설치된 방송 송출 장치와 통신 하는 단계;
    통신모듈에서 상기 방송서버 또는 방송송출 장치로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 단계;
    비상 방송 모듈에서 사용자로부터 입력되는 음성을 상기 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 전송하는 단계;
    상기 통신 모듈에서 상기 방송서버 또는 방송송출 장치로부터 통신 이상신호 또는 방송송출 이상신호를 수신하는 경우, 상기 데이터베이스에 기 저장된 비상 방송을 상기 방송 송출 이상 신호를 전송한 객차의 방송 송출 장치로 전송하는 단계; 및
    생성모듈에서 상기 데이터베이스의 비상 연락 정보에 포함된 기관 및 개인에게 전달되는 비상상황 알림 메시지를 생성하는 단계; 를 포함하는 열차 내 비상 방송 방법.
  8. 열차 내 비상방송 송출 시스템의 비상 방송 방법에 있어서,
    (a)객차에 설치된 방송 송출 장치에서 상기 객차의 통신상태와 방송 상태를 모니터링 하여 이상 신호가 감지되는 경우, 상기 이상 신호를 기관실의 방송 제어 서버로 전송하는 단계;
    (b)기관실의 방송 제어 서버에서 상기 이상 신호를 수신하면, 수신한 신호를 분석하여 위험통신채널과 정상통신채널을 분류하고, 상기 정상 통신 채널을 통해 상기 이상 신호를 전송한 객차로 비상 방송을 송출하는 단계;
    (c)상기 방송 송출 장치에서 비상용 배터리를 이용하여 상기 비상 방송을 출력하는 단계; 및
    (d)상기 방송 송출 장치에서 상기 출력되는 비상 방송의 데시벨과 상기 방송 송출 장치가 설치된 객차 소음 데시벨을 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 비상 방송의 데시벨을 조정하는 단계; 를 포함하고,
    상기 (b) 이상 신호를 전송한 객차로 비상 방송을 송출하는 단계;는
    방송 제어 서버에서 상기 이상신호를 수신하는 경우, 상기 방송 제어 서버에서 기 등록된 비상 연락망으로 비상상황 발생 알림 메시지를 전송하는 단계;
    상기 방송 제어 서버에서 기 등록된 스마트 단말을 연동하는 단계; 및
    상기 연동된 스마트 단말에서 비상 방송을 입력 받아 방송 송출 장치로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 방송 방법.
  9. 열차 내 비상 방송 시스템에 있어서,
    통신상태와 방송 상태를 모니터링 하여 이상 신호가 감지되는 경우, 상기 이상 신호를 기관실의 방송 제어 서버로 전송하고 이상 신호가 감지되는 경우 비상 배터리를 동작시키고, 상기 비상 배터리의 전원을 이용하여 방송을 송출하는 객차의 방송 송출 장치;
    기관실에서 상기 이상 신호를 수신하면, 수신한 신호를 분석하여 이상신호가 발생한 방송 송출 장치의 위치를 판단하고, 상기 방송 송출 장치 별 통신 채널을 모니터링 하고 모니터링 된 신호를 분석하여 통신 안정성이 일정 이상인 통신 회선을 이용하여 상기 객차의 방송 송출 장치로 비상 방송을 송출하고 이상신호가 감지 되는 경우 이상신호의 종류, 위험도, 상기 이상신호가 발생한 객차의 위치 정보를 포함하는 위험 상황 알림 메시지를 생성하고 상기 위험 상황 알림 메시지를 기 저장된 비상 연락망으로 전송하는 기관실의 방송 제어 서버; 를 포함하는 열차 내 비상 방송 시스템.
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