KR20190011500A - Vhf 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법을 공개한다. 이 방법은 유니캐스트 서버 또는 외부 디바이스가 생성한 유니캐스트 데이터를 육상국이 수신하여 육상국으로부터의 유니캐스트 버전을 초기화시키는 해양 네트워크 프로토콜 방법에 있어서, (a) 상기 육상국이 선박국으로 게시판 신호 및 알림 네트워크 프로세서 메시지를 전송하는 단계; (b) 상기 선박국이 상기 게시판 신호 및 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 인가받아 상기 육상국으로 응답 신호를 전송하는 단계; (c) 상기 육상국이 상기 응답 신호를 인가받아 상기 선박국으로 자원 할당 신호 및 복수개의 파일 전송 신호를 전송하는 단계; 및 (d) 상기 선박국이 상기 자원 할당 신호 및 상기 복수개의 파일 전송 신호를 인가받아 상기 육상국으로 확인 신호를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의할 경우, 해상 초단파 대역 디지털 데이터 통신을 위한 선박 네트워크에서 초단파 대역 데이터 링크의 채널 사용의 과부하를 방지하며, 선박국-육상국, 선박국-선박국 간의 다양한 해상 어플리케이션을 통한 비안전 디지털 데이터 교환을 효율적으로 제공하게 된다.

Description

VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법{A marine network protocol method of VHF data exchange system}

본 발명은 해양 네트워크 프로토콜 방법에 관한 것으로서, 특히 해상 VHF 데이터 교환 시스템의 네트워크 프로토콜의 메시지 구조, 헤더의 정의, 송수신 알고리즘 등을 구체적으로 제안하여, 선박국 대 선박국, 육상국 대 선박국 간의 효율적인 디지털 데이터 통신과 다양한 해상 어플리케이션 구현을 가능케 하는 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법에 관한 것이다.

최근 육상 무선 통신 서비스의 급격한 발전에 따라, 연안이나 근해에 항해 중인 선박에서도 안전, 보안과 관련된 메시지 통신 외에도 다양한 형태의 해상통신 서비스의 제공이 요구되고 있다

이러한 환경에서 고비용의 위성 통신을 대체하여 선박국에게 다양한 비안전 서비스를 제공하기 위해 해상 초단파 대역 통신이 고려되고 있다.

한편, 해상 초단파 대역의 채널 사용 과부하로 선박 자동식별장치 시스템과의 충돌이 불가피하여 항행 중인 선박의 안전에 위험을 초래하고 있다.

즉, 초단파 대역 데이터 링크의 채널 사용 과부하를 방지하며, 선박국-육상국, 선박국-선박국 간의 디지털 데이터 교환을 할 수 있도록 2012년 세계 전파 회의에서 2017년 1월 1일부터 아날로그 통신용으로 사용되는 해상 초단파 대역 채널 중 일부를 디지털 통신 전용으로 전환하여 사용하는 것을 결의하였다.

또한, 국제 전기통신연합 무선통신 섹터는 ITU-R M. 2092-0 표준 (VHF 데이터 교환 시스템(VHF Data exchange system, VDES))을 통해 해상에서 초단파 대역 디지털 데이터 교환을 위한 통신 시스템의 기술적 특성을 권고하고 있으며, 최대 100kbps 이상의 데이터율을 지원 가능하다.

VHF 데이터 교환 시스템은 기존의 어플리케이션 특정 메시지 전송(Application-specific messages, ASM), 자동 식별 시스템(Automatic identification system, AIS) 기능들과 더불어 VHF 데이터 교환 (VHF Data exchange, VDE) 기능을 추가한 통합 시스템이다.

VHF 데이터 교환 시스템의 기능들 중 VHF 데이터 교환 기능에서 선박국-육상국, 선박국-선박국간 통신을 위한네트워크 계층 프로토콜들의 종류와 메시지 송수신 방법 등이 ITU-R M. 2092 표준에 의해 권고가 되었으나, 이를 구현하기 위한 상세한메시지 구조의 정의나 알고리즘 등이 아직 권고가 되지 않은 상태이다.

이에 본 발명자들은 해상 초단파 대역 디지털 데이터 통신을 위한 선박 네트워크에서, 네트워크 계층 프로토콜들이 국제 표준인 ITU-R M. 2092 표준에 의해 아직 권고가 되지 않은 프로토콜의 메시지 구조, 헤더의 정의, 송수신 알고리즘 등을 구체적으로 제안함으로써, 초단파 대역 데이터 링크의 채널 사용의 과부하를 방지하고, 선박국-육상국, 선박국-선박국 간의 디지털 데이터 교환을 비교적 저렴한 가격으로 효율적으로 할 수 있는 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법을 발명하기에 이르렀다.

(특허문헌 1) KR 10-2013-0074901 A

본 발명의 목적은 해상 VHF 데이터 교환 시스템의 구현을 위해 필요한 네트워크 프로토콜의 메시지 구조, 헤더의 정의, 송수신 알고리즘 등을 구체적으로 제안함으로써, 보다 효율적으로 해상에서 선박국-육상국, 선박국-선박국간디지털 데이터 통신과 다양한 해상 어플리케이션 구현을 가능케 하는VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법은 유니캐스트 서버 또는 외부 디바이스가 생성한 유니캐스트 데이터를 육상국이 수신하여 육상국으로부터의 유니캐스트 버전을 초기화시키는 해양 네트워크 프로토콜 방법에 있어서, (a) 상기 육상국이 선박국으로 게시판 신호 및 알림 네트워크 프로세서 메시지를 전송하는 단계; (b) 상기 선박국이 상기 게시판 신호 및 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 인가받아 상기 육상국으로 응답 신호를 전송하는 단계; (c) 상기 육상국이 상기 응답 신호를 인가받아 상기 선박국으로 자원 할당 신호 및 복수개의 파일 전송 신호를 전송하는 단계; 및 (d) 상기 선박국이 상기 자원 할당 신호 및 상기 복수개의 파일 전송 신호를 인가받아 상기 육상국으로 확인 신호를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (a) 단계는 (a-1) 상기 유니캐스트 데이터가 상기 외부 디바이스 또는 게이트웨이로부터 전송되는 단계; (a-2) 상기 육상국이 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지 또는 게이트웨이-프로세서 인터페이스 메시지를 수신하면, 상기 육상국으로부터의 유니캐스트 버전이 초기화되고, 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계; 및 (a-3) 상기 육상국이 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지 및 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b) 단계는 (b-1) 상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계; (b-2) 상기 선박국이 상기 수신된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라, 필요한 타임 슬롯의 수를 결정하여 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계; 및 (b-3) 상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-1) 내지 상기 (b-3) 단계 각각은 최종적으로 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (c) 단계는 (c-1) 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하면 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계; (c-2) 상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층을 통해 상기 선박국에 전달하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라 채널을 할당하며, 상기 육상국이 해당 선박국에 유니캐스트 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계; 및 (c-3) 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층을 통해 상기 선박국에 전달하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라 확인 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (c-1) 내지 상기 (c-3) 단계 각각은 최종적으로 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (d) 단계는 (d-1) 상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지 및 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하여 디바이스-프로세서 인터페이스 업로드 메모리에 라이트하는 단계; 및 (d-2) 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하면 상기 외부 디바이스 또는 상기 게이트웨이에게 해당 유니캐스트 데이터 확인 결과를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (d-1) 단계는 상기 육상국으로부터 할당받은 자원 값을 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지의 할당 정보에 반영하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (d-2) 단계는 상기 외부 디바이스로 상기 확인결과가 전송되는 경우, 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하여 디바이스-프로세서 인터페이스 다운로드 메모리에 라이트하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계; 및 상기 게이트웨이로 상기 확인결과가 전송되는 경우, 상기 게이트웨이-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하여 게이트웨이-프로세서 인터페이스 다운로드 메모리에 라이트하고 해당 주소를 상기 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (a-1) 단계는 상기 유니캐스트 데이터가 상기 외부 디바이스로부터 수신된 경우, 상기 외부 디바이스가 유니캐스트 어플리케이션 데이터 및 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하는 단계; 상기 생성된 유니캐스트 어플리케이션 데이터 및 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 디바이스-프로세서 인터페이스 데이터 링크 메모리에 라이트하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계; 및 상기 유니캐스트 데이터가 상기 게이트웨이로부터 수신된 경우, 상기 게이트웨이가 상기 유니캐스트 데이터를 게이트웨이-프로세서 인터페이스 업로드 메모리에 라이트하고 해당 주소를 상기 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (a-3) 단계는 상기 육상국이 상기 육상국으로부터의 유니캐스트 버전의 메시지 ID가 2인 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 알림 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-2) 단계는 상기 선박국이 상기 수신된 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 선박국이 필요한 타임 슬롯의 수를 결정하여 메시지 ID가 3인 상기 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-3) 단계는 상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 송신하는 단계; 상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 육상국이 상기 수신된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 이용하여 해당 선박국의 자원 할당을 위해 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (c-2) 단계는 상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계; 상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID인지 판단하는 단계; 상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하고 채널을 할당하는 단계; 및 상기 육상국이 해당 선박국에 메시지 ID가 5인 상기 유니캐스트 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (c-3) 단계는 상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계; 상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계; 상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계; 및 상기 선박국이 메시지 ID가 6인 상기 확인 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (d-1) 단계는 상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계; 상기 선박국이 상기 수신된 유니캐스트 데이터를 상기 외부 디바이스로 전송하기 위해 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하는 단계; 상기 생성된 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 업로드 메모리에 라이트한 후에, 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계; 상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하면 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트 하는 단계; 및 상기 외부 디바이스 또는 상기 게이트웨이에게 상기 해당 유니캐스트 데이터 확인 결과를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (a-2) 단계에서 상기 송신되는 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지는 데이터 확인 전송용으로 디폴트로 1 개이고, 최대 5개까지 가능한 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법은 (a) 선박국이 육상국으로 경쟁구간에서 예약 네트워크 프로세서 메시지를 전송하는 단계; 및 (b) 상기 예약 네트워크 프로세서 메시지를 수신한 육상국이 요청하는 시간 영역의 채널 이용률 정보를 이용하여 타임 슬롯을 할당하거나 할당 불가를 알리기 위한 알림 신호 채널을 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (a) 단계는 상기 육상국 또는 이웃 선박국으로 보낼 데이터가 있는 선박국이 자원 예약 버전의 메시지 ID가 7인 상기 예약 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b) 단계는 (b-1) 상기 선박국이 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달하는 단계; (b-2) 상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신받아 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값을 확인하는 단계; (b-3) 상기 육상국이 상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라 예약 정보를 이용하여 자원을 할당하고, 알림 네트워크 프로세서 메시지 및 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계; 및 (b-4) 상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-1) 내지 상기 (b-4) 단계 각각은 최종적으로 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-1) 단계는 상기 선박국이 상기 생성된 예약 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 선박국이 상기 생성된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-2) 단계는 상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 육상국이 상기 수신된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-3) 단계는 (b1) 상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 예약 정보를 이용하여 자원을 할당하는 단계; (b2) 상기 육상국이 메시지 ID가 2인 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 자원 할당으로 생성하는 단계; (b3) 상기 육상국이 상기 생성된 알림 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하는 단계; 및 (b4) 상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b1) 단계는 상기 예약 정보의 방향 정보를 이용하여 시간 영역을 결정하는 단계; 채널 상태 테이블을 이용하여 해당 시간 영역의 현재 채널 이용률을 체크하는 단계; 및 상기 해당 시간 영역의 현재 채널 이용률이 50 %를 초과하는 경우 상기 자원 할당을 하지 않고, 50 % 이하이면 요청된 상기 자원을 할당하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법의 상기 (b-3) 단계에서 상기 자원의 할당은 상기 해당 시간 영역 중 상기 채널 이용률이 가장 낮은 시간 영역을 선택하여 요청된 타임 슬롯만큼 연속 타임 슬롯을 할당하는 것을 특징으로 한다.

기타 실시예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.

본 발명에 의할 경우, 해상 초단파 대역 디지털 데이터 통신을 위한 선박 네트워크에서 초단파 대역 데이터 링크의 채널 사용의 과부하를 방지하며, 고비용의 위성을 사용하지 않으면서 선박국-육상국, 선박국-선박국 간의 디지털 데이터 교환을 효율적으로 제공할 수 있다.

도 1은 일반적인 해양 멀티대역 네트워크 구조를 나타내는 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법을 구현하기 위한 VHF 데이터 교환 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법 내 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전에서의 메시지 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법 내 자원 예약 프로토콜(NP7) 버전에서의 메시지 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 5는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전에서 생성된 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 6은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 VHF 데이터 교환- 육상(VDE-terrestrial, VDE-T)에서 생성된 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 7은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 제1 선박국(ship1)이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 8은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전에서 육상국이 수신한 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 9는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 육상국이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 10은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 육상국이 생성한 자원 할당 알림 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 11은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 VHF 데이터 교환- 육상(VDE-terrestrial, VDE-T)에서 생성된 메시지 ID(MSG_ID)=2인 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 12는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 육상국이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 13은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전에서 선박국이 수신한 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)의 일 실시예를 나타내는 표이다.
도 14는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 제1 선박국(Ship 1)이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.

즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.

본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.

더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.

반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.

마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.

더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.

본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.

또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.

도 2는 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법을 구현하기 위한 VHF 데이터 교환 시스템의 블록도로서, 프로세서(100), 외부 디바이스(200), 게이트웨이(300) 및 모뎀(400)을 구비한다.

프로세서(100)는 디바이스-프로세서 인터페이스(110), 어플리케이션 특정 메시지부(Application-specific messages, ASM)(120), VHF 데이터 교환- 육상부(VDE-terrestrial, VDE-T)(130), 공통 채널 메모리(140), 게이트웨이-프로세서 인터페이스(150) 및 모뎀-프로세서 인터페이스(160)를 포함한다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법을 구현하기 위한 VHF 데이터 교환 시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.

도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템은 안테나, 트랜시버, 프로세서(100) 및 외부 인터페이스에 대해 설계한다.

즉, 안테나는 개수, 종류, 높이, 각도 등이 설정되고, 트랜시버는 어플리케이션별 송신기 및 수신기의 개수, 지원되는 변복조 방식, 송수신 전환기가 설계된다.

프로세서(100)는 계층별 네트워크 프로토콜, 메모리 구현 방법이 설계되고, 외부 인터페이스는 육상국과 선박국의 GPS, 육상국의 외부 게이트웨이(Gateway, GW), 육상국과 선박국의 외부 디바이스(200)가 설계된다.

게이트웨이(300)는 IP 종단으로 어플리케이션에 따라 해당 서버와 통신한다.

즉, 서버에서 수신한 데이터를 육상국으로 전달하고, 육상국 또는 선박국에서 수신한 데이터를 서버로 전달한다.

또한, 본 발명의 해양 네트워크 프로토콜은 프로토콜 계층의 정의, 응용 계층, 네트워크 계층 데이터링크 계층 및 공통채널 메모리에 대해 설계한다.

즉, 프로토콜 계층은 각 기능별 계층의 물리계층으로부터 어플리케이션 계층까지 정의되고, 공통 채널 메모리(140)가 설계된다.

응용 계층은 외부 디바이스(200)에 구현되는데, 각 기능별 어플리케이션 프로세스가 정의되고, 프로세서(100)와 정합된다.

네트워크 계층은 채널 상태가 업데이트되고, 자원이 고정적으로 할당되며, 네트워크 계층 프로토콜 및 데이터링크 계층 정합이 설계된다.

데이터링크 계층은 어드레싱, 채널 억세스, 기능별 패킷 포맷팅, 시간 동기, 모뎀(400) 정합이 설계된다.

공통 채널 메모리(140)는 DPRAM으로 구현되는데, 물리적 채널별 채널 활동 상태(channel activity status)가 업데이트되고, 프로세서(100)의 각 계층에서 업데이트된 공통 채널 상태를 참조하여 설계된다.

프로세서(100)에서 설계되는 계층별 네트워크 프로토콜에는 다음과 같은 버전들이 있다.

육상국으로부터의 게시판 전송(Bulletin Board transmission from shore station: NP1), 육상국으로부터의 멀티캐스트 또는 브로드캐스트(Multicast or Broadcast from shore station: NP2), 육상국으로부터의 유니캐스트(Unicast from shore station: NP3), 육상국으로부터의 유니캐스트-폴(Unicast-Poll from shore station: NP4), 선박국으로부터 육상국으로의 유니캐스트(Unicast from ship-to-shore: NP5), 선박국으로부터 육상국으로의 유니캐스트(Unicast from ship-to-ship: NP6), 자원 예약(Resource reservation: NP7)이 있다.

그 중에서, NP1 내지 NP6는 종래에 ITU-R M.2092-0 표준에서 존재만 권고된 프로토콜 버전이고, 프로토콜의 메시지 구조, 헤더의 정의, 송수신 알고리즘 등의 구체적인 구현 방법에 대해서는 공지되어 있지 않은 상태이므로, 본 발명에서는 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전과 ITU-R M.2092-0 표준에서 존재 자체도 권고되어 있지 않은 자원 예약 버전(NP7)에 대해서만 상세히 설명하도록 한다.

육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전의 동작

도 3은 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법 내 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전에서의 메시지 흐름을 나타내는 순서도이다.

도 3에서, TBBSC는 지형 게시판 신호 채널(Terrestrial bulletin board signalling channel), ASC는 알림 신호 채널(Announcement signalling channe), MDC는 멀티캐스트 데이터 채널(Multicast data channel), UDC는 유니캐스트 데이터 채널(Unicast data channel), RAC는 랜덤 억세스 채널(Random access channel), GWIF는 게이트웨이 인터페이스(Gateway interface)를 의미한다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 해양 네트워크 프로토콜 방법 내 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전의 개략적인 동작을 설명하면 다음과 같다.

육상국은 선박국으로 게시판 신호 및 알림 네트워크 프로세서 메시지를 전송 한다(S210).

선박국이 게시판 신호 및 알림 네트워크 프로세서 메시지를 인가받아 육상국으로 응답 신호를 전송한다(S220).

육상국이 응답 신호를 인가받아 선박국으로 자원 할당 신호 및 복수개의 파일 전송 신호를 전송한다(S230).

선박국이 자원 할당 신호 및 복수개의 파일 전송 신호를 인가받아 육상국으로 확인 신호를 전송한다(S240).

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 해양 네트워크 프로토콜 방법 내 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전의 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

전반적으로, 유니캐스트 서버(Unicast SVR)가 유니캐스트 데이터(NO:1, 목적지 Ship_MMSI1)를 생성하여 유니캐스트 서버 ID(Unicast SVR_ID)를 가진 육상국에게 전송하면, 이를 수신한 육상국은 GEN_NO=1인 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전을 초기화시킨다.

또는, 육상국의 외부 디바이스(200)에서 유니캐스트 데이터(NO:1, 목적지 Ship_MMSI1)를 생성하여 이를 수신한 육상국은 GEN_NO=1인 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전을 초기화시킨다.

여기에서, MMSI는 해양 이동 서비스 ID(Maritime mobile service identity)를 의미한다.

먼저, 유니캐스트 데이터는 외부 디바이스(200) 또는 게이트웨이(300)로부터 전송된다.

즉, 유니캐스트 데이터가 외부 디바이스(200)에서 수신된 경우에는 외부 디바이스(200)가 유니캐스트 어플리케이션 데이터(APP_Data) 및 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지(D_P_IF_MSG)를 생성하여 이를 디바이스-프로세서 인터페이스 데이터 링크 메모리(D_PI_DL_MEM)에 라이트(write)하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트(write)한다.

만일, 유니캐스트 데이터가 게이트웨이(300)에서 수신된 경우에는 게이트웨이(300)가 유니캐스트 데이터를 게이트웨이-프로세서 인터페이스 업로드 메모리(GW_PI_UL_MEM)에 라이트(write)하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트(write)한다.

육상국이 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지(D_P_IF_MSG) 또는 게이트웨이-프로세서 인터페이스 메시지(GW_P_IF_MSG)를 수신한 후, ‘소스 MMSI’와 ‘목적지 MMSI’ 헤더를 확인한다.

그리고, 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전을 초기화한 후, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트한다.

육상국이 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전의 메시지 ID(MSG_ID)=2인 알림 네트워크 프로세서 메시지(Announcement NP_MSG)를 생성한다.

육상국이 생성된 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)를 이용하여 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달한다.

선박국이 데이터링크 계층으로부터 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 수신하면, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트한다.

선박국이 수신된 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)의 ‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)와 동일한지 여부를 판단한다.

만일, ‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)와 동일한 것으로 판단된 경우, 필요한 타임 슬롯의 수를 결정하여 메시지 ID(MSG_ID)=3인 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)를 생성한다.

또한, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트하고, 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 생성하여 데이터링크 계층으로 송신한다.

이때, 송신되는 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)는 데이터 확인(Data ACK) 전송용으로 디폴트로 1 개이고, 최대 5개까지 가능하다.

육상국이 데이터링크 계층으로부터 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 수신하면, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트한다.

육상국이 해당 선박국(Ship_MMSI1)의 자원 할당을 위해 육상국으로부터의 유니캐스트(NP3) 버전의 메시지 ID(MSG_ID)=2인 알림 네트워크 프로세서 메시지(Announcement NP_MSG)를 생성하고, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트한다.

육상국이 생성된 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)를 이용하여 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달한다.

선박국이 데이터링크 계층으로부터 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 수신하여 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)의 ‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)인지 판단한다.

만일, ‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)인 경우, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트하고 채널을 할당한다.

육상국이 해당 선박국(Ship_MMSI1)에 메시지 ID(MSG_ID)=5인 유니캐스트 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)를 생성하고, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트한다.

육상국이 생성된 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)를 이용하여 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달한다.

선박국이 데이터링크 계층으로부터 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 수신하여 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)의 ‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)와 동일한지 여부를 판단한다.

만일, ‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)와 동일한 것으로 판단된 경우, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트한다.

선박국이 메시지 ID(MSG_ID)=6인 확인 네트워크 프로세서 메시지(ACK NP_MSG)를 생성하여, 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트하며, 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달한다.

이때, 육상국으로부터 할당받은 자원 값을 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)의 할당 정보(ALLOC_INFO)에 반영한다.

선박국이 수신된 유니캐스트 데이터를 외부 디바이스(200)로 전송하기 위해 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지(D_P_IF_MSG)를 생성하고, 디바이스-프로세서 인터페이스 업로드 메모리(D_PI_UL_MEM)에 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지(D_P_IF_MSG)를 라이트(write)한 후에, 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트(write)한다.

육상국이 데이터링크 계층으로부터 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 수신하면 네트워크 프로세서(NP) 상태 테이블을 업데이트하고 외부 디바이스(200) 또는 게이트웨이(300)에게 해당 유니캐스트 데이터 확인(ACK) 결과를 전송한다.

즉, 외부 디바이스(200)로 확인(ACK) 결과를 알리는 동작은 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지(D_P_IF_MSG)를 생성하여 디바이스-프로세서 인터페이스 다운로드 메모리(D_PI_DL_MEM)에 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지(D_P_IF_MSG)를 라이트(write)하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트(write)한다.

또한, 게이트웨이(300)로 확인(ACK) 결과를 알리는 동작은 게이트웨이-프로세서 인터페이스 메시지(GW_P_IF_MSG)를 생성하여 게이트웨이-프로세서 인터페이스 다운로드 메모리(GW_PI_DL_MEM)에 게이트웨이-프로세서 인터페이스 메시지(GW_P_IF_MSG)를 라이트(write)하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트(write)한다.

자원 예약 프로토콜(NP7) 버전의 동작

도 4는 본 발명의 VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법 내 자원 예약 프로토콜(NP7) 버전에서의 메시지 흐름을 나타내는 순서도이다.

도 5는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전에서 생성된 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 6은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 VHF 데이터 교환- 육상(VDE-terrestrial, VDE-T)에서 생성된 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 7은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 제1 선박국(ship1)이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 8은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전에서 육상국이 수신한 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 9는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 육상국이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 10은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 육상국이 생성한 자원 할당 알림 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 11은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 VHF 데이터 교환- 육상(VDE-terrestrial, VDE-T)에서 생성된 메시지 ID(MSG_ID)=2인 네트워크 프로세서 메시지의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 12는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 육상국이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 13은 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전에서 선박국이 수신한 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 14는 도 4에 도시된 자원 예약 프로토콜 버전의 프로세서 네트워크 계층에서 제1 선박국(Ship 1)이 생성한 네트워크 프로세서 상태 테이블의 일 실시예를 나타내는 표이다.

도 4 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 해양 네트워크 프로토콜 방법 내 자원 예약 프로토콜 버전의 동작을 설명하면 다음과 같다.

전반적으로, 자원 예약 버전(NP7)은 선박국이 육상국으로부터 수신이 가능하고, 외부 디바이스(200)로부터 수신한 데이터가 하나 이상의 타임 슬롯에 전송해야 할 때, 육상국으로 타임 슬롯을 할당받는 예약 과정이다.

이때, 선박국은 육상국으로 경쟁구간에서 예약 네트워크 프로세서(NP) 메시지(Reservation NP_MSG)를 전송하고(S210), 이를 수신한 육상국은 요청하는 시간 영역(timing zone)의 채널 이용률 정보를 이용하여 타임 슬롯을 할당하거나 할당 불가를 알리기 위한 알림 신호 채널(Announcement signalling channel, ASC)을 송신한다(S220).

도 4에서, TBBSC는 지형 게시판 신호 채널(Terrestrial bulletin board signalling channel), ASC는 알림 신호 채널(Announcement signalling channe), MDC는 멀티캐스트 데이터 채널(Multicast data channel), UDC는 유니캐스트 데이터 채널(Unicast data channel), RAC는 랜덤 억세스 채널(Random access channel), GWIF는 게이트웨이 인터페이스(Gateway interface)를 의미한다.

도 5에서 보는 바와 같이, 육상국 또는 이웃 선박국으로 보낼 데이터가 있는 선박국은 자원 예약 버전(NP7)의 메시지 ID(MSG_ID)=7인 예약 네트워크 프로세서(NP) 메시지(Reservation NP_MSG)를 생성한다.

도 6 및 도 7에서 보는 바와 같이, 선박국은 생성된 예약 네트워크 프로세서(NP) 메시지를 이용하여 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달하고 네트워크 프로세서(NP)의 상태 테이블을 업데이트한다.

도 8에서 보는 바와 같이, 육상국은 데이터링크 계층으로부터 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 수신하면 네트워크 프로세서(NP)의 상태 테이블을 업데이트한다.

도 9에서 보는 바와 같이, 육상국은 수신된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)의 ‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)와 동일한지 여부를 판단한다.

‘목적지 MMSI’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID(MMSI)와 동일한 것으로 판단된 경우, 예약 정보를 이용하여 자원을 할당한다.

즉, 예약 정보의 ‘방향(Direction)’ 정보를 이용하여 시간 영역을 결정하고(5 또는 6), 채널 상태 테이블을 이용하여 해당 시간 영역의 현재 채널 이용률을 체크한다.

만일, 해당 시간 영역의 현재 채널 이용률이 50 %를 초과하면 자원 할당을 하지 않고, 50 % 이하이면 요청한 자원을 할당한다.

자원의 할당 방법은 해당 시간 영역 중 채널 이용률이 가장 낮은 시간 영역을 선택하여 요청한 타임 슬롯만큼 연속 타임 슬롯을 할당한다.

자원 할당이 결정되면 육상국은 도 10에서 보는 바와 같이, 메시지 ID(MSG_ID)=2인 알림 네트워크 프로세서 메시지(Announcement NP_MSG)를 자원 할당(Resource allocation)으로 생성한다.

도 11 및 도 12에서 보는 바와 같이, 육상국은 생성된 네트워크 프로세서 메시지(NP_MSG)를 이용하여 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달하고, 네트워크 프로세서(NP)의 상태 테이블을 업데이트한다.

도 13및 도 14에서 보는 바와 같이, 선박국은 데이터링크 계층으로부터 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지(NL_DL_IF_MSG)를 수신하면 네트워크 프로세서(NP)의 상태 테이블을 업데이트한다.

선박국은 육상국으로부터 할당받은 자원 정보(개시 타임 슬롯 ID, 타임 슬롯 수 등)를 이용하여 선박국으로부터 육상국으로의 유니캐스트(NP5) 또는 선박국으로부터 육상국으로의 유니캐스트(NP6)를 초기화시킨다.

이때, 할당받은 자원은 다음 프레임에서 적용되므로 다음 프레임에서 전송해야 한다.

만약, 무응답(NACK)인 경우는 다음 프레임에서 자원 예약 프로토콜(NP7) 버전을 재시도한다.

이와 같이, 본 발명은 해상 VHF 데이터 교환 시스템의 구현을 위해 필요한 네트워크 프로토콜의 메시지 구조, 헤더의 정의, 송수신 알고리즘 등을 구체적으로 제안함으로써, 보다 효율적으로 해상에서 선박국-육상국, 선박국-선박국간디지털 데이터 통신과 다양한 해상 어플리케이션 구현을 가능케 하는VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법을 제공하는 것이다.

이를 통하여, 해상 초단파 대역 디지털 데이터 통신을 위한 선박 네트워크에서 초단파 대역 데이터 링크의 채널 사용의 과부하를 방지하며, 선박국-육상국, 선박국-선박국 간의 디지털 데이터 교환을 고비용의 위성을 사용하지 않으면서 육상과 같이 해상에서 비안전 메시지 전송 서비스를 제공하게 된다.

이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.

또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.

Claims (26)

1. 유니캐스트 서버 또는 외부 디바이스가 생성한 유니캐스트 데이터를 육상국이 수신하여 육상국으로부터의 유니캐스트 버전을 초기화시키는 해양 네트워크 프로토콜 방법에 있어서,
   (a) 상기 육상국이 선박국으로 게시판 신호 및 알림 네트워크 프로세서 메시지를 전송하는 단계;
   (b) 상기 선박국이 상기 게시판 신호 및 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 인가받아 상기 육상국으로 응답 신호를 전송하는 단계;
   (c) 상기 육상국이 상기 응답 신호를 인가받아 상기 선박국으로 자원 할당 신호 및 복수개의 파일 전송 신호를 전송하는 단계; 및
   (d) 상기 선박국이 상기 자원 할당 신호 및 상기 복수개의 파일 전송 신호를 인가받아 상기 육상국으로 확인 신호를 전송하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 (a) 단계는
   (a-1) 상기 유니캐스트 데이터가 상기 외부 디바이스 또는 게이트웨이로부터 전송되는 단계;
   (a-2) 상기 육상국이 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지 또는 게이트웨이-프로세서 인터페이스 메시지를 수신하면, 상기 육상국으로부터의 유니캐스트 버전이 초기화되고, 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계; 및
   (a-3) 상기 육상국이 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지 및 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 (b) 단계는
   (b-1) 상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계;
   (b-2) 상기 선박국이 상기 수신된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라, 필요한 타임 슬롯의 수를 결정하여 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계; 및
   (b-3) 상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 송신하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 (b-1) 내지 상기 (b-3) 단계 각각은
   최종적으로 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 (c) 단계는
   (c-1) 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하면 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;
   (c-2) 상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층을 통해 상기 선박국에 전달하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라 채널을 할당하며, 상기 육상국이 해당 선박국에 유니캐스트 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계; 및
   (c-3) 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층을 통해 상기 선박국에 전달하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라 확인 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 (c-1) 내지 상기 (c-3) 단계 각각은
   최종적으로 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 (d) 단계는
   (d-1) 상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지 및 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하여 디바이스-프로세서 인터페이스 업로드 메모리에 라이트하는 단계; 및
   (d-2) 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하면 상기 외부 디바이스 또는 상기 게이트웨이에게 해당 유니캐스트 데이터 확인 결과를 전송하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 (d-1) 단계는
   상기 육상국으로부터 할당받은 자원 값을 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지의 할당 정보에 반영하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 (d-2) 단계는
   상기 외부 디바이스로 상기 확인결과가 전송되는 경우, 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하여 디바이스-프로세서 인터페이스 다운로드 메모리에 라이트하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계; 및
   상기 게이트웨이로 상기 확인결과가 전송되는 경우, 상기 게이트웨이-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하여 게이트웨이-프로세서 인터페이스 다운로드 메모리에 라이트하고 해당 주소를 상기 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
   
10. 제 2 항에 있어서,
    상기 (a-1) 단계는
    상기 유니캐스트 데이터가 상기 외부 디바이스로부터 수신된 경우, 상기 외부 디바이스가 유니캐스트 어플리케이션 데이터 및 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하는 단계;
    상기 생성된 유니캐스트 어플리케이션 데이터 및 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 디바이스-프로세서 인터페이스 데이터 링크 메모리에 라이트하고 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계; 및
    상기 유니캐스트 데이터가 상기 게이트웨이로부터 수신된 경우, 상기 게이트웨이가 상기 유니캐스트 데이터를 게이트웨이-프로세서 인터페이스 업로드 메모리에 라이트하고 해당 주소를 상기 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
11. 제 2 항에 있어서,
    상기 (a-3) 단계는
    상기 육상국이 상기 육상국으로부터의 유니캐스트 버전의 메시지 ID가 2인 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 알림 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 육상국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달되는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
12. 제 3 항에 있어서,
    상기 (b-2) 단계는
    상기 선박국이 상기 수신된 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 선박국이 필요한 타임 슬롯의 수를 결정하여 메시지 ID가 3인 상기 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
13. 제 3 항에 있어서,
    상기 (b-3) 단계는
    상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 송신하는 단계;
    상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 육상국이 상기 수신된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 이용하여 해당 선박국의 자원 할당을 위해 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
14. 제 5 항에 있어서,
    상기 (c-2) 단계는
    상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;
    상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID인지 판단하는 단계;
    상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하고 채널을 할당하는 단계; 및
    상기 육상국이 해당 선박국에 메시지 ID가 5인 상기 유니캐스트 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
15. 제 5 항에 있어서,
    상기 (c-3) 단계는
    상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;
    상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하여 상기 네트워크 프로세서 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계;
    상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계; 및
    상기 선박국이 메시지 ID가 6인 상기 확인 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
16. 제 7 항에 있어서,
    상기 (d-1) 단계는
    상기 선박국이 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;
    상기 선박국이 상기 수신된 유니캐스트 데이터를 상기 외부 디바이스로 전송하기 위해 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 생성하는 단계;
    상기 생성된 디바이스-프로세서 인터페이스 메시지를 상기 디바이스-프로세서 인터페이스 업로드 메모리에 라이트한 후에, 해당 주소를 인터럽트 메모리에 라이트하는 단계;
    상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하면 상기 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트 하는 단계; 및
    상기 외부 디바이스 또는 상기 게이트웨이에게 상기 해당 유니캐스트 데이터 확인 결과를 전송하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
17. 제 2 항에 있어서,
    상기 (a-2) 단계에서
    상기 송신되는 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지는 데이터 확인 전송용으로 디폴트로 1 개이고, 최대 5개까지 가능한 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
18. (a) 선박국이 육상국으로 경쟁구간에서 예약 네트워크 프로세서 메시지를 전송하는 단계; 및
    (b) 상기 예약 네트워크 프로세서 메시지를 수신한 육상국이 요청하는 시간 영역의 채널 이용률 정보를 이용하여 타임 슬롯을 할당하거나 할당 불가를 알리기 위한 알림 신호 채널을 송신하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는
    상기 육상국 또는 이웃 선박국으로 보낼 데이터가 있는 선박국이 자원 예약 버전의 메시지 ID가 7인 상기 예약 네트워크 프로세서 메시지를 생성하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
20. 제 18 항에 있어서,
    상기 (b) 단계는
    (b-1) 상기 선박국이 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;
    (b-2) 상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신받아 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값을 확인하는 단계;
    (b-3) 상기 육상국이 상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값에 따라 예약 정보를 이용하여 자원을 할당하고, 알림 네트워크 프로세서 메시지 및 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하여 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계; 및
    (b-4) 상기 선박국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
21. 제 20 항에 있어서,
    상기 (b-1) 내지 상기 (b-4) 단계 각각은
    최종적으로 네트워크 프로세서 상태 테이블을 업데이트하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
22. 제 20 항에 있어서,
    상기 (b-1) 단계는
    상기 선박국이 상기 생성된 예약 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 선박국이 상기 생성된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
23. 제 20 항에 있어서,
    상기 (b-2) 단계는
    상기 육상국이 상기 데이터링크 계층으로부터 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 육상국이 상기 수신된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지의 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
24. 제 20 항에 있어서,
    상기 (b-3) 단계는
    (b1) 상기 ‘목적지 해양 이동 서비스 ID’ 헤더 값이 자신의 해양 이동 서비스 ID와 동일한 것으로 판단된 경우, 상기 예약 정보를 이용하여 자원을 할당하는 단계;
    (b2) 상기 육상국이 메시지 ID가 2인 상기 알림 네트워크 프로세서 메시지를 자원 할당으로 생성하는 단계;
    (b3) 상기 육상국이 상기 생성된 알림 네트워크 프로세서 메시지를 이용하여 상기 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 생성하는 단계; 및
    (b4) 상기 육상국이 상기 생성된 네트워크 계층-데이터링크 계층 인터페이스 메시지를 상기 데이터링크 계층으로 전달하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
25. 제 24 항에 있어서,
    상기 (b1) 단계는
    상기 예약 정보의 방향 정보를 이용하여 시간 영역을 결정하는 단계;
    채널 상태 테이블을 이용하여 해당 시간 영역의 현재 채널 이용률을 체크하는 단계; 및
    상기 해당 시간 영역의 현재 채널 이용률이 50 %를 초과하는 경우 상기 자원 할당을 하지 않고, 50 % 이하이면 요청된 상기 자원을 할당하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.
    
26. 제 25 항에 있어서,
    상기 (b-3) 단계에서
    상기 자원의 할당은
    상기 해당 시간 영역 중 상기 채널 이용률이 가장 낮은 시간 영역을 선택하여 요청된 타임 슬롯만큼 연속 타임 슬롯을 할당하는 것을 특징으로 하는,
    VHF 데이터 교환 시스템의 해양 네트워크 프로토콜 방법.

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