KR20190134026A - 육해상 주파수 통합 운용 장치 및 방법 - Google Patents

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김재명
유대승
장병태
최현균
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한국전자통신연구원
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Abstract

육해상 주파수 통합 운용 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 장치는 AIS 주파수에 기반하여 AMRD와 통합 장치의 위치 정보를 수신하는 AIS 송수신부; 육상 주파수에 기반하여 ATRD 및 상기 통합 장치의 위치 정보를 수신하는 육상 주파수 송수신부 및 상기 AMRD, 상기 ATRD 및 상기 통합 장치의 위치 정보를 이용하여 해상 장치를 모니터링하는 통합 정보 처리부를 포함한다.

Description

육해상 주파수 통합 운용 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR OPERATING TO INTEGRATING TERRESTRIAL AND MARITIME FREQUENCY}
본 발명은 통신 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 육상 및 해상 주파수의 통합 운용을 위한 통신 기술에 관한 것이다.
최근 빈번하게 발생하는 해상 선박사고로 인하여 선박안전에 대한 범국민적 관심이 증가하고 있다. 해상에서 선박 사고시, 선박에 설치되는 무선 통신장비는 신속한 수색 구조뿐만 아니라 사고 예방에 적극적으로 활용되고있어 선박의 필수 장비라고 할 수 있다.
선박의 무선통신장비 중 AIS(Automatic Identification System, 선박자동식별장치)는 선박의 운항 상황을 실시간 모니터링하고 항해 중인 선박들이 항해정보를 자동으로 교환하게 함으로써, 선박의 충돌을 사전에 회피하여 안전 운항을 기하는 장치이다. 이러한 AIS 장치는 최근 AIS를 장착한 선박의 증가, 다양한 AIS 응용기기의 출현, AIS 채널의 과부하, 불법 AIS 무선국의 증가 등의 문제가 발생하고 있어 대책마련이 필요한 실정이다.
해상자율무선장치(AMRD; Autonomous Maritime Radio Device)는 안전항해 등의 목적으로 AIS(Auto Identification System, 선박자동식별장치) 기술, DSC(Digital Selective Calling) 기술, 합성 음성 메시지 등으로 156-162.05 MHz 주파수 밴드에서 동작하는 장치로, 난파선, 바지선, 웨이브-그라이더, MoB(Man overboard, 해상 구조) 장치, 잠수사 위치 인식 장치, 어망 부이, 오일 오염 위치 표시 등 다양한 분야에 적용하려고 하고 있는 장치이다.
그러나 현재 IMO(International Maritime Organization, 국제해사기구)에서 논의 중인 이 장치 만으로는 다수의 장비에 다 착용이 불가능할 뿐 아니라, 해상 당국이 관리가 불가능하다. 따라서 육상 주파수를 활용하여 연근해 선박 및 SOLAS(Safety Of Life At Sea) 선박을 보호하고, 어구 등과 같은 어장 보호를 위한 해상 장치의 통합 운용 장치 및 방법이 필요하다.
사물인터넷(IoT)을 지원하기 위한 통신방법으로 사용하는 LoRa, NB-IoT 등의 육상 주파수를 활용하여 해상자율무선장치의 단점을 보완하기 위한 장치를 육상자율무선장치(ATRD; Autonomous Terrestrial Radio Device)라고 한다. AMRD의 제한된 설치 지역을 커버하고, 상대적으로 장거리, 비가시거리 통신이 가능한 ATRD를 결합한 통합 장치를 구성함으로써 AMRD와 연동하여 상기 목적을 달성할 수 있는 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 한국공개특허 제 10-2013-0004540 호"지능형 육해상 통합 경보용 네트워크 제어시스템"는 선박, 빌딩, 공장, 산업현장 등의 장소에 설치하여 화재 경보 및 화재 진압 장비 등으로 신호를 전송할 수 있고, 다중 검출 및 다중 감시(Multi Detector and Multi Monitoring) 시스템 기능을 활용하여 위험 환경에 대해 지능적으로 대처 할 수 있는 지능형 육해상 통합 경보용 네트워크 제어시스템에 관하여 개시하고 있다.
그러나, 한국공개특허 제 10-2013-0004540 호는 육해상 주파수를 통합하여 운용하는 장치 및 방법에 대해서는 침묵하고 있다.
본 발명은 ATRD 및 AMRD의 본래의 목적을 훼손하지 않고 본래의 서비스를 제공할 뿐 아니라, 민간의 어구, 어장을 연근해 선박 및 SOLAS선박에서 보호하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 재난 발생시 어구, 어장 등의 위치를 찾기 위한 AMRD, ATRD 및 이를 결합한 통합 장치를 운용하는 통합 운용 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 AMRD, ATRD 및 통합 장치가 부착된 해상 장치의 위치 및 상황을 확인하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 장치는 AIS 주파수에 기반하여 AMRD와 통합 장치의 위치 정보를 수신하는 AIS 송수신부; 육상 주파수에 기반하여 ATRD 및 상기 통합 장치의 위치 정보를 수신하는 육상 주파수 송수신부 및 상기 AMRD, 상기 ATRD 및 상기 통합 장치의 위치 정보를 이용하여 해상 장치를 모니터링하는 통합 정보 처리부를 포함한다.
본 발명은 ATRD 및 AMRD의 본래의 목적을 훼손하지 않고 민간의 어구, 어장을 연근해 선박 및 SOLAS선박에서 보호할 수 있다.
또한, 본 발명은 재난 발생시 어구, 어장 등의 위치를 찾기 위한 AMRD, ATRD 및 이를 결합한 통합 장치를 운용하는 통합 운용 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 AMRD, ATRD 및 통합 장치가 부착된 해상 장치의 위치 및 상황을 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용을 제공하기 위한 육해상 환경을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 장치, 통합 장치, ATRD 및 AMRD을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 방법을 나타낸 동작흐름도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용을 제공하기 위한 육해상 환경을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 환경은 AIS(10)를 탑재한 SOLAS 선박, 육해상 주파수 통합 운용 장치(100), 통합 장치(110), ATRD(120) 및 AMRD(130)를 탑재한 해상 장치를 포함한다.
육해상 주파수 통합 운용 장치(100)는 AMRD(120), ATRD(130), 통합장치(110) 및 AIS(10)의 정보를 수집하고 해역 내에 있는 해상 장치의 위치를 전체적으로 파악할 수 있다.
AIS(10)는 SOLAS 선박에 탑재되어 통합 장치(110) 및 AMRD(130)의 위치를 확인할 수 있다.
ATRD(120)는 AIS(10)가 탑재되지 않은 선박, 어구 등의 해상 장치에 탑재되어 육상 주파수를 기반으로 해상 장치의 위치를 알릴 수 있다.
이 때, ATRD(120)는 LoRa, NB-IoT 등 IoT 통신 관련 기술을 활용하고 육상 주파수를 사용할 수 있다.
AMRD(130)는 AIS 주파수를 기반으로 해상 장치의 위치를 알릴 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 장치, 통합 장치, ATRD 및 AMRD을 나타낸 블록도이다.
육해상 주파수 통합 운용 장치(100)는 AIS 송수신부(101), 육상 주파수 송수신부(120) 및 통합 정보 처리부(130)를 포함한다.
AIS 송수신부(101)는 AIS 주파수에 기반하여 AMRD와 통합 장치의 위치 정보를 수신할 수 있다.
육상 주파수 송수신부(102)는 육상 주파수에 기반하여 ATRD 및 상기 통합 장치의 위치 정보를 수신할 수 있다.
통합 정보 처리부(103)는 상기 AMRD(130), 상기 ATRD(120) 및 상기 통합 장치(110)의 위치 정보를 이용하여 해상 장치를 모니터링할 수 있다.
이 때, 통합 정보 처리부(103)는 선박, 어망 및 어구 등의 해상 장치를 보호화기 위하여 해상 장치의 위치를 수집하여 저장하고, 정보를 처리할 수 있다.
또한, 통합 정보 처리부(103)는 모니터링한 정보를 이용하여 해상 장치의 상태 변경 여부를 확인할 수 있다.
이 때, 통합 정보 처리부(103)는 해상 장치의 상태가 변경된 경우, 변경 원인을 파악하여 적절한 조치를 취할 수 있고, 해상 장치의 상태가 변경되지 않는 경우, 새로운 해상 장치의 위치를 수신하거나, 해당 해상 장치의 모니터링을 계속할 수도 있다.
이 때, 통합 정보 처리부(103)는 모니터링한 정보로부터 해상 장치의 위치정보 변동, 장치의 상태 변동 등으로부터 해상 장치의 상태 변경을 파악하고, 해상 장치의 상태 변경에 따른 기설정된 적절한 운용 조치를 취할 수 있다.
이 때, 통합 정보 처리부(103)는 운용 조치를 취한 이후에, 새로운 해상 장치의 위치를 수신하거나, 해당 해상 장치의 모니터링을 계속할 수도 있다.
통합 장치(110)는 해상주파수 송신부(111), 육상 주파수 송수신부(112) 및 GPS(113)를 포함한다.
통합 장치(110)는 AMRD(130)와 ATRD(120)를 통합해 놓은 장치로, 각각 해상 및 육상 주파수에 기반하여 해상 주파수 송신부(111) 및 육상 주파수 송수신부(112)로 해상 장치의 위치 정보를 송신 할 수 있다.
육상 주파수 송수신부(112)는 육상 주파수에 기반하여 해상 장치의 위치 정보를 송신할 수 있다.
GPS 부(113)는 육상 혹은 해상의 위치 정보를 제공할 수 있다.
ATRD(120)는 육상 주파수 송수신부(121) 및 GPS 부(122)를 포함한다.
육상 주파수 송수신부(121)는 육상 주파수에 기반하여 해상 장치의 위치 정보를 송신할 수 있다.
GPS 부(122)는 육상 혹은 해상의 위치 정보를 제공할 수 있다.
AMRD(130)는 해상 주파수 송신부(131) 및 GPS 부(132)를 포함한다.
해상 주파수 송신부 (131)는 AIS 주파수에 기반하여 해상 장치의 위치 정보를 송신할 수 있다.
GPS 부(132)는 육상 혹은 해상의 위치 정보를 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 방법을 나타낸 동작흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 방법은 먼저 해상 장치의 위치를 수신할 수 있다(S210).
즉, 단계(S210)는 AIS 주파수에 기반하여 AMRD(130)와 통합 장치(110)의 위치 정보를 수신할 수 있고, 육상 주파수에 기반하여 ATRD(120) 및 상기 통합 장치(110)의 위치 정보를 수신할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 방법은 해상 장치의 위치를 확인할 수 있다(S220).
즉, 단계(S220)는 통합 장치(110), ATRD(120) 및 AMRD(130)의 GPS를 이용하여 생성된 위치 정보를 이용하여 해상 장치의 위치 및 상황을 확인할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 방법은 위치 정보를 모니터링하여 해상 장치를 관리할 수 있다(S230).
즉, 단계(S230)는 ATRD(120)의 위치 정보를 계속해서 모니터링하여 선박, 어망 및 어구 등의 해상 장치를 보호할 수 있으며, 해상 장치의 상태를 수신함으로써 장치의 상태(배터리의 유무 정보 등)를 관리할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 방법은 해상 장치의 상태 변경 여부를 확인할 수 있다(S240).
즉, 단계(S240)는 단계(S230)을 통해 모니터링한 정보를 이용하여 해상 장치의 상태 변경 여부를 확인할 수 있다.
이 때, 단계(S240)는 해상 장치의 상태가 변경된 경우, 변경 원인을 파악하여 적절한 조치를 취할 수 있고(S250), 해상 장치의 상태가 변경되지 않는 경우, 새로운 해상 장치의 위치를 수신하거나(S210), 해당 해상 장치의 모니터링을 계속할 수도 있다(S230).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 육해상 주파수 통합 운용 방법은 해상 장치의 상태 변경 원인을 파악하고 조치를 취할 수 있다(S250).
즉, 단계(S250)는 모니터링한 정보로부터 해상 장치의 위치정보 변동, 장치의 상태 변동 등으로부터 해상 장치의 상태 변경을 파악하고, 해상 장치의 상태 변경에 따른 기설정된 적절한 운용 조치를 취할 수 있다.
이 때, 단계(S250)는 운용 조치를 취한 이후에, 새로운 해상 장치의 위치를 수신하거나(S210), 해당 해상 장치의 모니터링을 계속할 수도 있다(S230).
이상에서와 같이 본 발명에 따른 육해상 주파수 통합 운용 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
10: AIS
100: 육해상 주파수 통합 운용 장치
101: AIS 송수신부
102: 육상 주파수 송수신부
110: 통합 운용 장치
111: 해상 주파수 송신부
112: 육상 주파수 송수신부
113: GPS 부
120: ATRD
121: 육상 주파수 송수신부
122: GPS 부
130: AMRD
131: 해상 주파수 송신부
132: GPS 부

Claims (1)

  1. AIS 주파수에 기반하여 AMRD와 통합 장치의 위치 정보를 수신하는 AIS 송수신부;
    육상 주파수에 기반하여 ATRD 및 상기 통합 장치의 위치 정보를 수신하는 육상 주파수 송수신부; 및
    상기 AMRD, 상기 ATRD 및 상기 통합 장치의 위치 정보를 이용하여 해상 장치를 모니터링하는 통합 정보 처리부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 육해상 주파수 통합 운용 장치.
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