KR20240127813A - 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
실시예에서는 주파수 대역이 상이한 해상 익수자 위치를 포함하는 구조신호 신호를 통합할 수 있는 수신 장치 및 통합 수신 시스템을 제공한다. 실시예에 따른 수신장치는 광대역 수신 안테나 및 저잡음 증폭기, RF 파워 분배기 등 해양경찰청 및 타기관 수신 모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 장치 및 방법은 광대역 수신 안테나, 저잡음 증폭기(LNA) 및 RF 파워 분배기를 포함하는 각 무선 모듈로 입력된 신호의 복조, 변환 과정을 수행하고, 익수자 위치정보가 포함된 구조신호를 통합한다. 실시예에서 통합 수신 시스템 및 방법은 각각의 수신기에서 수신된 구조신호의 프로토콜을 해상 컴퓨터인 해도에 출력하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다.
Description
본 개시는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템 및 방법에 관한 것으로 구체적으로, 주파수 대역이 상이한 해상 익수자의 구조 신호를 통합하는 수신 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
통신기술이 발달함에 따라 선박에 대한 안전, 개인 익수자(조난자) 안전 및 어업 효율화 등을 위해 다양한 무선 설비가 등장하고 있다. 그중 가장 대표적인 것이 자율해상무선기기(Automatic Maritime Radio Device; AMRD)다.
자율해상무선기기는 이동형 항로표시 장치, 익수자 위치정보 전송장치 및 어망 위치정보 전송장치 등 각종 소형 장치의 위치정보 전송장치이다. 해상에서 운용하고 선박국 또는 해안국과 독립적으로 송신하는 이동국으로 정의될 수 있다. 자동식별장치(AIS) 기술, 디지털선택호출 장치(DSC) 기술, 가공 음성 메시지 등을 이용한 다양한 해상자율무선기기가 출현함에 따라 이에 대한 적절한 규제가 이루어지지 않을 경우 해상안전에 부정적 영향을 미칠 수 있다는 우려가 제기되면서 해상자율무선기기(AMRD)를 체계적으로 구분하고 규정화할 필요가 있다. ITU가 자율해상무선기기에 대한 규제체계를 마련하기 위해 국제표준화 작업을 시작하였으며, 자율해상무선기기 관련하여 항행안전을 증진 여부를 기준으로 종별A AMRD(항행안전 증진)와 종별B AMRD(항행안전 무관)로 구분하고, 종별A AMRD는 자동식별장치(AIS) 및 디지털 선택호출장치(DSC) 주파수를 모두 사용하도록 개편하였다. 한편, 종별B에 대해서는 자동식별장치(AIS) 기술을 적용하는 자율해상무선기기에 VHF 채널 2006번(160.900㎒)을 신규 할당하였다. 종별A AMRD는 크게 보아 항로표지(Aidsto Navigation, AtoN)나 해상조난자위치발신장치(Man Over Board, MOB)의 유형에 해당되며, 종별B AMRD는 어망 부이 등이 해당된다. 자율해상무선기기 관련 국제표준이 개정되고 조항이 신설됨에 따라, 익수자의 위치를 통합 확인하고 구조할 수 있는 시스템에 대한 요구가 커지고 있다.
한편, 프로토콜 변환은 전송 장치의 프로토콜을 다른 장치의 다른 프로토콜로 변환하여 호환성과 통신을 설정할 수 있는 프로세이다. 이기종 네트워크는 통신 세계에 존재하며 통신 프로토콜에 대한 균일한 글로벌 표준이 없기 때문에 프로토콜 불일치가 발생할 수 있다. 특히, 해상에서 수집하는 익수자의 구조신호는 주파수 대역이 상이하고 수신 모듈이 서로 다르다. 이로 인해, 구조신호 발신 측과 수신 측의 호환되지 않는 프로토콜 모델 사이를 중재하려면 프로토콜 변환과정이 필요하다.
실시예에서는 주파수 대역이 상이한 해상 익수자 위치를 포함하는 구조신호 신호를 통합할 수 있는 수신 장치 및 통합 수신 시스템을 제공한다. 실시예에 따른 수신장치는 광대역 수신 안테나 및 저잡음 증폭기, RF 파워 분배기 등 해양경찰청 및 타기관 수신 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 장치 및 방법은 광대역 수신 안테나, 저잡음 증폭기(LNA) 및 RF 파워 분배기를 포함하는 각 무선 모듈로 입력된 신호의 복조, 변환 과정을 수행하고, 익수자 위치정보가 포함된 구조신호를 통합한다.
실시예에서 통합 수신 시스템 및 방법은 각각의 수신기에서 수신된 구조신호의 프로토콜을 해상 컴퓨터인 해도에 출력하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다.
실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템은 RFID 주파수 및 타기관의 주파수를 수신하는 광대역 수신 안테나; 광대역 수신안테나에 도달하는 구조 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(LNA, Low Noise Amplifier); 증폭된 구조신호를 상기 구조신호 각각에 대응하는 수신 모듈에 입력하기 위해 수신 모듈 각각으로 전력을 분배하는 전력 분배기; 구조신호 중 RFID 수신 신호를 입력받는 RFID 수신 모듈; 구조신호 중 타기관으로부터의 익수자 구조신호를 입력받는 타기관 구조신호 수신모듈; 및 익수자 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜을 익수자 구조 신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환하는 통합 수신 장치; 를 포함한다.
다른 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 방법은 (A) 광대역 수신 안테나에서 RFID 주파수 및 타기관의 주파수를 수신하는 단계; (B) 저잡음 증폭기에서 상기 광대역 수신안테나에 도달하는 구조 신호를 증폭하는 단계; (C) 전력분배기에서 증폭된 구조신호를 상기 구조신호 각각에 대응하는 수신 모듈에 입력하기 위해 수신 모듈 각각으로 전력을 분배하는 단계; (D) RFID 수신모듈에서 구조신호 중 RFID 수신 신호를 입력받는 단계; (E) 타기관 구조신호 수신모듈에서 구조신호 중 타기관으로부터의 익수자 구조신호를 입력받는 단계; 및 (F) 통합 수신장치에서 익수자 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜을 익수자 구조 신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환하는 단계; 를 포함한다.
이상에서와 같은 해상 익수자 구조신호 통합 수신 장치 및 방법은 각 무선 모듈로 입력된 익수자 개인위치 발신 신호와 구조신호를 통합 관리함으로써, 각 수신 모듈에서 수집한 익수자의 위치 정보를 해도에 보다 신속하게 출력하여 익수자 구조 시간을 단축시킬 수 있도록 한다.
또한, 실시예를 통해, 네트워크 운영을 효율을 향상시켜 통신 시스템 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 실시예를 통해, 구조 신호 수신을 위해 구비된 많은 수의 네트워크를 프로토콜 변환으로 관리하고, 네트워크 리소스를 효율적으로 사용할 수 있도록 한다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템 구성을 나타낸 도면
도 2는 실시예에 따른 통합 수신장치의 데이터 처리 구성을 나타낸 도면
도 3은 실시예에 따른 프로토콜 변환을 수행하기 위한 변환모듈(730)의 데이터 처리 구성을 나타낸 도면
도 4은 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신을 위한 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면
도 5는 실시예에 따른 프로토콜 변환과정을 나타낸 도면
도 6은 실시예에 따른 프로토콜 변환 방법을 결정하기 위한 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면
도 2는 실시예에 따른 통합 수신장치의 데이터 처리 구성을 나타낸 도면
도 3은 실시예에 따른 프로토콜 변환을 수행하기 위한 변환모듈(730)의 데이터 처리 구성을 나타낸 도면
도 4은 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신을 위한 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면
도 5는 실시예에 따른 프로토콜 변환과정을 나타낸 도면
도 6은 실시예에 따른 프로토콜 변환 방법을 결정하기 위한 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면
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.
실시예에서는 주파수 대역이 상이한 해상 익수자 위치를 포함하는 구조신호 신호를 통합할 수 있는 수신 장치 및 통합 수신 시스템을 제공한다. 실시예에 따른 수신장치는 광대역 수신 안테나 및 저잡음 증폭기, RF 파워 분배기 등 해양경찰청 및 타기관 수신 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 장치 및 방법은 광대역 수신 안테나, 저잡음 증폭기(LNA) 및 RF 파워 분배기를 포함하는 각 무선 모듈로 입력된 신호의 복조, 변환 과정을 수행하고, 익수자 위치정보가 포함된 구조신호를 통합한다. 실시예에서 통합 수신 시스템 및 방법은 각각의 수신기에서 수신된 구조신호의 프로토콜을 해상 컴퓨터인 해도에 출력하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다.
도 1은 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템은 광대역 수신 안테나(100), 저잡음 증폭기(200), 전력 분배기(300), RFID 수신모듈(400), 타기관 구조신호 수신모듈(500), GPS 수신안테나(600) 및 통합 수신장치(700)을 포함하여 구성될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 '모듈' 이라는 용어는 용어가 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.
광대역 수신 안테나(100)는 RFID 주파수 및 타기관의 주파수를 수신한다. 실시예에서 광대역 수신 안테나(100)는 국내 해상 익수자의 위치 발신용으로 할당된 주파수를 수신할 수 있도록 900Mhz 광대역의 고효율 무지향성 안테나로 구성될 수 있다.
저잡음 증폭기(LNA, Low Noise Amplifier)(200)는 광대역 수신안테나에 도달하는 구조 신호를 증폭한다. 실시예에서 안테나로 수신된 해상 익수자의 발신 신호는 저잡음 증폭기(200)를 통해 신호가 검출될 수 있는 세기로 증폭된다. 이때, 저잡음 증폭기(200)는 광대역의 동일한 증폭율을 가지고, 1.5 이하의 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)과 2dB이하의 삽입손실을 갖는 수신기를 구비하여 성능에 영향을 주지 않도록 한다. VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)는 정재파비율로서, 최대 진폭과 최소 진폭의 전압비율이다. 이는 임피던스 정합 정도에 따라 나타나는 정재파의 최대점과 최소점의 비율에 따라 정해지는 값이다. VSWR은 낮을수록 높은 성능을 나타낸다. 실시예에서는 일정 수치(예컨대, 1.5) 이하의 VSWR을 갖는 수신기를 통해, 저잡음 증폭기에서(200)에서 일정 크기 이상의 정재파를 생성할 수 있도록 한다.
전력 분배기(300)는 증폭된 수신신호를 수신기에 입력하기 위해, 전력을 RFID 수신 모듈(400) 및 타기관 구조신호 수신모듈(500)로 분배한다. 실시예에서는 저잡음 증폭기(200)에서 증폭된 구조 신호를 각각의 구조 신호 주파수 대역에 매칭되는 수신 모듈로 입력할 때, 동일한 신호 세기로 입력하기 위하여 전력 분배기를 사용한다. 실시예에서 전력 분배기(300)는 증폭된 구조신호를 수신기로 전달하기 위해, 전력을 RFID 수신 모듈(400) 및 타기관 구조신호 수신모듈(500)로 동일하게 분배한다. 이로써, 동일한 신호세기의 구조 신호가 RFID 수신 모듈(400) 및 타기관 구조신호 수신모듈(500) 각각으로 입력된다.
RFID 수신 모듈(400)은 RFID 수신 신호를 입력 받고, 타기관 구조신호 수신모듈(500)은 타기관으로부터 전송된 익수자 구조신호를 수신한다. RFID 수신 모듈(400) 및 타기관 구조신호 수신모듈(500)로 입력된 신호는 복조 및 복호 처리 후, 구조신호를 수신한 모듈의 통신 프로토콜에 맞게 변환된다. 변환된 신호는 MCU(Microcontroller Unit) 기반의 메인보드로 구성된 통합 수신 장치(700)로 입력된다.
통합 수신 장치(700)는 익수자 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜 변환 과정에 따라 익수자 구조 신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다. 또한, 실시예에서 통합 수신장치(700)는 GPS 수신안테나(600)와 연결되어, 익수자 구조신호의 위치정보를 획득할 수 있다.
도 2는 실시예에 따른 통합 수신장치의 데이터 처리 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 실시예에 따른 통합 수신 장치는 정보 수집모듈(710), 변환모듈(730) 및 출력모듈(750)을 포함하여 구성될 수 있다. 정보 수집 모듈(710)은 해상 익수자의 위치 정보를 포함하는 구조신호를 수집한다.
이후 전처리모듈(720)은 의미적 오류가 없는 목적 프로토콜을 생성하기 위한 전처리를 수행한다. 실시예에서 목적 프로토콜은 구조신호를 해도에 출력하기 위한 이더넷 기반의 표준 프로토콜을 포함할 수 있다.
실시예에서 전처리 모듈(720)은 프로토콜 변환 전에 의미 기반의 프로토콜 변환기술을 이용하여 기존의 프로토콜 필드 단위로의 정보 변환 및 조합을 통한 프로토콜 변환 기술에서 발생하는 의미적 오류를 해결한다. 또한, 입력 프로토콜 인스턴스의 의미를 해석하여, 목적 프로토콜(표준 프로토콜)로의 표현 가능 여부를 판단하고, 잘못된 프로토콜 변환을 사전에 방지하여 의미적 오류가 없는 목적 프로토콜을 생성하기 위한 전처리를 수행한다.
의미 기반의 프로토콜 변환 기술은, 입력 프로토콜의 해석된 의미정보를, 목적 프로토콜 형식으로 변환하여 의미적 오류가 없는 목적 프로토콜 인스턴스를 생성하는 것을 뜻한다. 여기서 정의한 의미적 오류는 잘못된 프로토콜 변환으로 인하여 발생된 이질적인 시스템 간의 정보 왜곡 및 목적 프로토콜에 존재하는 데이터 필드 데이터 간의 의미 관계(Semantic Relation: 프로토콜 의미규칙) 위반을 가리킨다. 의미 기반의 프로토콜 변환 기술에는 입력 프로토콜 인스턴스에 대하여 아래와 같이 두 가지 완결성을 요구하고 있다.
먼저, 구문론적(Syntactical) 완결성은 네트워크 레벨의 프로토콜 변환 기술과 같이, 입력 프로토콜 인스턴스에 대하여 각 프로토콜 데이터 필드의 정보 표현 범위 및 구조 혹은 프로토콜 데이터 필드의 순서가 입력 프로토콜 표준을 준수하고 있음을 나타낸다. 다음으로, 의미론적(Semantic) 완결성 또는 프로토콜 의미 규칙(Protocol Semantic Rule)은 데이터 필드들 사이의 연관관계 및 규칙을 말하는 것으로서, 특정 프로토콜 필드의 데이터 값이 같은 프로토콜 상에서 다른 하나 혹은 둘 이상의 프로토콜 필드 데이터 값의 선정 및 범위를 제약하는 의미적 규칙이다. 메시지 레벨의 프로토콜들은 프로토콜 의미 규칙을 바탕으로 데이터 필드들을 구성하여 하나의 완전한 의미 정보를 표현한다. 의미론적 완결성은 입력 프로토콜 인스턴스에 대하여 프로토콜 필드 데이터들이 입력 프로토콜 표준에 기술된 프로토콜 의미 규칙을 준수하고 있음을 의미한다.
실시예에서 전처리 모듈(720)은 입력 프로토콜 인스턴스의 구문론적 완결성과 의미론적 완결성을 확인하고, 또한 입력 프로토콜 인스턴스를 해석하여 변환 가능한 프로토콜을 판단한다. 이후 판단 결과에 따라, 입력된 프로토콜 인스턴스의 프로토콜 필드 데이터 정보 조합으로 목적 프로토콜로의 변환 가능 여부 결정한다. 실시예에서는 인공신경망 모델인 입력 프로토콜 의미규칙 확인 모델에서의 의미적 완결성 여부를 기초로, 입력 프로토콜 인스턴스의 목적 프로토콜로의 변환 가능 여부를 확인한다. 또한, 전처리 모듈(720)은 입력 프로토콜 인스턴스의 의미적 정보가 매칭되는 목적 프로토콜로의 표현이 가능한지를 확인하고, 입력 프로토콜 인스턴스의 프로토콜 필드 데이터 조합으로 목적 프로토콜로의 변환가능 여부를 확인한다.
또한, 실시예에서 전처리 모듈(720)은 입력 프로토콜의 종류 및 파싱된 프로토콜 필드 데이터 정보를 기초로 입력 프로토콜의 의미론적 완결성을 확인한다. 실시예에서 전처리 모듈(720)은 미리 정의된 여러 FSM (Finite State Machine)들을 포함하여 구성될 수 있다. 실시예에서는 입력 프로토콜 종류별 또는 특정 입력 프로토콜들 조합별로 하나 이상의 FSM을 구비할 수 있다. 정의된 FSM은 프로토콜 필드 레벨의 조건문으로 정의된 상태(State)들로 구성된다. 실시예에서는 해석된 프로토콜 필드 데이터들이 각각의 상태를 통과하면서, 입력 프로토콜 인스턴스의 프로토콜에 매칭되는 목적 프로토콜로의 표현가능 여부가 판단된다. 이후, 목적 프로토콜로 표현 가능한 것으로 판단된 입력 프로토콜 인스턴스는 변환모듈(730)로 입력된다.
변환모듈(730)은 구조신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜 변환 과정에 따라 입력 프로토콜 인스턴스를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다. 실시예에서 프로토콜 변환 과정은 서비스 수준의 변환 방법, 프로토콜 데이터 수준의 변환 기법을 포함하고 이에 한정되지 않는다.
프로토콜 변환은 서로 다른 통신 프로토콜을 사용하는 망 간에 데이터를 교환하기 위해서 전송자의 통신 프로토콜을 수신자의 프로토콜의 대응 부분에 적응시키는 것이다. 이를 위해, 실시예에서 변환모듈(730)은 주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 상위 계층에서 공통적으로 제공하는 서비스들을 연결시켜 표준 프로토콜로 변환한다. 또한, 변환모듈(730)은 주어진 2개 이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 하위계층에서 전송될 메시지 또는 데이터 단위 수준에서 나타나는 공통부분을 검출하고 검출 결과에 따라 프로토콜 변환을 수행할 수 있다.
이후, 출력모듈(750)은 표준 프로토콜로 변환된 수신신호를 해도에 출력하여 다양한 수신장치에서 수신된 구조신호를 통합하여 출력한다. 실시예에서는 프로토콜 변환을 통한 구조 신호 통합 수신을 통해 해양 경찰청 및 외부 기관에서 수신한 구조신호를 모두 해도에 출력하여 해상에서 발생한 모든 구조신호를 한꺼번에 확인할 수 있도록 한다.
도 3은 실시예에 따른 프로토콜 변환을 수행하기 위한 변환모듈(730)의 데이터 처리 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 프로토콜을 변환하는 변환모듈(730)은 저장부(731), 변환부(732), 전송 처리부(733)를 포함하여 구성될 수 있다. 저장부(731)은 데이터 종류에 따른 프로토콜 변환 방식을 정의한 변환 테이블을 저장한다. 변환부(732)는 수신 프로토콜이 입력되면, 저장부(731)에서 변환 테이블을 호출하여 수신 프로토콜 종류에 대응하는 프로토콜 변환 방식을 결정하고, 결정된 프로토콜 변환 방식에 따라 입력 프로토콜의 통신 프로토콜을 이더넷 기반 통신 프로토콜로 변환한다.
전송 처리부(733)는 입력 프로토콜 데이터의 메시지 포맷을 이더넷 메시지 포맷으로 변환하여 외부 서버 및 해상 컴퓨터인 해도로 전송한다.
실시예에서 변환 테이블은, 멀티미디어 데이터의 프로토콜 변환 방식으로서 MAC Layer 변환 방식을 정의하고, 실시간 제어 데이터의 프로토콜 변환 방식으로서 TCP Layer 변환 또는 UDP/TCP Layer 변환 방식을 정의하고, 진단 통신 데이터의 프로토콜 변환 방식으로 IP Layer 변환 방식을 정의한 스태틱 변환 테이블을 포함한다.
이하에서는 해상 익수자 구조신호 통합 방법에 대해서 차례로 설명한다. 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 방법의 작용(기능)은 위조품 탐지 시스템의 기능과 본질적으로 같은 것이므로 도 1 내지 도 3와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
도 4은 실시예에 따른 해상 익수자 구조신호 통합 수신을 위한 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, S100 단계에서는 광대역 수신 안테나에서 RFID 주파수 및 타기관의 주파수를 수신한다. S200 단계에서는 저잡음 증폭기에서 상기 광대역 수신안테나에 도달하는 구조 신호를 증폭한다. S300 단계예서는 전력분배기에서 증폭된 구조신호를 구조신호 각각에 대응하는 수신 모듈에 입력하기 위해 수신 모듈 각각으로 전력을 분배한다. S400 단계에서는 RFID 수신모듈에서 구조신호 중 RFID 수신 신호를 입력 받는다. S500 단계에서는 타기관 구조신호 수신모듈에서 상기 구조신호 중 타기관으로부터의 익수자 구조신호를 수신한다.
S600 단계에서는 통합 수신장치에서 익수자 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜을 익수자 구조 신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다.
도 5는 실시예에 따른 프로토콜 변환과정을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, S610 단계에서는 정보 수집모듈에서 해상 익수자의 위치 정보를 포함하는 구조신호를 수집한다. S620 단계에서는 전처리 모듈에서 의미적 오류가 없는 목적 프로토콜을 생성하기 위한 전처리를 수행한다. S630 단계에서는 변환모듈에서 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜 변환 과정에 따라 상기 수신신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다. 실시예에서 S630 단계에서는 주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 상위 계층에서 공통적으로 제공하는 서비스들을 연결시켜 표준 프로토콜로 변환하고, 주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 하위계층에서 전송될 메시지 또는 데이터 단위 수준에서 나타나는 공통부분을 검출하여 프로토콜 변환을 수행할 수 있다. S640 단계에서는 출력모듈에서 표준 프로토콜로 변환된 신호를 해도에 출력하여 해상 익수자의 위치 정보를 출력한다.
도 5는 실시예에 따른 프로토콜 변환과정을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, S610 단계에서는 정보 수집모듈에서 해상 익수자의 위치 정보를 포함하는 구조신호를 수집한다. S620 단계에서는 전처리 모듈에서 의미적 오류가 없는 목적 프로토콜을 생성하기 위한 전처리를 수행한다. S630 단계에서는 변환모듈에서 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜 변환 과정에 따라 상기 수신신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환한다. 실시예에서는 주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 상위 계층에서 공통적으로 제공하는 서비스들을 연결시켜 표준 프로토콜로 변환하고, 주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 하위계층에서 전송될 메시지 또는 데이터 단위 수준에서 나타나는 공통부분을 검출하여 프로토콜 변환을 수행할 수 있다.
S640 단계에서는 출력모듈에서 표준 프로토콜로 변환된 신호를 해도에 출력하여 해상 익수자의 위치 정보를 출력한다.
도 6은 실시예에 따른 프로토콜 변환 방법을 결정하기 위한 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면, S631 단계에서는 구조신호의 수신 프로토콜 데이터 종류에 따른 프로토콜 변환 방식을 정의한 변환 테이블을 저장하고, S632 단계에서는 수신 프로토콜이 입력되면, 변환 테이블을 호출하여 구조신호의 수신 프로토콜 종류에 대응하는 프로토콜 변환 방식을 결정한다. S633 단계에서는 결정된 프로토콜 변환 방식에 따라 입력 프로토콜의 통신 프로토콜을 이더넷 기반 통신 프로토콜로 변환한다.
이상에서와 같은 해상 익수자 구조신호 통합 수신 장치 및 방법은 각 무선 모듈로 입력된 익수자 개인위치 발신 신호와 구조신호를 통합 관리함으로써, 각 수신 모듈에서 수집한 익수자의 위치 정보를 해도에 보다 신속하게 출력하여 익수자 구조 시간을 단축시킬 수 있도록 한다.
또한, 실시예를 통해, 네트워크 운영을 효율을 향상시켜 통신 시스템 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 실시예를 통해, 구조 신호 수신을 위해 구비된 많은 수의 네트워크를 프로토콜 변환으로 관리하고, 네트워크 리소스를 효율적으로 사용할 수 있도록 한다.
개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다.
Claims (10)
- 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템에 있어서,
RFID 주파수 및 타기관의 주파수를 수신하는 광대역 수신 안테나;
상기 광대역 수신안테나에 도달하는 구조 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(LNA, Low Noise Amplifier);
증폭된 구조신호를 상기 구조신호 각각에 대응하는 수신 모듈에 입력하기 위해 수신 모듈 각각으로 전력을 분배하는 전력 분배기;
상기 구조신호 중 RFID 수신 신호를 입력받는 RFID 수신 모듈;
상기 구조신호 중 타기관으로부터의 익수자 구조신호를 입력받는 타기관 구조신호 수신모듈; 및
익수자 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜을 익수자 구조 신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환하는 통합 수신 장치; 를 포함하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 통합 수신 장치; 는
해상 익수자의 위치 정보를 포함하는 구조신호를 수집하는 정보 수집 모듈;
구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜 변환 과정에 따라 상기 구조신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환하는 변환모듈;
표준 프로토콜로 변환된 구조신호를 해도에 출력하여 해상 익수자의 위치 정보를 출력하는 출력모듈; 을 포함하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템.
- 제 2항에 있어서, 상기 변환모듈; 은
주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 상위 계층에서 공통적으로 제공하는 서비스들을 연결시켜 표준 프로토콜로 변환하는 것을 특징으로 하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템.
- 제2항에 있어서, 상기 변환모듈;
주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 하위계층에서 전송될 메시지 또는 데이터 단위 수준에서 나타나는 공통부분을 검출하여 프로토콜 변환을 수행하는 것을 특징으로 하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템.
- 제2항에 있어서, 상기 변환모듈; 은
구조신호 수신 프로토콜 데이터 종류에 따른 프로토콜 변환 방식을 정의한 변환 테이블을 저장하고, 수신 프로토콜이 입력되면, 상기 변환 테이블을 호출하여 수신 프로토콜 종류에 대응하는 프로토콜 변환 방식을 결정하고, 결정된 프로토콜 변환 방식에 따라 입력 프로토콜의 통신 프로토콜을 이더넷 기반 통신 프로토콜로 변환하는 것을 특징으로 하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템.
- 해상 익수자 구조신호 통합 수신 방법에 있어서,
(A) 광대역 수신 안테나에서 RFID 주파수 및 타기관의 주파수를 수신하는 단계;
(B) 저잡음 증폭기에서 상기 광대역 수신안테나에 도달하는 구조 신호를 증폭하는 단계;
(C) 전력분배기에서 증폭된 구조신호를 상기 구조신호 각각에 대응하는 수신 모듈에 입력하기 위해 수신 모듈 각각으로 전력을 분배하는 단계;
(D) RFID 수신모듈에서 상기 구조신호 중 RFID 수신 신호를 입력받는 단계;
(E) 타기관 구조신호 수신모듈에서 상기 구조신호 중 타기관으로부터의 익수자 구조신호를 입력받는 단계; 및
(F) 통합 수신장치에서 익수자 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜을 익수자 구조 신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환하는 단계; 를 포함하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 방법.
- 제6항에 있어서, 상기(F)의 단계; 는
(F-1) 정보 수집모듈에서 해상 익수자의 위치 정보를 포함하는 구조신호를 수집하는 단계;
(F-2) 변환모듈에서 구조 신호를 최초 수신한 수신장치의 프로토콜 변환 과정에 따라 상기 수신신호를 해도에 표시하기 위한 표준 프로토콜로 변환하는 단계;
(F-3) 출력모듈에서 표준 프로토콜로 변환된 구조신호를 해도에 출력하여 해상 익수자의 위치 정보를 출력하는 단계; 를 포함하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 방법.
- 제 7항에 있어서, 상기 (F-2)의 단계; 는
주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 상위 계층에서 공통적으로 제공하는 서비스들을 연결시켜 표준 프로토콜로 변환하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 (F-2)의 단계; 는
주어진 2개이상의 상이한 프로토콜로부터, 프로토콜들의 하위계층에서 전송될 메시지 또는 데이터 단위 수준에서 나타나는 공통부분을 검출하여 프로토콜 변환을 수행하는 것을 특징으로 하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 (F)의 단계; 는
구조신호의 수신 프로토콜 데이터 종류에 따른 프로토콜 변환 방식을 정의한 변환 테이블을 저장하고, 수신 프로토콜이 입력되면, 상기 변환 테이블을 호출하여 구조신호의 수신 프로토콜 종류에 대응하는 프로토콜 변환 방식을 결정하고, 결정된 프로토콜 변환 방식에 따라 입력 프로토콜의 통신 프로토콜을 이더넷 기반 통신 프로토콜로 변환하는 것을 특징으로 하는 해상 익수자 구조신호 통합 수신 방법.
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| KR1020230021005A KR20240127813A (ko) | 2023-02-16 | 2023-02-16 | 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템 및 방법 |
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| KR1020230021005A KR20240127813A (ko) | 2023-02-16 | 2023-02-16 | 해상 익수자 구조신호 통합 수신 시스템 및 방법 |
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| KR101986357B1 (ko) | 2017-05-16 | 2019-06-05 | 국방과학연구소 | 해상 수신용 원격측정 수신시스템 |
| KR102023343B1 (ko) | 2018-01-22 | 2019-09-20 | 한국해양과학기술원 | 해상 탄성파 탐사장치를 위한 수신기 거리 유지장치 |
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2023
- 2023-02-16 KR KR1020230021005A patent/KR20240127813A/ko unknown
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