KR101064890B1 - 재해 비상 방송통신 광통합 시스템 - Google Patents

재해 비상 방송통신 광통합 시스템 Download PDF

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정환수
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폰 시스템주식회사
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Abstract

본 발명은 재해 비상 방송통신 광통합 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물 내에 설치되어 재해 시 시설이 파괴되어 전원과 주 통신망이 차단되어도 건물 내부 위치별 분산 배치된 지능형 비상탈출 안내 지시등 및 비상방송으로 각 위치별 독립 비상 영상/음성방송과 통신기능을 이용하여 안전한 위치로 비상탈출을 유도하는 재해 비상 방송통신 광통합 시스템에 관한 것이다.

Description

재해 비상 방송통신 광통합 시스템{EMERGENCY PUBLIC ADDRESS AND COMMUNICATION CONVERGENCE SYSTEM WITH UNIFIED OPTICAL SYSTEM}
본 발명은 건물 및 학교 내에 설치되어 재해 파괴되어 전원과 주 통신망이 차단되는 경우 건물 내부에 분산 배치된 비상 안내등 및 비상방송을 이용하여 비상탈출을 유도하는 재해 비상 방송통신 광통합 시스템에 관한 것이다.
현재의 통신과 방송 네트워크 인프라는 여러 가지로 분할되어 있다. 즉, 방송은 지상파, CATV, 위성방송으로 나뉘어져 있고, 통신은 인터넷, 이동통신, 공중통신(PSTN) 등 다양한 형태의 통신망으로 나뉘어져 발전되어 왔다.
일반 가입자들의 경우, 인터넷 서비스와 VOD(Video On Demand) 방송 서비스는 ISP(Internet Service Provider)를 통해 PC로 서비스를 전달받고, 다채널 방송은 지상파를 통하여 직접 서비스 받거나, CATV 유선방송망 또는 인공위성을 통한 위성방송과 같이 다양한 매체를 통하여 TV와 같은 단말수단을 사용하여 서비스를 받고 있다.
그러나, 이러한 다양한 매체를 이용한 방송 서비스가 존재함으로써 동일한 가입자가 다양한 방송 서비스를 이용하기 위해서는 각각의 서비스에 적절한 시스템을 갖춰야 한다.
즉, CATV 방송 서비스를 위해서는 케이블망과 CATV용 STB등의 시스템이 필요하고, 위성 방송 서비스를 위해서는 별도의 위성 안테나와 위성 STB가, 또한 VOD 서비스를 위해서 IPDSLAM 시스템 및 모뎀과 별도의 장비를 구축하는 것이 필요하게 된다. 이러한 현실은 방송이 통합되지 않으므로 가정내의 가입자는 다양한 서비스를 이용하는데 따른 원가를 증가시키고 결과적으로는 서비스 제공에 따른 부담을 가중시키게 된다.
이러한 네트워크 구조는 멀티미디어 서비스가 주류인 현재의 네트워크에서 방송과 통신을 나누지 않는 융합 서비스를 기대하는 소비자들의 기대에 부응하지 못하며, 통신과 방송이 융합된 서비스를 구현할 수 있는 통합적인 네트워크 구조에 대한 수요와 기대는 커지고 있다.
한편, 학교, 기업체, 빌딩에 설치되어 자체 안내방송을 제공할 수 있는 전관방송 시스템의 경우에도 전관 방송을 포함한 방송 통신 융합 서비스 시스템에 대한 구축의 필요성이 증대되고 있다.
그런데, 이러한 방송 통신 융합 서비스 시스템의 수신단에 적용되는 장비는 단순히 데이터 중계 처리 기능만을 수행하도록 구축되어 있어, 기기의 활용도가 떨어지는 단점이 있다.
특히, 학교의 교실 내의 탄소농도에 따른 환기 필요 유무, 화재 및 재해 발생여부, 학생의 존재 유무 등 다양한 환경정보에 대한 모니터링을 할 수 있는 시스템을 구축하고자 할 때 방송 통신 융합 서비스 시스템의 수신단 장비와는 별도의 기기를 구축하여야 하는 단점이 있다.
또한, 재해 시 전력 및 정보통신 망이 파괴될 경우 각 사고지역으로 재해지역의 정보 및 안전대피 정보를 제시할 방법이 없고, 수동형으로 배치되어 정해진 방향만을 지시하는 있는 Exit 유도등과 비상방송은 사고지역과 관계없이 비상탈출구 표시만을 하고 화재경보 사이렌 만을 방송하여 오히려 사고지역 계단과 복도로 인명을 안내하여 최악의 피해를 유도할 수 있는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 방송통신 서비스를 지원하면서 학교 실내 환경 정보 및 건물의 안전 구조 상태 정보를 검출하여 모니터링 및 관리하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 재해 시 비상전원으로 지역별 능동형 비상대피 유도등과 유도방송으로 재해장소를 지능적으로 피하여 탈출하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템은 주변의 온도 및 스트레인을 검출하는 센서부와;
양방향 케이블 및 위성방송의 RF 광변조된 방송신호와 통신신호가 서로 다른 파장을 갖는 광신호들로 다중화하여 융합된 통신 방송 광신호를 전달하는 수동형 광통신망(PON)을 통해 전송하는 방송통신 융합부와;
상기 방송통신 융합부에서 전송된 광신호를 수신하여 파장대별로 역다중화하여 분리된 광신호와 RF 광변조신호 중 채널 선택한 방송신호와 통신신호에 대응되는 주변 단말기로 전송하거나, 센서부에서 검출한 정보를 방송통신 융합부에 전송하는 수신부; 및
상기 수신부가 검출한 센서부의 정보를 방송통신 융합부를 통해 수신하고, 수신된 데이터에 따라 재해상황을 인지하고 인지한 재해상황에 따라 방송통신 융합부를 통해 수신부에 전달하는 관리 서버로 구성하되,
상기 관리 서버는 인지한 재해상황에 따라 저장된 위치 정보 데이터 베이스를 바탕으로 분산 배치된 수신부와 연결된 각 안내 지시등에 신호를 전달하고, 주변 단말기에 비상 안내 방송을 전달하고,
상기 수신부는 관리 서버의 위치정보 데이터베이스 정보 및 지능형 망 구성 정보에 따라 수동형 광통신망, WiFi Mesh망, USN Ad-Hoc망 중 어느 하나를 선택하여 재해 시 복구 가능한 유무선 망을 복구하여 통신하기 위해 무선 센서 노드(WiFi AP, USN MOTE)를 더 연결하며,
상기 관리 서버와 동기화하고, 외부에서 원격으로 접속 가능하도록, 센서 네트워크로 수신부에 정보를 전달하는 이동형 원격 관리서버를 더 구성하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템에서, 상기 수신부는 파장 다중화기 및 RF채널 복조 수신 처리부를 구성하는데, 상기 수신 처리부는 파장 다중화기로부터 전송되는 방송신호를 광전 변화하고, 비상 방송 RF채널 선택 및 복조 대응되는 주변 단말기로 출력하는 방송신호 처리부와,
상기 파장 다중화기로부터 전송되는 인터넷 데이터 신호를 포함하는 하향 통신신호를 수신 처리하여 pc 또는 인터넷 전화기로 출력하고, 상향 통신신호를 수신 처리하여 상향 광신호를 생성하여 파장다중화기로 송출하는 데이터 수신부와,
상기 방송통신 융합부에서 전송된 신호의 처리를 제어하며, 센서부의 온도센서 및 스트레인 센서에서 출력되는 신호를 수신 받아 검출된 온도 및 건물 변형부를 표시부를 통해 표시하는 수신 제어부, 및
방송신호 처리부 또는 데이터 수신부를 통해 관리 서버와 연결하여 안내 지시등 및 비상 안내 방송을 제어하는 안내 제어부로 구성하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템에서, 상기 안내 지시등은 무선 센서 노드(USN, Zigbee Mote)를 구성하여 제어 정보 데이터를 관리 서버로부터 수신하며, 상황에 따라 색 또는 화살표 방향으로 방향을 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템에서, 상기 센서부는 CO2 검출 센서, 전력사용량 검출센서, 온도/스트레인 센서를 포함하되, 상기 온도/스트레인 센서는 상기 수신부의 광신호 전송용으로 이용되는 수신단 광통신 선로상에 설치되어 신호를 분기시키는 광커플러와,
광섬유에 다수의 격자가 형성된 광섬유격자와,
상기 광커플러에서 분기되어 전송된 광신호를 상기 광섬유격자로 전송하고, 상기 광섬유격자에서 반사된 광을 입사경로와 다른 경로로 출력하는 써큘레이터와,
상기 광섬유격자에서 반사되어 써큘레이터를 거쳐 수신된 광의 파장변화로부터 온도 및 변형 스트레인 값을 산출하여 상기 수신 제어부에 출력하는 광검출부를 구비하며,
적어도 두 개 이상의 광검출부를 직렬 연결하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 특징에 따르면,
본 발명은 방송과 통신을 통합하여 서비스 할 수 있으며, 건물 내의 온도 정보, 스트레인 정보, 및 탄소농도 정보를 검출하여 위험정보 및 발생 위치를 파악 하여 재해 시 파괴된 전력 및 정보통신 망을 지능적으로 유무선통합 비상망으로 재구축하고 자체 비상 전원으로 능동적으로 재해 장소를 피할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템의 수신부를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템의 온도/스트레인 센서의 결합을 나타낸 블록도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템의 수신부를 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 재해 비상 방송통신 광통합 시스템의 온도/스트레인 센서의 결합을 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서 본 발명은 방송통신 융합부(200), 수신부(300), 센서부(400), 주변 단말기(500), 안내 지시등(600), 무선센서 노드(700), P형 또는 R형 화재경보 수신기(1000) 및 관리서버(800)로 구성한다.
상기 방송통신 융합부(200)는 양방향 케이블 및 위성방송의 RF 광변조된 방송신호와 통신신호가 서로 다른 파장을 갖는 광신호들로 다중화하여 융합된 통신 방송 광신호를 전달하는 수동형 광통신망(PON)을 통해 전송한다.
이때, 상기 방송통신 융합부(200)는 상용 전원에서 발생 가능한 전원 장애를 극복하여 양질의 안정된 교류 전력을 공급하는 UPS(Uninterruptible power supply)를 구비한다.
또한, 상기 방송통신 융합부(200)는 다수의 수신부(300) 또는 선택적인 수신부(300)로 브로드캐스트 또는 멀티캐스트하여 정보를 전달한다.
상기 수신부(300)는 상기 방송통신 융합부(200)에서 전송된 광신호를 수신하여 파장대별로 역다중화하여 분리된 광신호와 RF 광변조신호 중 채널 선택한 방송신호와 통신신호에 대응되는 주변 단말기(500)로 전송한다.
상기 수신부(300)및 수신부(300)와 연결된 각 구성은 자체 비상전원충전 배터리로 충전할 수 있어, 전원이 공급되지 않는 상황에서도 내장된 오디오 앰프를 구동하여 비상안내방송을 실시할 수 있으며, 안내 지시등(600)을 점등할 수 있다.
또한, 분산된 수신부(300)는 주변의 센서부(400)로부터 획득한 신호를 방송통신 융합부(200) 유니 캐스트하여 각 분산된 위치의 정보를 얻는다.
이때, 방송통신 융합부(200)는 수신부(300)로부터 받은 센서부(400)의 신호를 관리서버(800)에 전달한다.
상기 수신부(300)는 파장 다중화기(310), RF채널 복조 수신 처리부(320), 및 표시부(330)로 구성하는데, 상기 파장 다중화기(310)는 광분배기(100)로부터 전송된 광신호를 수신하여 파장대별로 역다중하여 출력하고, 상향 광신호를 다중화하여 방송통신 융합부(200)로 전송한다.
삭제
상기 RF채널 복조 수신 처리부(320)은 방송신호 처리부(321), 데이터 수신부(322), 수신 제어부(323), 및 안내 제어부(324)로 구성하는데, 여기서, 방송신호 처리부(321)는 비상시가 아닌 경우에 파장다중화기(310)로부터 전송되는 방송신호를 광전변환하고, 대응되는 주변 단말기(500)로 출력한다.
삭제
여기서, 상기 데이터 수신부(322)는 파장다중화기(310)로부터 전송되는 1490nm의 인터넷 데이터 신호를 포함하는 하향 통신신호를 수신 처리하여 컴퓨터(PC) 또는 인터넷 전화기(미도시)로 출력하고, 상향 통신신호에 대해서는 1310nm의 상향 광신호를 생성하여 파장다중화기(310)로 송출한다.
여기서, 상기 수신 제어부(323)는 방송 통신 융합부(200)에서 전송된 신호의 처리를 제어하며, 센서부(400)의 온도/스트레인 센서(430)에서 출력되는 신호를 수신 받아 검출된 온도 및 건물 변형부위를 표시부(330)를 통해 표시한다.
상기 온도/스트레인 센서(430)는 하기 센서부(400) 설명 시 다시 설명하기로 한다.
여기서, 안내 제어부(324)는 방송신호 처리부(321) 또는 데이터 수신부(322)를 통해 관리서버(800)와 연결을 시도하고, 상호 프로토콜에 의해 정상 데이터 수신이 가능해지면, 수신된 정보를 비상 탈출을 위해 안내 지시등(600)을 제어하거나, 주변 단말기(500)를 통해 비상 안내 방송을 출력한다.
상기 주변 단말기(500)는 TV(510), PC(520), 및 스피커(530)등과 같이 방송 내용을 출력할 수 있는 구성을 모두 포함하며, 수신 처리된 위성방송(210) 신호 및 CATV방송(220) 신호를 TV로 송출하기 위해서 위성 셋탑박스 및 CATV 셋탑박스를 더 구비하여 TV(510)를 통해 출력할 수 있으며, 전관방송장치(230)에서 제공하는 전관방송 음성신호는 스피커(530)를 통해 출력한다.
상기 센서부(400)는 건물 내에 설치되어 탄소농도를 검출하고, 검출된 탄소동도를 수신 제어부에 전달하는 CO2 검출 센서(410), 건물 내의 전등 또는 전력기기를 사용할 수 있도록 배선된 전력공급라인을 통해 공급되는 전력사용량을 검출할수 있도록 전력공급라인에 설치되어 검출된 전력 사용량 정보를 수신 제어부에 전달하는 전력사용량 검출센서(420), 온도/스트레인 센서(430), RFID 리더부(440), 및 움직임 감지센서(450)를 포함한다.
상기 온도/스트레인 센서(430)는 상기 수신부(300)의 광신호 전송용으로 이용되는 수신단 광통신 선로상에 설치되어 신호를 분기시키는 광커플러(431)와, 광섬유에 다수의 격자가 형성된 광섬유격자(432)와, 상기 광커플러(431)에서 분기되어 전송된 광신호를 상기 광섬유격자(432)로 전송하고, 상기 광섬유격자(432)에서 반사된 광을 입사경로와 다른 경로로 출력하는 제1 써큘레이터(433)와, 상기 광섬유격자(432)에서 반사되어 제1 써큘레이터(433)를 거쳐 수신된 광의 파장변화로부터 온도 및 변형 스트레인 값을 산출하여 상기 수신 제어부(323)에 출력하는 광검출부(434)를 구비하며, 적어도 두 개 이상의 광섬유격자(432)를 직렬 연결한다.
또한, 온도/스트레인 센서(430)는 광신호의 시간 지연라인을 삽입하여 센서신호처리의 시간적 구분점을 갖으며 직렬 연결하여 넓은 영역에 분산 구성하고, 점검출이 아닌 영역검출인 것이 바람직하다.
온도 및 스트레인 센서(430)는 수신부(300)의 광신호 전송용으로 이용되는 수신단 광통신선로(460)를 통해 전송되는 광신호를 이용하여 온도/스트레인을 검출할 수 있도록 구축되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 설명된 온도/스트레인 센서(430)는 도 3에 도시한 바와 같이, 광 센서의 온도 센싱과 스트레인 센싱을 선택적으로 처리할 수 있다.
먼저, 파장다중화기(310)로부터 전송된 하향 광 신호를 수신하고, 상향 광 신호를 생성하여 파장다중화기(310)로 전송하는 데이터 수신부(322)는 광원(451), 광원 구동부(452), 광수신부(453), 데이터 수신 처리부(454), 제2 써큘레이터(455)를 구비한다.
데이터 수신 처리부(454)는 PC로부터 수신된 상향 데이터 또는 수신 제어부(323)에서 출력되는 상향 데이터에 대응되는 광신호를 생성하도록 광원구동부(452)를 제어한다.
광수신부(453)는 파장다중화기(310)와 데이터 수신부(322)사이에 마련된 수신단 광통신선로(460)로부터 제2 써큘레이터(455)를 통해 수신된 하향 광신호를 광전변환 처리하여 데이터 수신 처리부(454)에 출력한다.
한편, 온도/스트레인 센서(430)는 수신단 광통신선로(460)를 통해 송수신되는 통신용 광신호를 이용하여 온도 및 스트레인을 검출할 수 있도록 구축되어 있다.
도시된 예와 다르게 온도/스트레인 센서(430)는 광분배기(100)와 수신부(300) 사이에 접속된 수신단 광통신선로를 통해 전송되는 광을 분기시켜 이용하도록 구축될 수 있음은 물론이다.
온도/스트레인 센서(430)를 센서의 ID와 함께 분산된 위치에 설치하여 건물 내에 발생하는 균열정보를 관리서버(800)에 전달하면, 관리서버(800)는 온도/스트레인 센서(430)의 아이디 및 위치정보를 확인하여 안내 지시등(600) 및 비상방송을 제어하여 탈출 방향을 제시한다.
또한, 상기 온도/스트레인 센서(430)은 통신용 광원(451)에서 생성된 광을 이용함으로써 구조가 단순해지는 장점을 제공하고, 온도 측정범위가 넓어지는 장점을 제공한다.
상기 RFID리더기(440)는 방문증 또는 학생증 등에 부착되어 있는 RFID 태그(441)를 이용하여 건물 내에 있는 사람 고유식별정보를 수신하여 수신 제어부(323)에 전달하면, 건물 내에 있는 사람의 위치정보 및 건물 내에 있는 잔류인원을 파악한다.
상기 모션 감지센서(470)는 건물 내에 분산되어 설치되어 움직이는 사람을 인식하여 관리서버(800)로 감지 정보를 전달하면 관리서버(800)에서 감지된 움직임 감시 센서 근처에 움직이는 사람의 위치를 파악한다.
상기 모션 감지센서(470)는 RFID 리더기(440)를 통해 검출된 잔류인원의 위치파악이 용이하다.
상기 관리 서버(800)는 상기 수신부(300)가 검출한 센서부(400)의 정보를 방송통신 융합부(200)를 통해 수신하고, 수신된 데이터에 따라 재해상황을 인지하고 인지한 재해상황에 따라 방송통신 융합부(200)를 통해 수신부(300)에 전달한다.
이때, 관리 서버(800)는 인지한 재해상황에 따라 저장된 위치 정보 데이터 베이스(810)를 바탕으로 분산 배치된 수신부(300)와 연결된 각 안내 지시등(600)에 신호를 전달하고, 주변 단말기(500)에 비상 안내 방송을 전달한다.
즉 위치 정보 데이터베이스(810)는 분산하여 설치된 센서부(400)의 위치를 파악하고 있으며, 또 센서부(400)의 위치와 관련된 안내 지시등(600)의 정보를 파악하고 있어어 어느 한 위치의 센서부(400)에 재해가 발생하는 겨우 능동적으로 센서부(400)와 관련된 안내 지시등(600)이 안전한 위치의 센서부(400)와 반대방향으로 이동지시를 유도한다.
예를 들어, 수신부(300)에서 전송한 온도/스트레인 정보가 설정한 온도/스트레인 정보에 도달하거나, 스트레인이 정상수치보다 높은 변화를 보이면 실제 화재 및 재해 발생여부와 관계없이 화재/재해 경보신호를 수신부(300)를 통해 안내 지시등(600) 및 주변단말기(500)로 전달한다.
이때, 관리서버(800)의 위치정보DB(810)를 통해 재해 발생 위치를 파악 한 후, 온도/스트레인 정보가 인지된 위치의 인근 안내 지시등(600)을 전멸하거나, 안내 지시등(600)의 방향성을 안전한 위치로 전환한다.
이때, 상기 안내 지시등(600)은 무선 센서 노드(USN, Zigbee Mote)를 구성하여 제어 정보 데이터를 관리 서버(800)로부터 수신하며, 상황에 따라 색 또는 화살표 방향으로 방향을 표시하여 안내한다.
예를 들어, 무선 센서 노드(700)를 통해서 수신된 정보에 따라 안내 지시등의 상황에 따라 녹색 및 적색 LED를 선택하고, 건물구조에 따른 방향 표시를 선택하여 사용불가능 비상탈출구는 적색 LED를 구동하여 표시하며, 변경된 탈출구 방향표시를 선택하여 표시한다.
상기 무선센서 노드(700)는 관리 서버(800)의 위치정보 데이터베이스(810) 정보 및 지능형 망구성 정보에 따라 수동형 광통신망, WiFi Mesh망, USN Ad-Hoc망 중 어느 하나를 선택하여 재해 시 복구 가능한 유무선 망을 복구하여 통신하기 위해 구성한다.
즉, 수신부(300)와 무선 센서 노드(700)와 연결되어 무선 Ad-Hoc망을 확장하여 재해로 인한 유선 수동형 광분배망이 단절되어도 수신부(300)끼리 무선 Ad-Hoc망을 통한 임시 통신망을 구성하여 관리서버(800) 또는 이동형 원격 관리서버(900)로 접속할 수 있어, 수신부(300)는 관리서버 또는 이동형 원격 관리서버(900)로부터 안내 지시정보 및 비상안내 방송을 수신하여 처리할 수 있다.
이때, 이동형 원격 관리 서버(900)은 인터넷(240)을 통해 접속할 수 있으며, 이동형 원격 관리서버(900)는 관리서버(800)와 동기화되어 이동형 원격 관리 서버(900)의 제어로 관리서버(800)까지 제어하는 효과가 있다.
따라서, 광통신망의 붕괴가 일어나는 경우 센서 네트워크를 통해 수신부(300)에서 수신한 정보를 안전하게 이동형 관리 서버(900)에 전달하여 통신이 원활이 이루어 지도록 한다.
상기 P형 또는 R형 화재 경보 수신기(1000)는 건물에 분산되어 설치되어 있는 화재 검출기(11)로부터 이상신호를 감지하면 상기 센서부(400)에서 감지한 신호와 같이 수신부(300)를 통해 관리서버(800)에 전달하여 관리서버(800)는 안내 제어부(324)에 이상신호가 감지된 화재 검출기(11)위치에 따라 비상 안내등(600)을 표시한다.
상기와 같은 구성을 이용하여 비상 방송 상황을 설명하면 다음과 같다.
평소에는 방송 통신 융합부(200)가 수신한 위성방송(210), CATV방송(220), 및 전관방송(230)을 광분배기(100)로 통해 분포된 수신부(300)로 전달한다.
상기 수신부(300)가 센서부(400)를 통해 감지된 신호를 방송 통신 융합부(200)에 전달하면 방송 통신 융합부(200)는 관리서버(800)에 수신부(300)로부터 받은 감지정보를 전달한다.
이때, 상기 감지 정보는 감지된 센서의 위치정보 또는 고유 아이디를 포함하고 있어 관리 서버(800)에서 감지한 센서의 위치 파악이 용이하다.
관리 서버(800)는 전달받은 정보가 기 설정된 정보에 도달하거나 그 이상이면 수신부(300)와 연결된 안내 지시등(600) 및 주변 단말기(500)를 통해 위험상황을 전달한다.
이때, 안내 지시등(600)을 제어하는 안내 제어부(324)는 센서의 위치정보를 통해 안내 지시등(600)의 방향을 설정할 수 있다. 즉 위섬상황이 발생한 센서가 있는 위치와 반대 방향으로 비상 탈출할 수 있도록 안내 지시등(600)으로 표시한다.
또한, 광 통신 선로의 파괴로 수신부(300)와 방송 통신 융합부(200)의 통신이 어려운 경우 수신부(300)와 연결된 무선 센서 노드(700)를 통해 각각의 수신부(300)를 노드로 하여 센서 네트워크를 형성하고 관리서버(800) 또는 이동형 원격 관리서버(900)와 직접 통신하여 안내 지시를 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 광분배기 200 : 방송 통신 융합부
210 : 위성방송 220 : CATV
230 : 전관방송장치 240 : 인터넷
300 : 수신부 310 : 파장다중화기
320 : RF채널 복조 수신 처리부 321 : 방송 신호 처리부
322 : 데이터 수신부 323 : 수신 제어부
324 : 안내 제어부 400 : 센서부
410 : CO2 검출센서 420 : 전력사용량 검출센서
430 : 온도/스트레인 센서 431 : 광커플러
432 : 광섬유격자 433 : 제1 써큘레이터
434 : 광검출부 440 : RFID 리더부
451 : 광원 452 : 광원 구동부
453 : 광수신부 454 : 데이터 수신 처리부
455 : 제2 써큘레이터 470 : 모션 감시센서
500 : 주변 단말기 510 : TV
520 : PC 530 : 스피커
600 : 안내 지시등 700 : 무선 센서 노드
800 : 관리서버 900 : 이동형 원격 관리 서버

Claims (5)

  1. 주변의 온도 및 스트레인을 검출하는 분산되어 위치하는 센서부와;
    양방향 케이블 및 위성방송의 RF 광변조된 방송신호와 통신신호가 서로 다른 파장을 갖는 광신호들로 다중화하여 융합된 통신 방송 광신호를 전달하는 수동형 광통신망(PON)을 통해 전송하는 방송통신 융합부와;
    상기 방송통신 융합부에서 전송된 광신호를 수신하여 파장대별로 역다중화하여 분리된 광신호와 RF 광변조신호 중 채널 선택한 방송신호와 통신신호에 대응되는 주변 단말기로 전송하거나, 센서부에서 검출한 정보를 방송통신 융합부에 전송하는 수신부; 및
    상기 수신부가 검출한 센서부의 정보를 방송통신 융합부를 통해 수신하고, 수신된 데이터에 따라 재해상황을 인지하고 인지한 재해상황에 따라 방송통신 융합부를 통해 수신부에 전달하는 관리 서버;로 구성하되,
    상기 관리 서버는 인지한 재해상황에 따라 저장된 위치 정보 데이터 베이스를 바탕으로 분산 배치된 수신부와 연결된 각 안내 지시등에 신호를 전달하고, 주변 단말기에 비상 안내 방송을 전달하고,
    상기 수신부는 관리 서버의 위치정보 데이터베이스 정보 및 지능형 망 구성 정보에 따라 수동형 광통신망, WiFi Mesh망, USN Ad-Hoc망 중 어느 하나를 선택하여 재해 시 복구 가능한 유무선 망을 복구하여 통신하기 위해 무선 센서 노드(WiFi AP, USN MOTE)를 더 연결하며,
    상기 관리 서버와 동기화하고, 외부에서 원격으로 접속 가능하도록, 센서 네트워크로 수신부에 정보를 전달하는 이동형 원격 관리서버를 더 구성하는 것을 특징으로 하는 재해 비상 방송통신 광통합 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 파장 다중화기 및 RF채널 복조 수신 처리부를 구성하는데,
    상기 수신 처리부는 파장 다중화기로부터 전송되는 방송신호를 광전 변화하고, 비상 방송 RF채널 선택 및 복조 대응되는 주변 단말기로 출력하는 방송신호 처리부와,
    상기 파장 다중화기로부터 전송되는 인터넷 데이터 신호를 포함하는 하향 통신신호를 수신 처리하여 PC 또는 인터넷 전화기로 출력하고, 상향 통신신호를 수신 처리하여 상향 광신호를 생성하여 파장다중화기로 송출하는 데이터 수신부와,
    상기 방송통신 융합부에서 전송된 신호의 처리를 제어하며, 센서부의 온도센서 및 스트레인 센서에서 출력되는 신호를 수신 받아 검출된 온도 및 건물 변형부를 표시부를 통해 표시하는 수신 제어부, 및
    방송신호 처리부 또는 데이터 수신부를 통해 관리 서버와 연결하여 안내 지시등 및 비상 안내 방송을 제어하는 안내 제어부로 구성하는 것을 특징으로 하는 재해 비상 방송통신 광통합 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 안내 지시등은 무선 센서 노드(USN, Zigbee Mote)를 구성하여 제어 정보 데이터를 관리 서버로부터 수신하며,
    상황에 따라 색 또는 화살표로 방향을 표시하는 것을 특징으로 하는 재해 비상 방송통신 광통합 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 센서부는 CO2 검출 센서, 전력사용량 검출센서, 온도/스트레인 센서를 포함하되,
    상기 온도/스트레인 센서는 상기 수신부의 광신호 전송용으로 이용되는 수신단 광통신 선로상에 설치되어 신호를 분기시키는 광커플러와,
    광섬유에 다수의 격자가 형성된 광섬유격자와,
    상기 광커플러에서 분기되어 전송된 광신호를 상기 광섬유격자로 전송하고, 상기 광섬유격자에서 반사된 광을 입사경로와 다른 경로로 출력하는 써큘레이터와,
    상기 광섬유격자에서 반사되어 써큘레이터를 거쳐 수신된 광의 파장변화로부터 온도 및 변형 스트레인 값을 산출하여 상기 수신 제어부에 출력하는 광검출부를 구비하며,
    적어도 두 개 이상의 광검출부를 직렬 연결하여 구성하는 것을 특징으로 하는 재해 비상 방송통신 광통합 시스템.
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