(19) 대한민국특허청(kr) (12)...

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(19) 대한민국특허청(KR) (12) 등록특허공보(B1) (45) 공고일자 2015년06월12일 (11) 등록번호 10-1528547 (24) 등록일자 2015년06월08일 (51) 국제특허분류(Int. Cl.) H04L 12/66 (2006.01) H04L 29/10 (2006.01) (21) 출원번호 10-2013-0066653 (22) 출원일자 2013년06월11일 심사청구일자 2014년05월13일 (65) 공개번호 10-2014-0144541 (43) 공개일자 2014년12월19일 (56) 선행기술조사문헌 KR1020110082698 A* KR1020110082430 A* *는 심사관에 의하여 인용된 문헌 (73) 특허권자 금오공과대학교 산학협력단 경상북도 구미시 대학로 61 (양호동) (72) 발명자 신수용 경북 구미시 옥계북로 33, 103동 1601호 (옥계동, 삼구트리니엔) 배광수 전남 순천시 율산공원길 97, (연향동) 김기영 경상북도 구미시 문장로3길 22-1 (도량동) (74) 대리인 김순웅 전체 청구항 수 : 총 2 항 심사관 : 이동하 (54) 발명의 명칭 NMEA 2000 범용 게이트웨이 시스템 (57) 요 약 본 발명은 다양한 통신 인터페이스를 통해 연결된 사용자 단말로 CAN 통신망을 통해 전송되는 선박의 상태 정보 를 모니터링할 수 있도록 제공하는 NMEA 2000 범용 게이트웨이 시스템에 있어서, 상기 NMEA 2000 범용 게이트웨 이는 상기 CAN 통신망으로부터 CAN 패킷 형태로 전송되는 NMEA 2000 메시지를 수신하는 CAN 데이터 수신부와; (뒷면에 계속) 대 표 도 - 도2 등록특허 10-1528547 -1-

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(19) 민 특허청(KR)

(12) 등 특허공보(B1)

(45) 공고 2015 06월12

(11) 등 10-1528547

(24) 등 2015 06월08

(51) 특허 (Int. Cl.)

H04L 12/66 (2006.01) H04L 29/10 (2006.01)(21) 원 10-2013-0066653

(22) 원 2013 06월11

심사청 2014 05월13

(65) 공개 10-2014-0144541

(43) 공개 2014 12월19

(56) 술 사문헌

KR1020110082698 A*

KR1020110082430 A*

*는 심사 에 여 문헌

(73) 특허

공과 산 단

경상 도 미시 61 (양 동)

(72)

신수

경 미시 계 33, 103동 1601 ( 계동,삼 트리니엔)

남 순천시 산공원 97, (연 동)

경상 도 미시 문 3 22-1 (도량동)

(74) 리

순웅

체 청 수 : 2 심사 : 동

(54) 칭 NMEA 2000 게 트웨 시스

(57) 약

본 다양 통신 스 통 연결 사 단말 CAN 통신망 통 는 상태 보

니 링 수 도 공 는 NMEA 2000 게 트웨 시스 에 어 , 상 NMEA 2000 게 트웨

는 상 CAN 통신망 CAN 킷 태 는 NMEA 2000 시지 수신 는 CAN 수신 ;

(뒷 에 계 )

도 - 도2

등록특허 10-1528547

- 1 -

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NMEA 2000 시지 고 DB에 여 시 그(Log) 볼수 도 는 NMEA 2000 시지

DB ; 연결 통신 스 스 칭 능 수 는 스 칭 ; 연결 통신 스

킷 생 고 당 통신 스 통 처리 는 시지 생 ;

연결 통신 스 는 시지 수신 는 시지 수신 ; 수신

시지 는 시지 ; 시지 근거 NMEA 2000 시지 생 후, DB

에 여 시 그(Log) 볼수 도 는 NMEA 2000 시지 생 DB ; 생 NMEA 2000

시지 CAN 킷 태 변 여 신 는 CAN 신 포 다.

에 라, 본 NMEA 2000 게 트웨 새 운 비스 창 내/ 또는 원격

지에 상태에 니 링 가능게 고, 고가 에 사 원격지 니 링 가능 ,

또 고가 들 에 각 들 상태 원격지에 니 링 는 능 여 러

들에 지 리 비스 같 새 운 비스 공 가능 매우 것 다.

지원 가연 개 사업

과 고 C0026694

처 지식경

연 리 문 업청

연 사업 산 연 공동 술개 지역사업

연 과 NMEA 2000 Gateway 개

여 1/1

주 공과

연 간 2012.06.01 ~ 2013.05.30

등록특허 10-1528547

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청 1

다양 통신 스 통 연결 사 단말 CAN 통신망 통 는 상태 보 니

링 수 도 공 는 NMEA 2000 게 트웨 시스 에 어 ,

상 NMEA 2000 게 트웨 는 상 CAN 통신망 CAN 킷 태 는 NMEA 2000 시지 수

신 는 CAN 수신 ;

NMEA 2000 시지 고 DB에 여 시 그(Log) 볼수 도 는 NMEA 2000 시지

DB ;

연결 통신 스 스 칭 능 수 는 스 칭 ;

연결 통신 스 킷 생 고 당 통신 스 통 처리 는

시지 생 ;

연결 통신 스 는 시지 수신 는 시지 수신 ;

수신 시지 는 시지 ;

시지 근거 NMEA 2000 시지 생 후, DB에 여 시 그(Log) 볼수 도

는 NMEA 2000 시지 생 DB ;

생 NMEA 2000 시지 CAN 킷 태 변 여 신 는 CAN 신 포 ,

상 스 칭 는 연결 통신 스 스 칭 능 수 , (Ethernet)과

(Wi-Fi)가 연결 어 고 다 통신 스가 없는 경우라 (Ethernet) 또는 (Wi-Fi)

나 통신 스 택 여 NMEA 2000 시지 는 역 수 고, 동시에 여러개 통신

스가 연결 경우에는 각각 통신 동시에 지원 거나 우 순 에 라 나 만 지원

는 것 특징 는 NMEA 2000 게 트웨 시스 .

청 2

청 3

1 에 어 ,

상 통신 스는 (Ethernet) 통신 듈, USB(universal serial bus), UART(universal

asynchronous receiver transmitter), 지그비(Zig-Bee) 통신 듈, 블루 스(Bluetooth)통신 듈,

(Wi-Fi) 통신 듈, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 통신 듈, LTE(long term evolution)

통신 듈 에 어도 상 포 는 것 특징 는 NMEA 2000 게 트웨 시스 .

술 야

본 NMEA 2000 게 트웨 시스 에 것 , 욱 상 게는 사 가 원 는 다양 통신망[0001]

스 공 여 상태 보 근거리 또는 원격지에 니 링 수 도 NMEA 2000

게 트웨 시스 에 것 다.

등록특허 10-1528547

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경 술

NMEA 2000 도 1에 도시 같 내에 재 는 GPS, 상 , 도계, 계, 엔진 등[0002]

다양 / 간 연결 지원 는 통신망 술 ISIT(Integrated Shipboard Information Technolog

y)에 지 다.

물리층 CAN 2.0B 사 (Carrier Sense Multiple Access/Collision Arbitration) , 연결 드 개[0003]

수는 50개 물리 드(252개 리 드), 도는 250kbps, 거리는 200m 다.

SOLAS 약 새 운 통신 비 IEC(International Electrotechnical Commission) 에 맞는 [0004]

사 무 고 다. 여 , 상 IEC는 NMEA 2000 SOLAS 트워크(Network)

다.

또 , 통신 비 는 ECDIS(Electronic Chart Display and Information System, 도), AIS( 동식[0005]

별 ), VDR( 료 ), BNWAS( 당직경보시스 ), 동 돌 치, ARPA(Automatic Radar

Plotting Aids) 등 다.

편, 근 에 체계 , e- 비게 (navigation)에 수 가 가 고 , e- 비게[0006]

(navigation) 안 고 비 새 개 는 비 치

체 고 시스 는 체계 계 다.

내 다양 액츄에 들 상태 에 치 다양 니 링 치 연결시키는 NMEA 2000[0007]

게 트웨 (Gateway)는 단 통신 만 지원 는 것 , 공 사 개

사에 라 독립 시스 /운 상 미 보 고 시스

가 생 고 다.

, 무 통신(Wi-Fi, Bluetooth등) 지원 는 다양 IT 등 여 보편 무 [0008]

니 링 루 에 가 가 고 는 실 다.

술문헌

특허문헌

(특허문헌 0001) 민 등 특허 10-1090367 (등 2011 11월30 ) [0009]

결 는 과

본 상과 같 래 문 개 여 창 것 , 상태 보 에 라 다[0010]

양 /무 통신 시지 태 변 , 내/ 또는 원격지에 상태에

니 링 가능 고, 상태 보 다양 가 비스 개 가능 , e- 비게

(navigation) 비 새 개 는 비 치 연결시킬 수 도 NMEA

2000 게 트웨 시스 공 는 그 는 것 다.

과 결 수단

같 본 달 본 에 NMEA 2000 게 트웨 시스 , 다양 통신[0011]

스 통 연결 사 단말 CAN 통신망 통 는 상태 보 니 링 수 도

공 는 NMEA 2000 게 트웨 시스 에 어 , 상 NMEA 2000 게 트웨 는 상 CAN 통신망

CAN 킷 태 는 NMEA 2000 시지 수신 는 CAN 수신 ; NMEA 2000 시지

고 DB에 여 시 그(Log) 볼수 도 는 NMEA 2000 시지 DB ; 연결

통신 스 스 칭 능 수 는 스 칭 ; 연결 통신 스 킷 생 고

등록특허 10-1528547

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당 통신 스 통 처리 는 시지 생 ; 연결 통신

스 는 시지 수신 는 시지 수신 ; 수신 시지

는 시지 ; 시지 근거 NMEA 2000 시지 생 후, DB에 여

시 그(Log) 볼수 도 는 NMEA 2000 시지 생 DB ; 생 NMEA 2000 시지 CAN

킷 태 변 여 신 는 CAN 신 포 , 상 스 칭 는 연결 통신

스 스 칭 능 수 , (Ethernet)과 (Wi-Fi)가 연결 어 고 다 통신 스가

없는 경우라 (Ethernet) 또는 (Wi-Fi) 나 통신 스 택 여 NMEA 2000 시

지 는 역 수 고, 동시에 여러개 통신 스가 연결 경우에는 각각 통신

동시에 지원 거나 우 순 에 라 나 만 지원 는 것 특징 다.

삭[0012]

본 상 통신 스는 (Ethernet) 통신 듈, USB(universal serial bus), UART(universal[0013]

asynchronous receiver transmitter), 지그비(Zig-Bee) 통신 듈, 블루 스(Bluetooth)통신 듈,

(Wi-Fi) 통신 듈, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 통신 듈, LTE(long term evolution)

통신 듈 에 어도 상 포 는 것 특징 다.

상과 같 본 상태 보 에 라 다양 /무 통신 시지 태 변[0014]

, 내/ 또는 원격지에 상태에 니 링 가능 다.

또 , 본 상태 보 다양 가 비스 개 가능 , e- 비게 (navigation)[0015]

비 새 개 는 비 치 연결시킬 수 는 다.

도 간단

도 1 래 NMEA 2000 게 트웨 시스 개략 나타낸 도 다.[0016]

도 2는 본 에 NMEA 2000 게 트웨 시스 나타낸도 다.

도 3 본 에 NMEA 2000 게 트웨 나타낸 도 다.

도 4는 본 에 통신 드 생 는 과 도 다.

도 5는 본 에 니 링 상태 나타낸 도 다.

도 6 본 에 Wi-Fi 원격 리 시스 개략 나타낸 도 다.

실시 체 내

, 본 람직 실시 첨 도 참 여 상 다 과 같다.[0017]

도 2는 본 에 NMEA 2000 게 트웨 시스 나타낸도 고, 도 3 본 에 [0018]

NMEA 2000 게 트웨 개략 나타낸 도 , 도 4는 본 에 통신

드 생 는 과 도 고, 도 5는 본 에 니 링 상태 나타낸

도 , 도 6 본 에 Wi-Fi 원격 리 시스 개략 나타낸 도 다.

, 도 2 내지 도 6에 도시 같 , 본 에 NMEA 2000 게 트웨 시스 NMEA 2000 [0019]

게 트웨 (100) 통 통신 들어, Ethernet, USB, serial (RS232) 지원 , 무 통

신 들어, Wi-Fi, Bluetooth 지원 고, 경 고 여 , 진, 습 계 다.

NMEA 2000 게 트웨 (100)는 CAN 수신 (110), NMEA 2000 시지 DB (112), [0020]

스 칭 (114), 시지 생 (116), 통신 스(130), 시지 수신

(146), 시지 (144), NMEA 2000 시지 생 DB (142), CAN 신 (140)

등록특허 10-1528547

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포 다.

상 CAN 수신 (110)는 NMEA 2000 시지가 CAN 킷 태 수신 므 킷 수신 고, 상[0021]

NMEA 2000 시지 DB (112)는 게 트웨 통 에 NMEA 2000 시지

고 DB에 여 시 그(Log) 볼수 도 다.

상 스 칭 (114)는 에 라 연결 통신 스(130) 스 칭 능 수 , 들[0022]

어 Ethernet과 Wi-Fi가 연결 어 고 다 통신 스(130)가 없는 경우라 Ethernet 또는 Wi-Fi

나 통신 스(130) 택 여 NMEA 2000 시지 는 역 수 고, 에 라 통신

스(130)는 동시에 여러개가 연결 수 도 다. , Ethernet, Wi-Fi가 동시에 연결 경우에는 각각

통신 동시에 지원 거나 우 순 에 라 나 만 지원 수 다.

상 통신 스(130)는 (Ethernet) 통신 듈, USB(universal serial bus), UART(universal[0023]

asynchronous receiver transmitter), 지그비(Zig-Bee) 통신 듈, 블루 스(Bluetooth)통신 듈,

(Wi-Fi) 통신 듈, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 통신 듈, LTE(long term evolution)

통신 듈 등 포 수 다.

상 시지 생 (116)는 연결 통신 스 킷 생 고 처리[0024]

, 수신시에는 상술 동 다. , 상 시지 수신 (146)는 연결 통신 스

는 시지 수신 고, 상 시지 는 수신 시지

다.

상 NMEA 2000 시지 생 DB (142)는 시지 근거 NMEA 2000 시지 생[0025]

후, DB에 여 시 그(Log) 볼수 도 고, 상 CAN 신 (140)는 생 NMEA 2000

시지 CAN 킷 태 변 여 신 다.

상 NMEA 2000 는 CAN 물리계층 통 수신 , 수신 NMEA 2000 시지 여 시지에 [0026]

게 트웨 DB에 다.

연결 통신 스 탕 당 통신 스 칭 , 에 라 다수 통신 [0027]

스 사 수 고 연결 는 통신 스 칭 드웨어 식과 트웨어

식 가능 도 계 는 것 람직 다.

본 에 는 도 4에 도시 같 NMEA 2000 시지 당 통신 시지 드(payloa[0028]

d) 캡슐 (encapsulation)시 당 통신 시지 다.

사 단말 들 룰러폰, 상 폰, 스마트폰(smart phone), 트 드(notepad), 랩탑(laptop) 컴퓨[0029]

, 태블릿(tablet) 컴퓨 , 스크탑(desktop) 컴퓨 등 다양 태 무 클라 언트 단말들 포

수 다.

러 클라 언트 단말 트워크 역 스 여 가 에게 역 통신 비스 공[0030]

수 , WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 3 , LTE(long term evolution)

4 , 또는 그 상 지원 는 무 경 역 통신 비스 공 수 다.

또 , 클라 언트 단말 트워크 근거리 스 여 근거리 통신 비스 공 수 다.[0031]

근거리 통신 비스는, 들 (Ethernet), (Wi-Fi) 등 무 근거리 통신 비스가

수 다.

당 클라 언트 단말(PC, 스마트폰, 태블릿 등)에 도 4에 도시 같 NMEA 2000 [0032]

드(payload) 생 고, 생 NMEA 2000 드(payload) 당 킷 생

다.

당 킷 NMEA 2000 게 트웨 에 수신 고, 수신 당 시지 [0033]

여 NMEA 2000 시지 , NMEA 2000 시지 게 트웨 DB에 과 아울러, NMEA

2000 시지 CAN 스 통 NMEA 2000 트워크 신 다.

또 , 본 도 5에 도시 같 NMEA 2000 공 므 NMEA 2000 200m, 50[0034]

드 들어, 리 는 252 고, 라 다수 들 재 는 경우 그룹별

리 여 치 들간 브 트워크 연결 브릿지 게 트웨 (Gateway) 공 다.

등록특허 10-1528547

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무 통신 지원 는 단말 내 원격지 리 루 공 , 내 치들[0035]

트워크 통 리 , 내 어 웹 브라우 통 여 니 링 고 리 는 시스 공 과

아울러, 무 통신 지원 는 사 단말(Nomadic device) 들어 트 , 스마트 드, 태블릿 pc 등

원격지 실시간 니 링 비스 공 수 게 다.

도 6에 도시 같 , 다수 에 원격지 실시간 리 루 공 , 에 [0036]

는 다수 보 Wi-Fi AP 통 앙 리 허가 사 에 언 어 든

실시간 니 링 비스 공 수 다.

상술 같 본 NMEA 2000 게 트웨 새 운 비스 창 내/ 또[0037]

는 원격지에 상태에 니 링 가능게 고, 고가 에 사 원격지 니 링 가

능 , 또 고가 들 에 각 들 상태 원격지에 니 링 는 능 여

러 들에 지 리 비스 같 새 운 비스 공 가능 다.

또 , 본 e- 비게 (navigation) 비 새 개 는 비 치[0038]

연결 능 공 , 고 가가치 IT 가능 다.

상, 술 본 람직 실시 는, 시 개시 것 , 당업 라 , 첨 특허[0039]

청 에 개시 본 술 사상과 그 술 내에 , 또 다 다양 실시 들 개량, 변경,

체 또는 가 등 가능 것 다

100 : NMEA 2000 게 트웨 110 : CAN 수신[0040]

112 : NMEA 2000 시지 DB 114 : 스 칭

116 : 시지 생 120 : 스(DB)

130 : 통신 스 140 : CAN 신

142 : NMEA 2000 시지 생 DB 144 : 시지

146 : 시지 수신

등록특허 10-1528547

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도 1

도 2

등록특허 10-1528547

- 8 -

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도 3

도 4

등록특허 10-1528547

- 9 -

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도 5

도 6

등록특허 10-1528547

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