• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.28 no.6
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• pp.1086-1091
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• 2022

The International Maritime Organization is establishing international agreements on maritime safety and security to prepare for the introduction of autonomous ships. In Korea, the industry is focusing on autonomous navigation system technology development, and to reduce accidents involving coastal ships, research on autonomous ship technology application plans for coastal ships is in progress. Interest in autonomously operated ships is increasing worldwide, and maritime demonstrations for verification of developed technologies are being pursued. In this study, a basic investigation was conducted on the design of a demonstration ship and an onshore platform (remote support center) using digital twin technology for application to coastal ships. To apply digital twin technology, an 8-m small battery-powered electric propulsion ship was selected as the target. The basic design of the twin-integrated platform was developed. The ship navigation and operation data were stored on a server system, and remote-control commands of the electric propulsion ship was achieved through communication between the ship and the onshore platform. Ship performance management, operation and operation optimization, and predictive control are possible using this digital twin technology. This safe and economical digital twin technology is applicable to ships responding to crisis scenarios.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2021.11a
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• pp.41-43
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• 2021

미래 해상환경 변화 대응의 일환으로 항로표지의 스마트화를 위한 정보의 디지털화, 정보교환 체계의 표준화 등 항로표지기반의 정보 통합 DB구축을 통한 해양분야의 ICT 기술개발이 요구되고 있다. 또한, 항해안전을 위한 아날로그 정보 전달 기능의 항로표지 역할이 해양정보 수집 및 활용의 허브기능으로 확장이 되며 스마트항로표지의 도입 및 전환이 요구되고 있다. 이러한 해상교통흐름의 변화에 대응하기 위해 본 연구에서는 표준화, 디지털화된 항로표지정보의 통합 제공을 위한 디지털 항로표지 정보관리를 위한 정보협력시스템을 설계하였다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.3 no.4
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• pp.204-209
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• 2008

Marine accidents show various causes and effects in Korea where 3 sides of the country are surrounded by the ocean. Every year, 600 to 700 marine accidents occur mostly by small fishing boats. There are repeated accidents which involve crashes of coastal ships with fishing boats, which produce casualties and massive environmental hazard and the need for underwater search for shipwrecks. From the beginning of 21st century, the decrease of large ships with large number of crews led to the emergence of digitalvessels and the digital data storage of the installed equipments on the vessels, marine digital forensic - the extraction and analysis of the stored digital data within digital vessels - became necessary. This article is intended to suggest marine digital forensics as a solution of collecting evidence for discovering the causes, liabilities and compensations of marine accidents.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.94-95
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• 2022

선박 운항 안전 확보를 위해 필요한 선박과 선박, 선박과 육상 및 기타 해양 안전 관련 주체와의 통신은 자율/무인 선박의 출현 및 유무인 선박이 혼재 운항하는 과도기적 상황에서 기존 VHF, AIS 등의 통신 기능을 능가하는 고용량, 고신뢰 선박 중심 직접통신 체계를 요구한다. IMO의 자율운항 선박 자율화 단계에 필요한 원격에서의 모니터링 및 제어 필요성(Ship to Shore), 나아가 완전한 자율운항을 위한 고용량의 선박중심통신(Ship to Ship) 및 해양 객체와의 통신(Ship to Shore, Air, People)이 구현되어야 유무인 선박의 혼재 운항 과도기를 거쳐 완전한 자율운항 시대로 나아갈 수 있다는 점에서 이를 포괄하는 S2X(Ship to Everything) 통신 기술의 개발 당위성을 찾을 수 있다. S2X 통신은 정보 교환 상대를 신뢰할 수 있고 이를 기반으로 선박의 안전 운항 관련 정보를 상호 교환하고 부가 서비스를 위한 고용량의 데이터를 자유롭게 교환할 수 있도록 하는 선박중심직접통신 기술이 될 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.36-38
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• 2020

해상 ICT의 발전과 e-Navigation 도입 및 자율운항선 도입에 따라 해상 통신망의 종류와 범위가 확장되고 있고 디지털 항로표지 서비스의 필요성이 증가하고 있다. 어선원의 고령화, 해안 배후 단지의 발전에 의한 배후광, 기상여건 및 진보된 선내 항해 장비 사용 미숙 등으로 항로표지의 시각적·전자적 인지력이 저하되어 선박 안전 운항이 담보하기 어려운 상황에서 선박의 운항 상황 및 주변 해역 운항 상황·지리적 여건을 고려한 맞춤형 가상 디지털 항로표지 서비스는 항로표지의 전자적 식별을 용이하게 하고 안전 운항 유도 서비스로 해양 사고 예방에 도움이 될 것이다. 본 연구에서는 자율운항선 대응을 위한 디지털 항로표지 서비스 및 선박 운항 상황·지리적 여건을 고려한 적극적인 맞춤형 가상 디지털 항로표지 서비스 시스템의 설계방안을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.05a
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• pp.215-217
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• 2019

해양산업의 디지털라이제이션은 자율운항선박이라는 새로운 형식의 선박이 출현하게 하였다. 현재의 규정은 새로운 기술을 적용하는 유연성을 제한하고 있어 새로운 규정개발을 통해 새로운 기술을 적용을 장려하고 그 기술에 대한 위험요소를 줄일 필요가 있다. 국제해사기구(IMO)에서는 자율운항선박운항을 방해하는 규정을 식별하는 규정식별작업을 착수하여 새로운 규정개발의 시작을 알렸다. 이 연구에서는 자율운항선박의 국내외 기술개발과 규정개발 동향을 분석하고 우리가 대응해야할 방안을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.115-116
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• 2022

선박 밀폐구역에서의 적정 표면파 통신성능 구현방안을 도출하기 위해 가상의 선박 밀폐구역 환경을 구성하고 슬릿의 크기, 두께, 모양에 따른 조건 변화를 통한 표면파 기반 데이터 통신성능 변화를 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.334-337
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• 2010

디지털 선박 운행시 예기치 못한 상황에 의한 선박 내 화재나 충돌 등 긴급 상황 발생 시에 대형의 해난 사고가 발생할 수 있다. 이에 본 논문에서는 선박 상태를 자체 진단하여 모니터링하고 위험 분석을 통해 관리할 수 있는 시스템을 구현하고자 한다. 해양 디지털선박의 환경, 상황을 수집할 수 있는 무선 센서를 이용하여 수집된 환경 정보를 분석하는 시스템을 제안하였으며, 센싱된 데이터를 분석하기 위하여 역전파 신경망을 설계하였다. 300개의 데이터 집합을 사용하여 역전파 신경망을 실험한 결과 약 96%의 정확도를 가졌다. 제안된 시스템은 하드웨어 (UStar-2400 ISP, UStar-2400, Wireless sensors) 부분과 소프트웨어 부분(User Interface module)으로 구성되며 소프트웨어 부분은 HOST PC에 삽입된다. 그리고 시스템의 정확도를 개선하기 위하여 전방향 에러 정정 시스템(LDPC)을 구현하였고 진단된 결과는 CDMA 방식으로 전송하여 해양디지털선박 감지 모니터링 시스템을 구현했다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.315-316
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• 2022

항해 안전 강화 및 자율운항선박 대응을 위하여 디지털 항로표지 요구가 증가하고 있다. 이에 따라 해양 상황 및 선박 맞춤의 디지털 항로표지 서비스 연구를 수행하였다. 선박 맞춤의 항로표지 생성을 위한 해양 상황 정보 및 선박 위치 정보 수집 방법과 서버와 단말간의 디지털 항로표지 정보 제공 방안이 요구된다. 이러한 요구에 따라 서비스 표준 및 부처의 시스템을 활용하여 서비스를 제공하는 방법에 대하여 검토하였다. 국립해양측위정보원에서는 GICOMS에서 제공하는 선박 및 항로표지 정보를 수집하고 있으며, 이 시스템과 연동하여 디지탈 항로표지를 생성을 수행할 수있다. 또한 서비스 제공을 위하여 AIS 및 S-100 기반의 서비스 제공 표준이 있으며, 이 표준을 활용하여 서비스 제공이 가능할 것이다. 본 논문에서는 서비스 제공을 위한 시스템을 제안하였으며, 실내 시험을 통하여 기능을 점검하였다. 추후 실외시험을 통하여 실제 시스템 구성 운영을 검증하며, GICOMS 연동의 가상 항로표지 방송 시스템을 구성하여 AIS 서비스 제공 방안에 대하여 검토할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.111-112
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• 2022

자율운항 선박, 무인선 개발과 동 분야 디지털트윈 구현을 위해서는 선박 내부 데이터의 수집을 담당할 고신뢰성 선내 통신망 확보가 필수적이다. WiFi와 같은 전파 기반의 무선통신 시스템은 금속 구조물로 구성되는 선박 내 환경 자체가 원활한 통신의 장애 요소이다. 이러한 극한 환경 극복을 위해 자기장을 금속 표면에 유기하여 비 전파 기반으로 무선통신을 가능하게 하는 표면파 통신이 대안이 될 수 있다. 선박 전체의 일반 배치 관점에서 표면파 통신은 상갑판을 통해 크게 거주구역, 화물구역, 선수구역 및 기관구역 간 백본 통신망을 구성할 수 있으며 각 구역 별로는 부재의 개구부를 통해 금속 표면의 연속면을 확보하여 통신할 수 있다. 수밀 격벽의 표면파 통신 관통을 위해 비 도전체로 수밀은 유지한 채 아주 미세한 구멍을 확보하는 것으로도 금속 표면의 연속성을 확보할 수 있다. 이러한 표면파 통신을 활용하면 전파 기반의 무선통신, 비 전파 기반의 무선통신을 통합적으로 구성하여 선박 전체로는 선내 무선 백본망 구성, 그리고 각 구역 별로는 IoT 센서 네트워크 등의 선박 내부 고신뢰성 무선통신 확보가 가능하다.