이 논문은 선박관리 업무의 전산화 및 항해, 기관장비들로부터 발생되는 데이터를 통신망으로 전송하여 각 선실의 컴퓨터상에서 선박의 운항 상황 및 주변 상황을 감시하기 위한 선박종합통신망을 구축하는 것이다. 이런 통신망을 구축하기 위해 먼저 선박의 구조 및 특성 등을 고려하여 통신망의 형태, 전송방식 및 프로토콜 둥을 조사 분석하였고 이런 조사 분석을 바탕으로 기본 원칙을 져하고 선박 특성에 적합한 "선박종합통신망"을 설계하고 개발 제작하였다.
한국산업기술진흥원과 울산정보산업진흥원은 첨단 기술이 집약된 ICT융합 전기 추진 스마트 선박을 건조중이며 2022년 실증을 앞두고 있다. 선내 장비 실증을 위해 실증대상장비를 도출하였으며 실증시험 절차서 개발을 위해 우선적으로 선정된 대상장비는 전자해도표시시스템, 선박용 레이더 시스템, 항해기록장치, 선박에너지효율모니터링시스템이다. 본 논문에서는 우선 선정된 실증대상장비 4종에 대해 장비 표준에 기반한 실증절차와 실증시험 체크리스트 및 템플릿에 대해 소개한다.
본 논문에서는 해양 조사ㆍ관측선에 탑재되는 조사ㆍ관측장비를 조사선내의 NETWORK을 통해 인터페이스 시키고, 각 계측된 데이터를 데이터베이스에 통합적으로 데이터를 구축하여 이를 이용하여 사용자에게 효율적이고 빠른 조사ㆍ관측이 가능하도록 지원하는 종합정보통신망에 대한 구축방안을 설명하였다. 그리고, 효율적인 조사ㆍ관측작업을 위해 종합정보통신망의 LAN 및 직렬 인터페이스와 각 조사장비의 출력정보를 연관지어 효율적인 조사ㆍ관측을 위해 필요한 환경학적, 물리학적, 생물학적, 화학적 연관관계를 이용한 효율적인 소프트웨어 구현방안에 대하여 기술하였고, 선박과 육상국간의 데이터 전송을 위한 선박 데이터 통신 서비스 방안과 선내에 필요한 네트워크 관련 서비스에 대하여 다루었다.
본 논문에서는 선내에서 수집되는 데이터를 이용하는 선박과 육상의 어플리케이션 서비스의 효율적인 데이터 통합관리를 위한 선박용 어플리케이션 시스템을 설계하고 모듈을 구현하였다. 선박용 어플리케이션 시스템은 선내 수집 데이터를 활용하는 선박과 육상의 서비스를 지원하고 개별 장비간 원활한 연동 서비스를 제공하기 위하여 IALA에서 논의되고 있는 데이터 공유 시스템 모델과 ISO 16425의 XML 구조를 적용하였으며, 시스템 운영을 위한 공통 모듈과 데이터 수집 및 통합관리를 위한 윈도우 서비스, 관리를 위한 웹서비스 모듈을 구현하였다.
한국형 e-Navigation 중 SV20은 국적선 중 여객선(연안/국제) 및 서비스 요청 선박을 대상으로 선내시스템 원격모니터링 서비스를 제공하여 해상 관련 정보를 실시간으로 수집하고 분석하여 해상에서 선박의 안전을 증진하기 위해 개발 중인 시스템이다. 이러한 SV20 시스템을 모든 서비스 대상 선박에 적용하기 위해서 범용화가 필요하다. 그러나 선박마다 선형, 조종성능, 각종 장비 등의 차이점이 많아 범용화가 쉽게 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 현재까지 진행 중인 한국형 e-Navigation 서비스 대상 선박의 사례 연구를 통해 선박이 가지는 특성을 비교하고 분류하여, SV20 항행안전모듈 범용화 방안을 제시한다.
선내 통합유무선 네트워크에서는 선내의 각종 센서와 제어기를 자율적으로 구성관리하고 원격제어를 제공하는 기능을 수행한다. 특히 센서장비에 장착되는 무선통신 모듈은 선내 통합유무선 네트워크와의 원활한 연결을 위하여 무선 게이트웨이 기능을 수행하는 브릿지(bridge)를 통한 데이터 전송방식이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 선내 센서네트워크를 위한 그리드 기반 WPAN을 제안한다. 제안한 그리드 기반 WPAN은 그리드 기반의 네트워크 구조로서 다중 경로 통신을 지원하고 에너지 효율적이며 강인성을 갖는다. 제안한 방식을 시뮬레이션한 결과, 제안한 그리드 기반 WPAN은 IEEE 802.15.4 기반 망 보다 수율 및 전력소비 면에서 우수한 성능을 나타내었다.
이 연구는 선내의료 및 선원 건강관리 여건 개선 방안을 마련하기 위하여 선원 건강관리 정책에 영향을 미치는 정부를 비롯한 선원 유관단체 종사자 139명을 대상으로 선원들의 건강과 질병관리에 대한 보건의료실태에 대한 인식도 조사를 실시하였다. 조사결과 선원들의 건강관리여건(p<0.01)과 건강관리 능력(p<0.01), 현행의 무선응급의료 정책(p<0.01), 선내 의료함 및 의료장비의 도움(p<0.05) 및 선박 의료관리자 제도에 대해 유관기관 간에 인식도 차이는 있었으나 대체적으로 부정적인 응답률이 높았으며, 선원 건강관리를 위한 선내의료 지원제도 개선을 위해서는 간이 건강측정장비 비치, 정기적 건강검진 강화, 원격의료 및 건강관리를 위한 선원건강증진센터의 설치(p<0.01)가 시급히 필요하다고 조사되었다.
항해 기관정보를 제공하는 각 장비들의 출력신호의 형태는 각기 달라 "선박종합정보시스템" 상에서 정보들을 읽고 기록하기 위해서는 각 장비들로부터의 선호와 데이터 프로토콜을 분석하여 표준 디지털 신호로 변환 처리한 후 이미 설계 개발한 "선박종합통신망"을 통하여 각 클라이언트로 전송해 주어야 한다. 따라서 이 연구에서는 선박의 각종 항해 기관장비와 선박종합정보시스템 사이에 필요한 시리얼 통신기술을 이용하고 이들 장비의 신호를 분석하여 선박신호 연동장치를 개발하고 이를 실선에 탑재하여 그 활용 여부를 실험하였다.
항해 및 기관정보를 제공하는 각 장비들의 출력신호의 형태는 각기 달라 ‘선박종합정보시스템’ 상에서 정보들을 읽고 기록하기 위해서는 각 장비들로부터의 신호와 데이터 프로토콜을 분석하여 표준 디지털 신호로 변환 처리한 후 이미 설계 개발한 '선박종합통신망'을 통하여 각 클라이언트로 전송해 주어야 한다. 따라서 이에 이 연구에서는 선박의 각종 항해 ${\cdot}$ 기관장비와 선박종합정보시스템 사이에 필요한 시리얼 통신 기술과 이들 장비의 신호를 분석하여 선박신호연동장치를 개발하기로 한다.
한국연안 NAVTEX서어비스를 하기 위한 방안을 제안하였다. EEX가 미정인 현실을 감안하여 서비스범위를 평화선내 전 구역으로 하였다. 해양수산부내에 운영실을 두고 , 무인으로 운영되는 동해안 송신소(죽변등대부지), 서해안 송신소(전북부안군 변산면 도청리)를 원격 감시운영하는 방안을 제안하였고, 안테나는 50m급 지선식철탑안테나이며 상부지선 일부를 정관으로 활용하고 접지선은 36본의 100m 급 래디알어어스를 제안하였다. 국문방송도 기존 시설을 겸용하여 방송하기로 하고 ITA No.2코드와 호환가능한 한글 NBDP코드를 제안하였다. 운영국 및 송신국의 시스템 구성과 장비규격, 통신회선등을 전부 제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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