• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.99-107
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• 2013

본 논문에서는 조종이 미숙한 일반인을 위한 모의운전장치로서 보트 운항능력 확보를 위한 레저보트 시뮬레이터 개념설계에 관한 연구를 수행하였다. 레저보트 조종시뮬레이터 요구조건을 도출하기 위하여 국내 외 해양레저산업의 현황을 분석하고 레저보트와 관련된 사고유형과 국내 해양레저관련 제도와 법규에 대하여 분석하였다. 레저보트 보유현황을 기반으로 20 ft 및 40 ft급 파워보트를 개발대상 선박으로 선정하였으며, 실제 레저보트의 운항환경과 동일한 환경을 구현하여 훈련의 집중도와 현실감을 최대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 특히, 레저보트의 운항특성 및 운동특성을 보다 정확히 구현하기 위하여 선박의 형상특성과 해상상태가 반영된 파워보트의 6자유도 운동 수학모형을 개발하여서, 파도 바람 조류 등 외란 중 운동을 재현하는 조종자용 6자유도 모션플랫폼을 적용하여 훈련의 현실감을 극대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 조종면허, 조종숙련도 향상을 위하여 국내 조종면허제도와 수상레저안전법, 해상교통안전법 등을 분석하여 교육 시나리오를 설계하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.152-154
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• 2014

우리나라 항만 입출항 통항 선박의 대형화, 고속화에 따른 해양안전사고가 증가하고 있어 항만 연안 해역에서의 해상교통안전 확보가 절실히 요구되고 있는 실정으로, 최근 국제항로표지협회(IALA)에서 항로표지 설계와 배치계획에 대한 의사결정을 지원할 수 있는 항로표지 전문 기능 시뮬레이터의 개발과 주요 항로의 항로표지 설계 및 계획 등을 검증할 수 있는 시스템 필요성을 제기하였다. 우리나라 주요 항로의 항로표지 설계와 적정 배치 여부 등을 검증하고 보완할 수 있는 시뮬레이션 시스템에 대한 개발이 진행되고 있다. 항로표지 3D 모델에 대한 항로표지 종류별, 속성별 세부사항을 검토하여 다양한 조합이 가능하도록 DB를 구성하였다. 항로표지 3D 모델링 작업데이터에 대하여 각 항로표지 시설물별 조합 경우의 수를 고려하여 다양한 조합이 가능하도록 DB 분류작업을 수행하였으며 항로표지별 폴리건수에 따른 샘플형상을 비교하여 시인성이 양호한 최소한의 폴리건 수(안) 제시하는 등 항로표지 시뮬레이션을 위한 항로표지 3D 구현 방식을 검토하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.344-346
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• 2014

우리나라 항만 입출항 통항 선박의 대형화, 고속화에 따른 해양안전사고가 증가하고 있어 항만 연안 해역에서의 해상교통안전 확보가 절실히 요구되고 있는 실정으로, 최근 국제항로표지협회(IALA)에서 항로표지 설계와 배치계획에 대한 의사결정을 지원할 수 있는 항로표지 전문 기능 시뮬레이터의 개발과 주요 항로의 항로표지 설계 및 계획 등을 검증할 수 있는 시스템 필요성을 제기하였다. 우리나라 주요 항로의 항로표지 설계와 적정 배치 여부 등을 검증하고 보완할 수 있는 시뮬레이션 시스템에 대한 개발이 진행되고 있다. 항로표지 시뮬레이션 수행을 위하여 AtoN Manager 운영에 필요한 항로표지 속성 및 항로표지 3D 모델에 대한 항로표지 종류별, 속성별 세부사항을 검토하여 다양한 조합이 가능하도록 DB를 구축하였다. 또한, 항로표지 3D 모델링 작업데이터에 대하여 각 항로표지 시설물별 조합 경우의 수를 고려하여 시뮬레이션 구현 시 조합 가능한 항로표지 종류별 실시간 제어속성 항목을 검토하여 DB 분류작업을 수행하였으며 시뮬레이션을 위한 항로표지 3D 구현 방식을 검토하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권6호
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• pp.433-438
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• 2008

최근 광양항에서는 대규모 매립 및 부두 건설 공사와 화물수송을 위한 예부선의 통항이 증가하고 있고, 항만을 출입하는 선박들과 좁은 항로에서 마주치는 상태, 횡단상태 및 추월의 관계가 자주 발생하여 해양사고의 발생 가능성이 높아지고 있다. 이 연구에서는 광양항 중장기 항만개발에 기인한 해상교통량의 변화와 항로의 항해위험요소가 예부선의 안전운항에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 그리고 율촌 제1산업단지를 출입하는 예부선의 하이스코 임시항로 이용에 관하여 도선사와 해상교통관제센터의 관제사로 구성된 전문가극 대상으로 설문조사를 수행하였고, 이를 통하여 광양항 하이스코 임시항로를 출입하는 예부선의 안전운항 방안에 관하여 고찰하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제34권6호
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• pp.487-492
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• 2010

울산항은 국내 최대의 액체화물 거점항만으로 지속적인 물동량 증가에 대비하여 울산 신항 및 동북아오일허브 개발 등을 본격적으로 추진하고 있다. 그러나 국내 다른 무역항에 비해 항계 및 정박지가 협소하고, 해상교통 흐름이 복잡하여 해양사고의 발생 개연성이 매우 높은 실정이다. 본 연구에서는 울산항의 지형학적인 특성과 선박 교통량을 고려하여 울산항 정박지 확충을 위해 불가피하게 요구되는 항계 확장 방안을 모색하여 제시하고자 한다. 정박지 확충을 위한 항계 확장은 국내 다른 무역항의 정박지 및 항계 면적을 선석 및 통항 교통량 등과 상호 비교하여 확장 범위를 정량화한 후 울산 신항 개발에 필요한 정박지 확대 면적을 산출하였다. 또한 해당 정박지 면적을 수용할 수 있는 항계 범위를 확정한 후 전문가 그룹에 의한 설문조사를 기초로 적정한 항계 확장 형태를 결정하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.71-71
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• 2018

해상 교통량 증가에 따라 선박 사고로 인한 대형 해양 오염사고가 많이 발생하고 있다. 유조선 충돌에 따른 선체 파공은 원유의 바다 유출을 야기하여 심각한 해양오염을 유발하므로 이러한 사고에 대해서 신속한 방재 대응력이 요구된다. 작은 파공은 목제 플러그를 인위적으로 삽입하여 봉쇄하는 것이 일반적이지만, 대형 파공의 경우 사람이 직접 봉쇄하기에는 어려워 기계적 봉쇄장치 개발이 요구된다. 파공봉쇄 장치 개발을 위해서는 유체의 유출유속을 정확하게 아는 것이 중요하다. 이 연구에서는 2007년 태안 기름유출 사고에서 관측된 초기수심 7.5 m, 직경 30 cm의 파공에 대해서 고해상도 CFD 모델링을 수행하여 수심별 기름 유출 유속의 분포를 계산하였다. 비중 0.85이며, 원유의 온도 $20^{\circ}C-100^{\circ}C$ 조건에 따른 점성계수 $4-12cP(mPa{\cdot}s)$ 조건에서 파공을 통한 원유 유출을 고해상도 모델링한다. 모델링 결과를 분석하여 원유유출에 대한 마찰손실계수와 유량계수의 범위를 레이놀즈수의 함수로 제시한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.25-32
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• 2021

미래 해상 환경 변화에 맞춰 해상 항로표지가 다양한 분야에 걸쳐 활용되며 쓰임이 증대되고 있다. 해상 항로표지는 항행하는 선박의 위치, 방향 및 장애물의 위치를 알려주는 항행보조시설로, 현재는 단순히 선박의 안전 항해를 도울 뿐 아니라, 여러 센서와 카메라를 탑재하여 해양 기상환경을 파악하고 기록하는 수단으로 변모하고 있다. 하지만 주로 선박과의 충돌로 인해 소실되며 특히 해무로 인한 관측 시야 저하로 안전사고가 발생한다. 해무 유입은 항만, 해상교통 등에 위험을 초래하고 시간과 지역에 따라 발생 가능성의 차이가 커 예측이 쉽지 않다. 또한, 전 해역에 분포되어있는 항로표지의 특성상 개별 관리가 어렵다. 이를 해결하고자 본 논문에서는 항로표지에 설치된 카메라에서 촬영한 영상으로 해무 강도를 측정하는 방안을 통하여 해양 기상환경을 파악해 보완하고 날씨로 인한 항로표지 안전사고를 해결하는 것을 목적으로 한다. 설치가 어렵고 높은 비용이 드는 광학 및 온도 센서 대신 항로표지에 설치된 카메라의 일반 영상을 사용하여 해무 강도를 측정한다. 덧붙여 다양한 해역에서의 실시간 해무 파악을 위한 선행 연구로, 안개 모델(Haze Model), Dark Channel Prior(DCP)를 이용해 해무 강도 측정 기준을 제시한다. DCP를 적용한 영상에서 특정 픽셀값의 문턱값(Threshold value)을 설정하고, 이를 기준으로 전체 영상에서 해무가 존재하지 않는 픽셀의 수를 통해 해무 강도를 추정한다. 합성 해무 데이터셋과 실제 해무 동영상을 캡처해 만든 실제 해무 데이터셋으로 해무 강도 측정 여부를 검증했다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.2223-2231
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• 2010

최근 자동차, 철도, 선박, 항공기 등 교통수단의 핵심 장치가 CPU가 들어 있는 컴퓨터 제어장치로 전환되어 가고 있는 상황이다. 자동차 사고사례 중 상당 부분의 원인으로 컴퓨터 제어장치에 탑재된 내장형 소프트웨어의 결함이라고 분석한 보고서가 발표되고 있다. 내장형 탑재 소프트웨어에 대하여 결함 제거를 위한 시험이 충분하지 못한데서 문제가 있을 수 있다. 결국 이러한 내장형 소프트웨어의 시험 기준으로 안전성 평가 기준을 철저히 적용하고 이에 적합한 단위테스트 절차를 구축하는 것이 필요하다. 본 논문은 안전성평가 기준에 적합한 내장형 탑재 소프트웨어에 대한 단위테스트 절차에 대한 방안을 제시하는데 그 목적이 있다. 내장형 탑재 소프트웨어에 대한 테스트에는 단위 테스트, 통합테스트, 시스템테스트 등이 있으며, 이중 가장 많은 결함을 발견하는 것은 단위 테스트이다. 본 논문에서는 테스트계획, 테스트절차, 테스트케이스, 테스트시나리오, 테스트 도구, 재테스트 기준 등에 대한 효과적인 단위테스트 준비 과정과 단위테스트를 수행하면서 발생하는 업무, 즉 결함식별, 결함분류, 결함분석, 결함원인, 결함조치 및 확인, 재테스트 실시, 테스트보고 등의 활동을 체계적으로 구축하는 방안을 제시한다. 또한 개발된 내장형 탑재 소프트웨어의 프로그램 소스를 일일이 눈으로 검사하여 결함을 발견하기란 쉽지 않다. 안전성평가 기준이 내장된 테스트 도구를 활용함으로써 내장형 탑재 소프트웨어 단위테스트의 작업시간을 줄이고 결함발견 및 원인분석에 대한 자동화된 보고서를 얻음으로써 테스트 생산성 및 소스코드의 품질 향상을 달성할 수 있는 방안도 아울러 제시한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.40-41
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• 2009

선박이 항만이나 운하 내에서 이동할 경우 일반적으로 예인선의 도움을 받아 운항하게 된다. 근래에 해상 물동량이 증가하면서 항만이나 운하 등지의 해상 교통이 복잡해지고 해난 사고 발생 가능성이 높아지는 추세이다. 따라서 예인선 및 부선의 조종 성능을 파악하여 전체 예부선 시스템의 운항 안정성을 확보할 필요가 있다. 예부선 시스템은 크게 예인선, 부선, 그리고 예인선과 부선을 연결하는 예인줄의 세 가지 요소로 구성된다. 본 연구에서는 예인선, 부선, 예인줄 각각의 동역학적 특성이 반영된 운동 방정식을 수식화하였다. 그리고 예인선의 수학 모형을 확립하기 위한 구속 모형 시험의 종류 및 범위에 대하여 논한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권8호
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• pp.569-576
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• 2008

전세계적으로 물동량이 증가하고 동시에 지난 10여년간 VTS는 급격한 성장을 하여 왔다. 그러나 VTS가 생겨난 이후 15년간 VTS 관제사의 업무량에 대한 관심과 연구는 미흡하였다. VTS 관제사의 업무량을 측정하기 위해 우선, Port-MIS 자료와 De-briefing자료를 이용하여 7일간 입출항 척수를 시간-톤수별로 구별하여 조사한다. 그러나, 한 척의 선박이 입항하더라도 관제사가 느끼는 부담의 정도가 달라지므로 선종, 크기, $L^2$ 환산치등을 조사한다. 여기에 설문조사를 통하여 구해진 관제 비관제 척수를 1과 0.3의 가중치를 주어 환산관제척수를 구한다. VTS 업무량에 영향을 주는 요소인 관제구역 크기, 사고발생 빈도, 거대선, 위험선을 조사 분석하여 관계식을 정립하고, 이 연구의 결론인 복합환산 관제척수(실제로 관제사에게 부담이 되는 업무량 교통량)를 산출한다.