• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.157-163
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• 2015

최근 해양안전에 대한 높은 관심과 ICT 기술의 비약적인 발전에 힘입어 선박에 다양한 디지털 장비들을 도입하는 전자항법체계인 e-Navigation이 크게 주목받고 있다. e-Navigation은 해양안전뿐만 아니라, 해양정보 서비스에서 새로운 ICT 패러다임을 제시하고 있다. 이에 본 연구에서는 e-Navigation과 관련하여 IHO에서 제시하는 새로운 범용 수로데이터모델 S-100을 기반으로 표준화된 전자해도 및 해상정보의 융합 서비스를 효율적으로 제공할 수 있는 Shore 기반의 해상정보 서비스 플랫폼을 제안하고자 한다. 제안된 Shore 기반 해상정보 서비스 플랫폼은 기본적으로 전자해도와 날씨, 조류, AIS 정보 등의 센서정보, 그리고 육상지도 정보와의 융합 처리 및 웹 기반 서비스가 가능하다. 또한, 이러한 플랫폼의 웹 서비스는 스마트 폰 또는 웹 패드의 모바일 단말기에서 간단한 WebApp 또는 App을 이용하여 전자해도 및 다양한 해상정보 서비스의 활용을 가능하게 할 수 있다. 끝으로, 제안된 플랫폼은 기존의 S-57 전자해도와 더불어 S-101 표준을 지원할 수 있으며, 웹 서비스 과정에서의 표준과 관련해서는 ISO 19100 시리즈 및 OGC의 공간정보 웹 서비스 표준을 지원한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.949-955
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• 2018

HIL 시뮬레이션은 복잡한 실시간 임베디드 시스템을 개발하고 테스트하는 데 사용되는 기법이다. HIL 테스트는 해양플랜트와 같은 고부가가치 선박인 LNGC의 PMS 성능 검증을 위한 효율적인 플랫폼이 된다. 그러나 국내 조선소를 비롯한 연구기관에서 스스로 HIL 테스트를 수행하기에는 시간이 필요하다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 연구는 전력 공급 장치 / 소비 장치, 제어콘솔, MSBD 로 구성된 FPGA 기반의 PMS-HIL 시뮬레이터를 제안한다. 제안된 HIL시뮬레이션 플랫폼은 실제 장비 데이터를 사용하였고, PMS의 부하 공유 테스트를 수행하였다. 제안된 시스템은 대칭, 비대칭 및 고정 부하분배를 통해 검증하였고 공장수락시험 대체 가능성을 보여 준다. 또한 향후 에너지관리시스템 개발을 비롯한 선박 자동화 및 자율운항을 위한 추가 시스템 개발 시 많은 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권6호
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• pp.469-476
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• 2020

해상교통 분야와 같이 선박, 항해사, 관제센터, 해운선사, 기상시스템, 지리정보시스템 등의 복잡하고 넓은 범위의 요구사항을 갖는 시스템의 모델링 및 시뮬레이션(Modeling and Simulation, M&S)을 위해서는 인간을 포함한 체계가 필요하다. 해상교통을 모의하기 위해서는 주요 요소인 항해사의 인적요인에 대한 모델링이 필요하다. 즉, 현실감 있는 해상교통 상황의 재현 및 예측을 위해 항해사의 행동양식, 항해전문성, 항해오류 등을 모델링하여 반영하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 에이전트 기반의 해상교통 시뮬레이션을 위해서 항해사의 충돌회피를 위한 행동 분석을 수행하였으며, 기초 데이터의 확보를 위해 설문조사를 실시하였다. 설문조사를 통해 분석된 정보를 이용하여 선박 충돌상황에서 항해사의 행동과 유사한 에이전트 기반의 항해행동 모델을 개발하였으며, 해상교통분석 시뮬레이션 플랫폼의 개발을 위해 활용될 것이다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.193-198
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• 2021

최근 4차 산업에 대한 관심으로 농업 분야의 벼농사에서 농민의 방제에 대한 요구수준이 증가하고 농업용 방제 드론의 관심과 활용이 증가하고 있다. 따라서 고농도의 농약을 살포하는 농업용 방제 드론 제품의 다양화와 드론 국가자격증 취득으로 인한 방제사의 증가로 인하여 드론 산업 분야에서 농업 분야가 급성장하고 있다. 세부 사업으로 농약 관리, 방제사 관리, 정밀살포, 방제 작업 물량 분류, 정산, 토양관리, 병충해 예찰 및 감시 등으로 방대한 빅데이터를 구축하고 데이터를 처리하기 위한 효과적인 플랫폼을 요구하고 있다. 그러나 데이터 분석알고리즘, 영상 분석 알고리즘, 생육 관리 알고리즘, AI 알고리즘 등 이를 통합하고 빅데이터를 처리하기 위한 모델과 프로그램 개발에 대한 국내외 연구는 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 농업 분야에서의 관리자와 농민 요구도를 만족하고 드론을 활용한 농업용 드론방제 프로세서를 기반으로 정밀 AI 방제를 실현화시키기 위하여 온라인 드론 방제 관리 정보 플랫폼을 제안하고 실증 실험을 통하여 종합 관리 시스템 개발의 토대를 제시하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.1059-1061
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• 2022

본 논문은 최근 울산항만에 물류 차량과 사람이 충돌하는 위험이 수반되어 특별 안전대책에 따라 사각지대 없는 안전관리 체계의 일원으로 차별화된 울산항만과 선박 사이의 스마트 안전 정류장 구축과 이를 연계한 인공지능 기반의 무인 자율 이송 트램을 구현하는 프로젝트이다. 플랫폼 기반의 하드웨어로 각종 사물에 센서와 통신 기능을 내장하여 인터넷에 연결하는 사물인터넷(IoT)와 안드로이드 기반의 앱으로 사물인터넷에서 측정된 정보를 제공하거나 스마트 정류장과 연계하여 안전하게 이동할 수 있도록 서비스를 제공하며 이를 위해서 사물인터넷(IoT)을 분석한 데이터 정보는 인공지능 기반의 무인 자율 이송 트램의 사고를 방지하기 위해 꼭 필요하다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.45-46
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• 2023

현재 해운산업은 4차산업 인프라를 구축 중인 초입부 단계에 놓여져 있다. 미래 VTS운영시스템 개발을 위해 기존 시스템에서 보다 접근성이 용이하고 서비스 효율을 향상시킬 수 있는 방안을 모색할 필요가 있다. 현재 주어진 기술력, 인프라를 바탕으로 미래 VTS 운영시스템을 개발, 상용화에 성공한다면 자율운항선박, AI관제운영시스템 등 더 나은 미래 해운산업 기술개발에 중요한 자원이자 빅데이터가 될 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.65-71
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• 2008

최근 OGC(Open Geospatial Consortium)의 SWE(Sensor Web Enablement) 플랫폼에서는 센서 네트워크에서 수집된 센싱 데이터나 동영상을 인터넷 웹을 통해 실시간 제공하기 위한 연구가 진행되고 있다. 그러나 아직 자동차, 기차, 선박 및 사람 등과 같은 이동 물체를 중심으로 형성된 이동 센서 네트워크에서 수집된 센싱 데이터나 동영상을 인터넷 웹상에서 제공하는 연구는 미흡하다. 이에 본 논문에서는 이동 센서 네트워크에서 수집된 정보를 인터넷 상에서 도시하기 위해 위치 기반의 동영상 및 센싱 데이터 처리 방안을 제시한다. 이를 위해 GPS, 센서 네트워크 및 영상장치로 수집된 이질적인 데이터와 통합 데이터의 처리 방안을 제안한다. 더불어 제시된 데이터 처리 방안에 따라 GPS, 센서 네트워크 및 영상 장치로부터 수집된 상황 데이터를 수선하여 공통 인터페이스를 비롯한 파싱, 큐잉, 통합 메시지 생성 등의 데이터 처리 기능을 수행하는 통합 어댑터를 구현한다. 이를 통하여 GPS, 영상장치, 센서 네트워크를 통해 수신되는 상황 데이터도 효과적으로 처리하는 것을 확인하였으며, 향후 위치 기반의 다양한 상황 정보 서비스를 개발하는 데 도움이 될 것으로 사료된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권7호
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• pp.1216-1221
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• 2022

선박은 화물 운송의 효율을 증대시키기 위해 대형화되는 추세이다. 선박 대형화는 선박 작업자의 이동시간 증가, 업무 강도 증가 및 작업 효율 저하 등으로 이어진다. 작업 업무 강도 증가 등의 문제는 젊은 세대의 고강도 노동 기피 현상과 맞물러 젊은 세대의 노동력 유입을 감소시키고 있다. 또한 급속한 인구 노령화도 젊은 세대의 노동력 유입 감소와 복합적으로 작용하면서 해양산업 분야의 인력 부족 문제는 극심해지는 추세이다. 해양산업 분야는 인력 부족 문제를 극복하기 위해 지능형 생산설계 플랫폼, 스마트 생산 운영관리 시스템 등의 기술을 도입하고 있으며, 스마트 자율물류 시스템도 이러한 기술 중의 하나이다. 스마트 자율물류 시스템은 각종 물품들을 지능형 이동로봇을 활용하여 전달하는 기술로서 라이다, 카메라 등의 센서를 활용해 로봇 스스로 주행이 가능하도록 하는 것이다. 이에 본 논문에서는 이동로봇이 선박 갑판의 통행로를 감지하여 stop sign이 있는 곳까지 자율적으로 주행할 수 있는지를 확인하였다. 자율주행은 Nvidia의 End-to-end learning을 통해 학습한 데이터를 기반으로, 이동로봇에 장착된 카메라를 통해 선박 갑판의 통행로를 감지하여 수행하였다. 이동로봇의 정지는 SSD MobileNetV2를 이용하여 stop sign을 확인하여 수행하였다. 실험은 약 70m 거리의 선박 갑판 통행로를 이동로봇이 이탈 없이 주행 후 stop sign을 확인하여 정지하는지를 5회 반복 실험하였으며, 실험 결과 경로이탈 없이 주행하는 결과를 얻을 수 있었다. 이 결과를 적용한 스마트 자율물류 시스템이 산업현장에 적용된다면 작업자가 작업 시 안정성, 노동력 감소, 작업 효율이 향상될 것으로 사료된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_2호
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• pp.661-667
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• 2022

원격탐사와 GIS를 활용한 공간자료 분석은 재난 관리에 효율적인 기술로 이를 활용한 재난정보 제공을 위한 자료 분석 및 기술 개발에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 군집위성의 발사와 다양한 원격탐사 플랫폼의 활용, 취득된 데이터 처리 및 저장 능력의 향상, 인공지능 기술의 발달 등으로 인해 재난 관리를 위한 원격탐사와 GIS 기술의 활용은 많은 발전의 여지를 가지고 있다. 이번 특별호에는 재난의 예측, 감시 그리고 대응 단계에서 선박탐지, 건축물 추출, 해양환경 감시, 홍수탐지, 산불탐지, 그리고 재난 발생시 의사결정지원에 적용 가능한 원격탐사와 GIS 기술의 개발과 활용한 관련한 10편의 논문이 게재되었다. 이번 특별호에 출판된 논문들은 재난 관리 기술의 발전과 연관 학문 분야의 학술적 발전에 밑거름이 될 것으로 판단된다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.179-184
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• 2021

최근 4차 산업의 발달로 공공분야에서 드론을 활용하여 다양한 목적으로 수색 및 실시간 모니터링에 대한 관심이 높아지고 있다. 실종자 수색, 치안, 해안 순찰 및 감시, 과속 단속, 고속도로 및 도심지역 교통상황 모니터링, 화재 및 산불감시, 저수지 불법 낚시 감시 모니터링, 집회 현장 상황에서 다양한 수색 및 감시 임무 목적을 가지고 활용되고 연구되고 있다. 그러나 경찰, 소방, 군에서는 드론의 하드웨어적인 부분에 집중되고 있어 고성능의 해상도 카메라, 열화상 카메라에 집중되고 카메라로 수집된 데이터의 실시간 모니터링을 위해 원활한 통신시스템 및 특수 임무에 부합하는 분석 프로그램 관련 연구가 매우 부족하다. 따라서 본 논문에서는 수색의 임무를 목적으로 하는 드론의 효용성을 높이기 위해 드론에서 취득되는 이미지를 기반으로 수색 임무에 적합한 이미지 데이터 생성하고자 한다. 이를 통해 수색의 정밀도를 높이는 이미지 분석 기법을 제안하고 실제 현장 사례 및 실험을 통하여 관련 정책개선 및 플랫폼 구축을 위한 이미지 분석 기술을 제시하고자 한다.