• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2021.11a
• /
• pp.183-184
• /
• 2021

선박의 자율운항을 위해서는 선박 충돌회피에 대한 사전 연구가 필요하다. 항해사들의 상황인식과 의사결정에 기여하기 위해 주변 상황 환경을 인식하고 의사결정을 하기까지 걸리는 시간을 지연(latency)이라고 한다. 따라서 연구 목적은 선박 충돌 상황에서 항해사의 의사결정 지연시간을 측정하는 것이다. 연구방법은 항해사를 대상으로 시뮬레이션을 통한 테스트 결과를 분석하였다. 연구결과 항해사가 선박충돌상황시 상황인식과 의사결정간의 상관관계를 도출할 수 있었다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
• /
• v.28 no.6
• /
• pp.1086-1091
• /
• 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
• /
• 2022.06a
• /
• pp.131-132
• /
• 2022

자율운항제어를 위하여 선박-육상 간 무선통신망을 통한 원격 모니터링 환경에 대한 연구가 필요하며, 실 운용중인 VSAT 무선통신망에서 생기는 지연에 대한 문제를 유추 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2021.11a
• /
• pp.178-180
• /
• 2021

자율운항제어를 위하여 선박-육상 간 무선통신망을 통한 원격 모니터링 환경에 대한 선행 연구가 필요하며, 무선통신망을 통한 다양한 데이터의 송수신 환경 중에 효율적인 네트워크 관리 및 운용 솔루션이 중요한 요소로 작용한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
• /
• v.30 no.1
• /
• pp.74-81
• /
• 2024

In the near future, autonomous ships, ships controlled by shore remote control centers, and ships operated by navigators will coexist and operate the sea together. In the advent of this situation, a method is required to evaluate the safety of the maritime traffic environment. Therefore, in this study, a plan to evaluate the safety of navigation through ship control simulation was proposed in a maritime environment, where ships directly controlled by navigators and autonomous ships coexisted, using autonomous operation technology. Own ship was designed to have autonomous operational functions by learning the MMG model based on the six-DOF motion with the PPO algorithm, an in-depth reinforcement learning technique. The target ship constructed maritime traffic modeling data based on the maritime traffic data of the sea area to be evaluated and designed autonomous operational functions to be implemented in a simulation space. A numerical model was established by collecting date on tide, wave, current, and wind from the maritime meteorological database. A maritime meteorology model was created based on this and designed to reproduce maritime meteorology on the simulator. Finally, the safety evaluation proposed a system that enabled the risk of collision through vessel traffic flow simulation in ship control simulation while maintaining the existing evaluation method.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2022.11a
• /
• pp.257-259
• /
• 2022

디지털트윈 기술은 실제의 공간과 사물을 디지털상에 복제함으로써 사용자의 최적 운영을 위한 시뮬레이션과 최적화, 모니터링을 제공한다. 4차 산업혁명이 진행됨에 따라 해상물류 분야에서도 자율주행 선박과 관련한 사물인터넷, 빅데이터, 혼합현실(MR) 등 여러 첨단기술의 적용이 검토되고 있다. 또한 자율운항선박이 도입됨에 따라 선원의 업무가 자동화되며 육상 지원의 비중이 늘어나며, 완전 자율운항선박의 경우 선박의 모든 제어가 육상에서 이루어지게 된다. 따라서 육상지원자가 선박을 모니터링하고 최적 운영하기 위해 선박의 디지털트윈 모델의 개발이 필요하다. 따라서 선박에 적용가능한 디지털트윈 아키텍처를 구성하고 이를 기반으로 클라우드 기반의 혼합현실 프로토타입 애플리케이션을 개발했다. 이를 통해 본 논문에서 제안한 디지털 트윈 아키텍처를 활용하여 선박의 디지털 트윈 시스템을 구현할 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2021.11a
• /
• pp.78-80
• /
• 2021

This study is based on Degree of Recognition and AHP surveys for experts, this study investigates changes in the demand of seafarers in response to changes in the shipping industry environment in which Maritime Autonomous Surface Ships(MASS) emerge according to the application of the fourth industrial revolution technology to ships, and it looks into changes in seafarers' skills. It also analyzes and proposes a plan for cultivating seafarers accordingly. As a result of Degree of Recognition and AHP analysis, it is analyzed that a new training system is required because the current training and education system may cover the job competencies of emergency response, caution and danger navigation, general sailing, cargo handling, seaworthiness maintenance, emergency response, and ship maintenance and management, but jobs such as remote control, monitoring diagnosis, device management capability, and big data analysis require competency for unmanned and shore based control.By evaluating the importance of change factors in the duties of seafarers in Maritime Autonomous Surface Ships, this study provides information on seafarers educational institutions response strategies for nurturing seafarers and prioritization of resource allocation, etc. The importance of factors was compared and evaluated to suggest changes in the duties of seafarers and methods of nurturing seafarers according to the introduction of Maritime Autonomous Surface Ships.It is expected that this study is meaningful as it systematically derived the duties and competency factors of seafarers of Maritime Autonomous Surface Ships from a practical point of view and analyzed the perception level of each relevant expert to diagnose expert-level responses to the introduction of Maritime Autonomous Surface Ships.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2022.11a
• /
• pp.70-72
• /
• 2022

자율운항제어를 위하여 선박-육상 간 무선통신망을 통한 원격 모니터링 환경에 대한 선행 연구가 필요하며, LTE 또는 VSAT의 무선통신망을 통한 다양한 데이터의 송수신 환경 중에 효율적인 네트워크 관리 및 운용 솔루션이 중요한 요소로 작용한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2023.11a
• /
• pp.91-92
• /
• 2023

자율운항제어를 위하여 선박-육상 간 무선통신망을 통한 원격 모니터링 환경에 대한 선행 연구가 필요하며, LTE 또는 VSAT의 무선통신망을 통한 다양한 데이터의 송수신 환경 중에 효율적인 네트워크 관리 및 운용 솔루션이 중요한 요소로 작용한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.90-90
• /
• 2022

전자파표면유속계를 이용한 유량측정은 전자파를 발사한 후 수표면에 반사되는 전자파의 도플러효과를 이용하여 표면유속을 측정하는 방법이다. 국제적으로 1980년대부터 홍수유량측정의 어려움을 극복하고자 전자파표면유속계를 개발하여 하천 유량측정 업무에 활용하였다. 미국의 경우U.S. Geological Survey (USGS)에서 교량, 케이블웨이, 제방, 헬리콥터, 비행기 등 전자파표면유속계의 측정 위치에 따라 주파수 범위를 달리하며 유속을 측정하는 연구가 진행되었다. 국내의 경우 Lee et al.(2021)은 드론을 이용한 전자파표면유속계 측정을 위해 드론으로부터 전자파표면유속계로 전달되는 진동을 제거하고 전자파표면유속계의 흔들림 방지를 위한 댐퍼플레이트를 개발하여 드론과 전자파표면유속계를 결합한 DSVM(Dron and Surface Veloctity Meter using doppler radar) 측정방법에 대한 실용성을 확인하였다. 기존 연구에서 DSVM 방법은 드론의 각 측선 이동을 위한 조종 및 전자파표면유속계 측정의제어를 측정자가 수행하였는데 본 연구에서는 자동 측정 시스템 개발을 통해 측정자의 조종 의존도를 줄임과 동시에 안전하고 정확한 유량측정을 위해 노력하였다. 측정지점의 위치정보를 DB화하여 각 측선별 이동하는 자율운항 기능과 전자파표면유속계를 자동으로 제어하여 측정을 실시하는 기능을 개발하였다. 또한 전자파표면유속계 컨트롤 시스템과 GCS(Ground Control System)를 통합하여 한 시스템에서 측정의 모든 상황을 컨트롤 할 수 있게 하였다. 현재까지는 DSVM 방법의 자율운항 기능과 자동 측정 시스템의 테스트를 완료하였고 2022년 홍수기 유량측정에 도입하여 홍수기 유량측정의 실용성을 판단할 계획이다.