• Title/Summary/Keyword: 자율항해시스템

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스마트 항로표지를 위한 안전한 전력 관리 기술에 관한 연구

  • 장태욱
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.27-28
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    • 2021
  • 항로표지는 무인으로 운영이 되며 즉각적인 유지 보수등이 어려워 전력 관리 및 안전 운영이 중요한 요소가 된다. 기존 2차 전지관리 시스템의 단점을 보완할 수 있는 기술을 확보 하여 안전한 자율 운영이 가능한 방법을 제시 하고자 한다.

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선박-육상 간 LTE 통신환경에서의 원격 모니터링 시스템 운용 분석 및 고찰

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

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Study on Changes in Vessel Traffic Services Due to Introduction of Maritime Autonomous Surface Ships (자율운항선박 도입에 따른 선박교통관제 업무 변화에 관한 연구)

  • Dae-won Kim;Myeong-ki Lee;Sang-won Park;Young-soo Park
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.47 no.6
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    • pp.430-436
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    • 2023
  • Study on Changes in Vessel Traffic Services Due to Introduction of Maritime Autonomous Surface ShipsThe development of technologies related to Maritime Autonomous Surface Ships (MASS) has been actively progressing since the mid-2010s, focusing on themes such as collision avoidance, route planning, digital twin, and communication technologies. On the other hand, research on land-based infrastructure connected with MASS, such as logistics systems, port facilities, and vessel traffic services, has relatively received less attention. This study analyzed impact of emergence of MASS on existing vessel traffic service operations and proposed changes in control operations to prepare for its impact. To do this, current vessel traffic service operations were analyzed and elements of MASS technology that could affect vessel traffic control were identified. A survey was conducted among vessel traffic controllers to identify items related to the control of MASS. Results analyzed using the AHP method showed that preparation for emergency response and communication methods with MASS were the most important. Based on this, we were able to derive detailed plans for basic MASS control procedures and emergency response procedures based on data communication within maritime traffic control areas. MASS control procedures proposed in this study are expected to be used as a solution to resolve issues related to traffic safety of MASS in coastal areas.

딥 러닝 기반 다중 카메라 영상을 이용한 해상 장애물 탐지 추적에 관한 연구

  • 박정호;노명일;이혜원;조영민;손남선
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.186-186
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    • 2022
  • 과거에는 선박을 운용하기 위해서 많은 인원이 필요하였으나 최근 들어 선박 운용에 필요한 인원이 줄어들고 있으며, 더 나아가 자율적으로 운항하는 선박을 만들기 위한 연구가 활발히 수행되고 있다. 자율 운항 선박을 구성하는 여러 요소 중 인간의 시각을 대체하기 위한 자율 인지 시스템은 가장 선행되어야 하는 연구 분야 중 하나이다. RADAR (RAdio Detection And Ranging) 및 AIS (Automatic Identification System) 등의 전통적인 인지 센서를 활용한 연구가 진행 중이지만 사각지대나 탐지 주기 등의 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 다중 카메라 (광학, 열상, 파노라마)를 이용하여 전통적인 인지 센서의 한계를 보완하는 새로운 인지 시스템을 고안하였으며, 이를 기반으로 해상 장애물을 추적하여 동적 운동 정보를 얻었다. 먼저 실해역에서 수집한 이미지를 바탕으로 해상 장애물 탐지를 위한 데이터를 구성하고, 딥 러닝 기반의 탐지 모델을 학습시켰다. 탐지 모델을 이용하여 탐지한 결과는 직접 설계한 칼만 필터 기반의 적응형 추적 필터를 통과시켜 해상 장애물의운동 정보 (궤적, 속력, 방향)를 계산하는데 활용되었다. 또한 본 연구는 카메라를 센서로 활용했을 때의 한계를 보완하기 위하여 동 시간대에 다중 카메라에서 추적한 각각의 정보를 융합하였다. 그 결과 단일 카메라를 활용하는 경우, RADAR의 오차 범위 이내에 추적 결과가 수렴하는 양상을 보였으며, 다중 카메라를 활용하는 경우에는 단일 카메라보다 정확한 추적이 가능함을 확인하였다.

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Development of Autonomous Navigation Algorithm for Very Small Unmanned Surface Vehicle based on GPS (GPS 기반의 초소형 무인선박을 위한 자율항법 알고리즘 개발)

  • Kim, Hyo-Il;Jun, Seung-Hwan
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.33 no.5
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    • pp.303-308
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    • 2009
  • Recently, unmanned systems have been studied and developed in various areas including aircrafts, automobiles and vessels. In addition, many researches about unmanned systems in Korea have been studying actively with the advancement of IT However, it is not satisfied with the result of the researches and developments. Bemuse of the reason we've here tried to make a very small USV which is a barge type. We applied the Great circle navigation calculation based on GPS to the autonomous navigation algorithm and used the LabVIEW 8.2 developed by NI corp. for programming The engine and rudder were controlled by pulse width modulation method. The engine system was composed of the DC motor and ESC(Electronic Speed Controller). It was also applied by the direct cooling system using DC motor pump. A very small USV was designed and made by ourself and it was verified the effectiveness of autonomous navigation algorithm through the tests at the sea.

육상 레이더 기반 선박 운동 및 형상 정보 동시추정 알고리즘 설계

  • 한정욱;박규린;김혜진
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.323-324
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    • 2022
  • 복잡한 항만해역에서 자율운항선박 입출항 지원을 위해서는 항내에서 통항하는 선박에 대한 지속적인 인식이 필요하며, 이를 위해 선박자동식별시스템(AIS)에서 송출된 정보를 기반으로 선박의 운동정보(위치/침로/속도), 식별번호 및 크기 정보를 확인한다. 하지만, AIS 탑재 의무가 있는 선박에 대한 정보만 취득이 가능하기 때문에, 보조적으로 육상레이더를 활용하여 AIS 정보로부터 식별이 안되는 선박을 인식할 수 있는 기술이 필요하다. 본 연구에서는 자율운항선박 입출항 지원을 위해 레이더 이미지를 활용하여 선박의 운동정보와 형상정보를 동시에 추정할 수 있는 알고리즘을 설계하였다.

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원격지에서의 비상상황 조기 식별을 위한 항적 데이터 기반 연구

  • 김혜진;최진우;박정홍
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2023.11a
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    • pp.93-94
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    • 2023
  • IMO MASS CODE가 활발하게 개발되고 있으며, 원격운영센터(ROC)에 대한 용어, 개념, 임무 등에 대한 논의가 진행되고 있다. 자율운항선박이 원격제어, 무인제어 등의 단계로 발전하기 위해서는 원격지에서의 자율운항선박에 대한 상황 모니터링이 지속되어야 하고, 비상상황을 선제적으로 대응할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 원격지에 대한 비상상황 식별을 위해 항적 데이터를 기반으로 DB 구축 및 알고리즘 개발을 수행하였고, 이를 원격운영자의 관점에서 프로토타입으로 기능 구현을 시도하였다. DB 및 알고리즘간 연계와 물표 데이터 수신 및 처리 등을 실시간으로 수행하여 다각적인 모니터링 및 잠재된 비상상황에 대한 알람 기능 등을 개발하였다. 본 시스템은 울산해역을 대상으로 개발되었으며, 향후 성능 평가를 통해 고도화할 예정이다.

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가상 디지털 항로표지 서비스 개발 방안에 대한 연구

  • Jo, Gi-Jeong;Park, Tae-Geun;Park, Jong-Hyeon
    • 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.

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