• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
• /
• pp.311-313
• /
• 2018

해양안전심판원의 해양사고 통계자료에 따르면 기관손상 등을 제외한 해양사고 중 충돌사고의 비중은 가장 높고, 대부분의 충돌사고는 경계소흘 등 운항과실이 약 90%를 차지한다. 본 연구에서는 운항자의 항행 안전을 지원하고자 육상 무선 통신기술을 이용하여 중소형 선박의 충돌예방 시스템을 최종적으로 개발하기 위해 먼저 소형어선(30톤미만) 운항자의 요구분석을 수행하였다. 분석을 통해 충돌회피거리, 당직자 배치, 긴급피항시 필요시간, 충돌 및 경보시스템 개발에 필요한 사항 등을 도출하였다. 향후 이를 바탕으로 해상에서의 선박충돌 예방을 위한 신뢰성 높은 충돌경보 알고리즘을 개발 적용하는 등 사용자 편의적인 충돌경보 시스템을 개발하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
• /
• pp.185-186
• /
• 2014

전자해도 및 레이더와 같은 첨단운항시스템이 도입되고 있으나, 선박간의 충돌사고는 줄어들고 있지 않고 있으며 전체 사고의 30%를 차지하는 선박충돌사고의 80% 이상이 운항자의 실수에 의해 발생되고 있어, 이를 방지할 수 있는 지능적인 운항지원 시스템이 필요하다. 이를 위하여, 본 연구에서는 선박 충돌위험도 식별 정보를 활용하여 운항자에게 안전운항정보를 지원할 수 있는 시스템을 개발하였다. 기존에 항해레이더에서는 운항자가 특정 선박을 지정하여야만 선박충돌여유거리 및 선박충돌여유시간 등의 충돌예방정보를 얻을 수 있으나, 신규로 개발된 시스템에서는 선박들 중에 충돌위험이 높은 선박들을 자동으로 식별하여 충돌예상선박들의 정보를 실시간으로 제공받을 수 있어, 충돌 전에 미리 사고를 예방하고 신속히 대처할 수 있다. 개발된 시스템은 선박에 탑재하여, 실해역 성능시험을 실시하였다. 본 논문에서는 선박 충돌 위험도 기반의 안전운항 지원 시스템의 특징과 실해역 시험결과에 대해 소개한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
• /
• pp.121-124
• /
• 2001

충돌회피 시스템은 선박의 안전 항해에 중요한 역할을 한다. 충돌회피 시스템은 선박이 장애물을 만났을 때 영역전문가인 항해사를 대신하여 피항 행위를 하도륵 지시하는 시스템으로 자선에서 이루어지는 해상 장애물들에 대한 피항 시 그 판단 기준을 각 장애물에 대한 충돌위험도에 둔다. 따라서 본 연구에서는 선박의 충돌회피 시스템의 보다 안전한 충돌회피를 도모하기 위해 충돌회피를 위한 충돌위험도 결정 시스템을 제안한다. 충돌위험도 결정 시스템은 장애물 모델링과 장애물의 충돌위험도 결정의 두 부분으로 구성된다. 장애물 모델링은 선박의 센서에서 나오는 저수준의 자료를 지능형 선박의 타 시스템에서 이용하기 쉽도록 구하는 과정이다. 충돌위험도 결정 시스템의 출력으로 산출되는 충돌위험도는 충돌회피 시스템의 피항 행위 결정에 정보로 사용된다. 본 연구에서는 DCPA와 TCPA를 이용한 기존의 기법에 VCD의 개념을 추가한 새로운 충돌위험도 결정 기법을 제안한다. 입력변수가 되는 DCPA, TCPA, VCD의 퍼지 소속함수를 산출하고 이를 기반으로 퍼지 추론을 이용하여 세부적인 충돌위험도를 결정한다. 본 연구에서 제안하는 기법은 기존의 DCPA와 TCPA만으로 충돌위험도를 결정한 경우보다 상세한 충돌위험도 결정이 가능하다는 장점과 국제해상충돌예방규칙의 내용이 적용되었다는 장점을 지닌다. 제안된 기법은 DCPA와 TCPA 만으로 충돌위험도를 결정한 기법과 비교.평가하여 성능을 검증한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
• /
• pp.125-127
• /
• 2014

본 논문은 선박의 일대다 충돌상황에서 국제해상충돌예방규칙(COLREGs, International Regulations for Preventing Collisions at Sea, 1972)을 만족하도록 피항경로를 생성하는 충돌회피 알리고즘의 개발과 적용에 관해 기술한다. 본 연구에서 제안하는 알고리즘은 조우선박의 상대 방위각, 충돌위험정도 및 상호시계와 제한시계의 시계상태에 따라 피항동작을 분류하고, 규칙기반형태의 전문가시스템인 CLIPS(C Language Integrated Production System)를 이용하여 국제해상충돌예방규칙에 따른 피항행동공간을 생성한다. 검증을 위하여 Izuma problems의 3가지 충돌상황을 가정한 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며, 다양한 충돌상황에 대하여 안전한 충돌회피경로가 생성됨을 확인 할 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.69-79
• /
• 2014

본 논문은 도심환경에서 차량과 보행자가 위치하고 있는 도로 정보에 따라 위험도를 추론하고, 이 정보를 이용하여 차량 간의 충돌사고와 차량과 보행자간의 충돌사고를 예방하는 퍼지 기반 차량 충돌 예방 시스템을 제안한다. 제안하는 퍼지기반 차량 충돌 예방 시스템은 첫째, 보행자의 스마트 기기로 보행자의 위치를 파악하고, 차량은 차량에 장착된 GPS로 차량 위치를 파악하여, 보행자와 차량의 자신의 정보를 이웃들에게 전달한다. 둘째, 보행자와 차량은 이동방향과 속도, 도로 정보를 고려하여 위험도를 추론한다. 셋째, 추론한 정보를 보행자와 차량에게 전달하여 경로 우회 또는 속도 감속과 같은 정보를 보행자와 차량에게 제공한다. 그 결과, 퍼지기반 차량 충돌예방 시스템은 보행자와 차량에게 발생할 수 있는 위험성을 미리 추론하고 예방함으로 인해 충돌사고를 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 사고와 교통체증을 방지함으로써 다양한 자원 손실을 줄일 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제11권6호
• /
• pp.524-527
• /
• 2001

본 논문은 충돌회피 시스템을 위한 충돌위험도를 결정하는 충돌위험도 결정시스템을 제안한다. 충돌회피 시스템은 선박이 장애물을 만났을때 영역전문가인 항해사를 대신하여 피항 해위를 하는 시스템으로 피항의 판단기준을 각 장애물에 대한 충동위험도에 둔다 따라서 본 연구에서는 선박의 충돌회피 시스템의 보다 안전한 충돌회피를 도모하기 위해 충돌회피를 위한 충돌위험도 결정시스템을 구성하였다. 기존에는 DCPA와 TCPA를 이용하여 충돌위험도를 산출하였는데, 본 연구에서는 DCPA, TCPA, VCD를 이용하는 새로운 충돌위험도 결정 기법을 이용하여 충돌위험도를 결정하였다. 입력변수가 되는 DCPA, TCPA, VCD의 퍼지 소속함수를 산출하고, 이를 기반으로 퍼지 추론을 이용하여 세부적인 충돌위험도를 결정한다. 본 연구에서 제안하는 기법은 기존의DCPA와 TCPA만으로 충돌위험도를 결정한 경우보다 상세한 충돌위험도 결정이 가능하는 장점과 국제해상충돌예방규칙의 내용이 적용되었다는 장점을 지닌다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
• /
• pp.147-147
• /
• 2022

본 연구의 목적은 소형 어선에서 항해사로 인해 발생하는 인적오류에 의해서 야기될 수 있는 선박 충돌사고를 예방하여 항행안전을 도모함에 있다. 이를 위해 2005년부터 2020년까지 총 16년의 해양사고재결서를 수집하여 주제어, 사고 관련 법규, 사고위치, 사고일시 등 사고 관련 내용을 분류하였다. 분류한 내용을 기반으로 원인판단 주제어와 사고 요인들과의 상관관계를 분석하였다. 그 결과 경계소흘은 충돌 원인의 대부분을 차지하였고, 경계소홀의 원인은 무리한 조업으로 인한 피로 누적과 졸음이 상당수를 차지하였다. 이는 소형 어선의 선박 충돌사고를 예방하기 위해서는 경계소흘에 대한 대응방안이 필요하다는 것이고, 기술 개발에 따른 자동화 등의 방법을 통해 소형 선박 충돌사고 예방 연구가 적용되어야 한다. 추후에는 소형 어선의 작업 특성을 분석하겠으며, 실제 충돌사고 예방에 기여할 수 있는 연구를 수행할 예정이다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
• /
• 해양환경안전학회 2003년도 추계학술발표회
• /
• pp.105-108
• /
• 2003

소형선박에서 초음파를 공기 중에 발사하여 50m내의 타 선박 및 장애물에 대하여 충동예방경보를 3단계의 발광 및 오디오 신호로 경보 신호를 발생하는 초음파 충돌예방 경보 시스템을 제안하였다. 본 시스템은 소형선박운항자의 제한 시계 내에서 감지 능력의 향상과 작업환경에 인지 능력향상으로 소형선박의 충돌사고예방에 효과가 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
• /
• pp.110-111
• /
• 2018

최근 5년간 우리나라 해양사고 현황을 살펴보면 어선 사고가 약 68.2%, 100톤 미만의 선박 사고가 약 80%를 차지하고 있으며, 사고건수도 매년 증가하는 추세이다. 특히 어선 사고 중 11.6%는 충돌사고로 기관손상 다음으로 높은 비율을 차지하였으며, 이는 운항 과실에 의한 해양사고가 대부분을 차지하였다. 본 연구에서는 이러한 소형 선박의 충돌사고를 예방하기 위하여 육상에서 활용되고 있는 WAVE 통신기술을 기반으로 실용적으로 사용할 수 있는 소형 선박 충돌예방 로직을 고안하고자 한다. 로직은 충돌위험 선박의 판별, 알고리즘에 의한 계속적 감시(계산), 충돌위험 알람 발생의 3단계로 구분되며, 알람 발생에 대한 기준을 마련하기 위하여 사용자 설문 및 시뮬레이션 실험을 수행하였다. 그 결과 DCPA 기준 $8(L_a+L_b)$와 TCPA 기준 2분(항해 중), 6분(조업 중)을 도출하였고, 이를 적용하여 로직을 개발하였다. 추후 로직 고도화 및 시스템화를 통하여 소형 선박의 충돌사고를 예방하는데 기여할 수 있을 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
• /
• pp.264-264
• /
• 2019

해기사의 인적오류는 전체 해양사고 원인의 70% 이상을 차지한다. 해양사고 중에서 충돌사고는 막대한 인적/물적 손실을 야기하기 때문에 적극적인 예방이 필요한데, 특히 인적오류에 의한 충돌사고 예방이 시급한 실정이다. 현재, 선박에서 사용되고 있는 충돌회피장치에는, Autopilot, Track Control System, ARPA/Radar, ECDIS 등이 적용되고 있으나 항해사의 인적오류 예방 기능은 없다. 본 연구에서는 기존 Autopilot의 다양한 기능에 해기사의 인적오류를 예방할 수 있는 기능을 추가한 새로운 선박충돌회피 시스템(Human Collision Avoidance System, Hu-CAS)의 개발 개념을 소개한다. Hu-CAS는 1) 선박과 물표 사이의 충돌위험을 평가하는 부분과, 2) 충돌위험의 수준을 결정하는 의사결정 모듈, 3) 결정된 결과를 반영하여 선박의 제어 변수를 도출하기 위한 제어변수 추정 모듈, 4) 제어변수를 이용하여 선박의 타 각과 속력을 제어하는 제어 시스템 등으로 구성된다. Hu-CAS는 현재의 Autopilot을 대체할 수 있고, 미래 개발될 자율운항 선박과 유인선박 사이의 충돌회피 시스템으로 적용이 기대된다.