• Journal of Navigation and Port Research
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• v.43 no.1
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• pp.33-41
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• 2019

In December 2012, a pile driving boat sunk off the coast of Ulsan port in Korea. The cause of capsizing of these boats was considered a complex problem. Although Korean Ship Safety Technology Authority concluded that leaders (cranes) of the vessel were designed with sufficient safety factors, National Forensic Service concluded that the capsizing was caused by the failure of leaders. This study reviewed the related laws, strength calculations, and structural analysis methods used by the Korea Ship Safety Technology Authority. In addition, numerical simulations were carried out on hydrodynamic analysis and structural analysis to analyze the cause of vessel capsizing based on the rules of the Korean Register of Shipping. The results were similar to those found by National Forensic Service. In conclusion, the study suggested that inspection especially for a pile driving boat subjected to the Korean Register of Shipping rules should be carried out to prevent the similar accident.

• Journal of the Korean Institute of Navigation
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• v.25 no.4
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• pp.443-453
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• 2001

선박조종시뮬레이터는 해기사의 교육 훈련, 항만 수로 설계 시 안전성 평가, 선박설계시 조종성능의 검토등으로 널리 활용되고 있다. 본 논문은 최근 한국해양대학교에서 개발한 선박조종시뮬레이터를 소개하고 개발 과정과 활용에 대하여 논의한다. 본 시뮬레이터는 Operation Panel, Instructor's Console, Ship Dynamics Calculation, 3D Bridge View, 2D Bird's Eye View 및 Navigational Indicators의 6구성요소로 이루어져 있으며, 이를 위해 8대의 퍼스널 컴퓨터가 배치되어 있다. 모든 구성요소들은 효율적인 정보 교환을 위하여 분산처리네트워크 방식으로 연결되어 있다. 또한, 본 논문은 항만내에서의 저속 시 조종운동 수학모델과 가상현실 모델링에 대해서도 논의한다. 마지막으로, 부산항에 대한 2축2타선박의 접안 조종 시뮬레이션 예를 보여주고 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.81-83
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• 2023

자율운항선박은 선원의 항해 조작 없이 선박 스스로 운항하는 선박을 의미한다. 자율운항선박의 운항 시 충돌 및 사고 위험도가 큰 지역은 운항 중 선박을 많이 조우하게 되는 항 내 및 연안 지역이다. 실제로 충돌사고의 85% 이상이 항 내 및 연안 지역에서 발생한다. 따라서 자율운항선의 운항 안전성 확보를 위해 항 내 및 연안 지역에서의 운항 안전성을 검토하는 것은 미래 자율운항선 항 내 운용 체계에서 중요한 역할을 하게 된다. 대양에서는 선박 자체의 운항성능이 중요하지만, 항구 입출항 시에는 타선 및 터미널등과의 상호작용이 자율운항선의 입출항 안전성과 직결된다. 따라서 본 연구에서는 자율운항선이 항구 근처에 접근하여 입출항을 위해 대기하고 있는 경우에 입출항 결정을 내릴 수 있는 결정 알고리즘을 위한 해상혼잡도를 예측하는 알고리즘을 개발하는 과정을 소개한다. 혼잡 예측 알고리즘 개발을 위해 선박의 AIS통항데이터를 분석하여 주요 항로를 구분하고 주요 항로의 이용 빈도 및 운항 시점의 선박 집중도 및 충돌위험 상황을 파라미터로 하여 현재 시점부터 2주후 미래까지의 항로 혼잡도를 예측하고, 정확도를 제시한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.295-296
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• 2022

자율운항선박은 선원의 항해 조작 없이 선박 스스로 운항하는 선박을 의미한다. 자율운항선박의 운항 시 충돌 및 사고 위험도가 큰 지역은 운항 중 선박을 많이 조우하게 되는 항 내 및 연안 지역이다. 실제로 충돌사고의 85% 이상이 항 내 및 연안 지역에서 발생한다. 따라서 자율운항선의 운항 안전성 확보를 위해 항 내 및 연안 지역에서의 운항 안전성을 검토하는 것은 미래 자율운항선 항 내 운용 체계에서 중요한 역할을 하게 된다. 대양에서는 선박 자체의 운항성능이 중요하지만, 항구 입출항 시에는 타선 및 터미널등과의 상호작용이 자율운항선의 입출항 안전성과 직결된다. 따라서 본 연구에서는 자율운항선이 항구 근처에 접근하여 입출항을 위해 대기하고 있는 경우에 입출항 결정을 내릴 수 있는 결정 알고리즘을 위한 해상혼잡도를 예측하는 알고리즘을 개발하는 과정을 소개한다. 혼잡 예측 알고리즘 개발을 위해 선박의 AIS통항 데이터를 분석하여 주요 항로를 구분하고 주요 항로의 이용 빈도 및 운항 시점의 선박 집중도 및 충돌위험 상황을 파라미터로 하여 특정 시간이 지난 후의 혼잡도를 예측하는 시스템을 개발하고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.17 no.3
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• pp.227-233
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• 2011

Korea coastal area is highly potential dangerous zone of marine accident due to frequent ship's encounters. VTS center can't identify ship's information because of beyond VHF range. It is also difficult of us to efficiently manage vessel traffic beyond VTS control area, so that it can't prevent marine accident. Presently, korean government is conducting maritime traffic safety assessment according to enlargement of harbor & development of new port but do not have the system which provide danger of information depending on maritime traffic environment with real time. So it is necessary to develop evaluation index which can assess sea risk through the evaluation of maritime traffic environment. In this paper, on the basis of vessel navigator's risk consciousness, we carried out survey & statistical analysis vessel navigator's subjective risk depending on the LOA, crossing situation($045^{\circ}$, $090^{\circ}$, $135^{\circ}$), overtaking, head-on situation, encountering vessel's side, within or outside harbor, speed with other vessel(ex. same, fast or slow), speed difference with other vessel and distance with other vessel & propose basic expression to develop maritime traffic safety evaluation model. And by using this model, we can confirm that this proposing expression is suitable for domestic maritime traffic environment.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• v.2
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• pp.5-7
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• 2006

항행하는 선박은 자기선박 주변을 하나의 영역으로 생각하여 그 영역안에 타선박의 허가하지 않는 자기만의 영역을 가지고 있다. 지금까지 우리나라에서는 선박간의 항과거리를 일본의 자료를 이용하여 해상교통 환경평가의 하나인 해상교통혼잡도를 평가하고 있다. 이 일본의 자료는 30년전의 자료이며 선박의 고속화${\cdot}$대형화로 인하여 선박간 항과거리는 선박의 통항형태, 항로의 종류, 선박의 크기에 따라 상이할 것으로 사료된다. 하지만, 상기의 모든 요소를 다 가미하여 일반화한 연구는 찾아보기 힘들며 상당한 자료를 이용하여야 하므로 분석하는데 시간이 많이 걸릴 것으로 판단된다. 이 연구에서는 해상교통량이 대단히 높은 중국 상해항을 입출항하는 선박간의 항행거리를 기초로 선박간의 최소 항과거리를 모델화함으로써 우리나라 실정에 맞는 해상교통혼잡도 평가에 이용하고자 하며, 선박운항자들의 항행에 최소 항과거리를 제공함으로써 안전항행에 도움을 주고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.06a
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• pp.496-498
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• 2012

선박이 운항중 타선과의 충돌상황을 효과적으로 신속하게 파악하는 데 도움을 줌으로써 선박 충돌사고를 방지하기 위한 선박충돌위험도 식별시스템을 개발하였다. 지난 연구에서는, 고안된 시스템의 성능을 검증하기 위해 부산항에서 일어난 제품운반선과 화물선간의 충돌사고의 실제 AIS 데이터를 이용한 재생시뮬레이션을 수행한 바 있다. 본 논문에서는 선박충돌위험도 식별 시스템의 테스트베드를 구축하였고, 실제 해상에서 AIS 신호를 이용하여 성능을 검증해 보고자 하였다. 이를 위해, 군산항과 인천항의 연안여객선에 테스트베드를 장착하고, 실제 운항중 AIS 정보를 이용하여, 실시간으로 선박충돌위험도 식별시스템의 온보드 시험을 수행하였다. 본 논문에서는 선박충돌위험도 식별 시스템의 테스트베드의 특징과, 실제 해상에서 수행된 온보드 시험 결과에 대해 소개하였다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.12 no.1
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• pp.15-22
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• 2009

Auto-navigation algorithm have been studied to avoid collision and grounding of a ship due to human error. There have been many research on collision avoidance algorithms but they have been validated little on the real coastal traffic situation. In this study, a Collision Avoidance algorithm is developed by using Fuzzy algorithm and the concept of Changeable Action Space Searching (CAS). In the first step, on a basis of collision risk calculated from fuzzy algorithm in the current time(t=to), alternative Action Space for collision avoidance is planned. In the second step, next alternative Action Space for collision avoidance in the future($t=to+{\Delta}t$) is corrected and re-planned with re-evaluated collision risk. In the third step, the safest and most effective course among Action Space is selected by using optimization method in real time. In this paper, the main features of the developed collision avoidance algorithm (CAS) are introduced. CAS is implemented in the ship-handling simulator of MOERI. The performance of CAS is tested on the situation of open sea with 3 traffic ships, whose position is assumed to be informed from AIS. Own-ship is fully autonomously navigated by autopilot including the collision avoidance algorithm, CAS. Experimental results show that own-ship can successfully avoid the collision against traffic ships and the calculated courses from CAS are reasonable.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.8
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• pp.1615-1622
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• 2016

This research aims to develop a voyage performance monitoring system based on international standards. The developed system is equipped with an electronic navigational chart(ENC) that provides onshore and offshore information, as well as supports standardized interfaces with navigational equipment, such as a gyro compass, a differential global positioning system(DGPS), and an automatic identification system(AIS), to monitor the navigation route in real time. In addition, the proposed system adopts a car navigation system to provide a graphical user interface, an intuitive menu-driven configuration, and an easy guide for safer sea navigation. The system, interfaced with the gyro compass and DGPS, was verified without any data loss, and passed a test conducted under extreme conditions by the Korea Laboratory Accreditation Scheme(KOLAS). Finally, the system contributes to preventing collision of vessels and minimizing casualties by maximizing the convenience of mariners which a conventional system does not provide.