• Title/Summary/Keyword: 항해 및 통신장비

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e-Navigation 관련 산업현황에 관한 기초연구

  • Choe, Han-Gyu;Gang, Byeong-Jae
    • 선박안전기술공단연구보고서
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    • s.4
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    • pp.1-108
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    • 2007
  • 2007. 7. 23 IMO의 NAV(항해안전전문위원회)53차 회의에서는 e-Navigation을 해상에서의 안전, 보안, 해양환경보호를 목적으로 전자적인 수단에 의해 선박과 육상에서 해양정보를 수집, 교환, 표시함으로써 항구와 항구간의 항해 및 관련된 서비스를 향상시키는 것으로 정의하고 있다.2005년 11월 영국의 교통부 장관 Stephen 박사는 Royal Institute ofNavigation에서의 연설에서 해상안전과 환경보호를 위하여 선박의 항해를 감시하는 관제소 및 항행하는 선박에 유용하고 정확한 정보가 더 많이 필요함을 역설하였다. 그리고 첨단 기술에 의해 자동화된 항공 항법분야를 예로들면서, 선박의 항법 분야도 항해와 관련된 모든 시설 및 작업을 전자적 수단으로 대체하는 개념인 e-Navigation으로 전환되어야 하며 영국은 이에 필요한 작업을 주도하겠다는 의견을 피력하였다. Stephen은 e-Navigation 도입으로 얻을 수 있는 이익으로 첫째, 항해 실수로 인한 사고 확률저감, 둘째,사고 발생 시 인명 구조 및 피해 확산을 위한 효율적 대응, 셋째, 전통적인항해시설 설치 불필요로 인한 비용 저감, 넷째 선박입출항 수속의 간편화 및항로의 효율적 운용으로 인한 상업적 이익 등을 들었다. 반면에e-Navigation 체계로 전환 시 예상되는 장애로는 첫째, 체계 구축을 위한 비용(특히 개발도상국가들의 경우 어려움 예상), 둘째, e-Navigation의 성과 달성을 위하여 세계 전 해역의 모든 선박이 e-Navigation 체계에 동참하도록유도하는 문제, 셋째, 전자해도 표시 및 선교 장비들에 대한 표준화 문제, 넷째, 육상에 설치할 e-Navigation 센터의 설계 및 구축 등을 꼽았다.IMO는 2005년 81차 MSC(해사안전위원회) 회의에서 영국이 일본, 마샬아일랜드, 네덜란드, 노르웨이, 싱가포르, 미국과 공동으로 제안한 ‘e-Navigation전략 개발’ 의제를 2006년 82차 MSC 회의에서 채택하고, NAV(항해 전문위원회)를 통하여 2008년까지 e-Navigation의 구체적 개념을 정립하고 향후 개발하여야 할 전략적 비전과 정책을 수립하기로 하였다. 이어서 영국을 의장으로 e-Navigation 전략개발 통신작업반이 구성되었는데, 지난 년간 19개국, 16개 전문기관이 참여하여 아래의 작업이 수행되었다. ○ e-Navigation 개념의 정의와 목적 ○ e-Navigation에 대한 핵심 이슈 및 우선 순위 식별 ○ e-Navigation 개발에 따른 이점과 단점의 식별 ○ IMO 및 회원국 등의 역할 식별 ○ 이행계획을 포함한 추가 개발을 위한 작업계획의 작성 IMO에서 수행되고 있는 e-Navigation 전략 개발 의제 일정은 2008년까지이다. 이 전략 개발에 있어서 중요한 요소는 e-Navigation이 포함할 서비스범위, 포함하는 서비스 제공에 필요한 인프라 및 장비의 식별, 인프라 구축및 운용비용을 부담할 주체에 대한 논의, e-Navigation으로 인한 이익과 투자비용에 대한 비교 분석 등이다. 이 과정에서 정부, 선주, 항만운영자, 선원등의 입장 차이와 선진국과 개발도상국 간의 경제 수준 차이는 전략 개발에있어 큰 어려움을 줄 것이므로, 이들이 합의된 전략을 만들기 위해서는 예정된 기간보다 다소 늦어질 가능성도 있다.e-Navigation 전략 개발이 완료되면 1단계로는 해상교통 관제시스템, 선박선교 장비, 무선 통신장비 등에 대한 표준화 작업이 이루어질 것이다. 이 과정에서 각국 간에 자국 보유 기술을 표준화시키기 위한 경쟁이 치열할 것으로 예상된다. 2단계에서는 e-Navigation 체계 하에서의 다양하고 풍부한 서비스 제공을 위한 관련 소프트웨어 및 하드웨어의 개발이 이루어질 것으로전망되는데, 이는 지난 10년간 육상에서 인터넷망 설치 후 이루어진 관련 서비스 산업의 발전을 돌아보면 쉽게 짐작할 수 있을 것이다.e-Navigation 체계 하에서 선박의 항해는 현재와는 전혀 다른 패러다임으로 바뀔 것이다. 예를 들어 현재 입출항 시 요구되던 복잡한 절차는one-stop 쇼핑 형태로 단순화되고, 현재 선박 중심의 항해에서 육상e-Navigation 센터가 적극적으로 관여하는 항해 체계로 바뀔 것이며, 해상정보의 공유와 활용이 무선 인터넷을 통해 보다 광범위하게 이루어질 것이 다.e-Navigation의 잠재적 시장 규모는 선박에 새로이 탑재될 지능형 통합 항법시스템 구축과 육상 모니터링 및 지원 시스템 등 직접 시장이 약 50조원,전자해도, 통신장비, 관련 서비스 컨텐츠 등 간접 시장의 규모가 150조원으로 총 200조원으로 대략 추산하고 있다. 향후 이 거대한 시장을 차지하기 위한 전략 수립이 필요한 시점이다. 지금까지 항해 장비 관련 산업은 선진국의일부 업체들에 의해 독점되어 왔다. 우리나라는 조선과 해운에서 모두 선진국임에도 불구하고 이 분야에서는 대부분 수입에 의존해 왔다. e-Navigation체계 하에서는 전체 시장이 커지고 장비의 사양이 표준화됨에 따라 어느 소수 업체가 현재처럼 독점하기는 더 이상 어려울 것으로 예상된다. 따라서e-Navigation은 우리나라도 항해 장비 분야 시장을 차지할 수 있는 좋은 기회라고 할 수 있다. 특히 조선 1위의 장점을 적극 활용한다면 다른 나라보다우위의 경쟁력을 확보할 수도 있다. 또한, 서비스 분야의 시장은 IT 기술과밀접한 관계가 있으므로 IT 강국인 우리나라가 충분한 경쟁력을 갖고 있다고 할 수 있다.그러나, EU를 비롯한 선진국에서는 이미 e-Navigation 에 대비한 연구를10여년 전부터 수행해 왔다. 앞에서 언급한 EU의 MarNIS 사업은 현재 거의마무리 단계로 당장 실용화 할 수 있는 수준에 있는 것으로 보인다. 늦었지만 우리도 이를 따라잡기 위한 연구를 서둘러야 할 것이다. 국내에서도e-Navigation의 중요성을 깊이 인식하고, 2006년에는 관련 산학연 전문가들로 작업반을 구성하여 워크숍 등을 개최한 바 있다. 또한 해양수산부에서도e-Navigation 핵심기술 개발을 위한 연구사업을 기획 추진하고 있다.그러나 현재 항해통신장비들의 기술기준은 ITU의 전파규칙(RR)과 IMO결의 및 SOLAS 협약을 따르고 있는데 이들 규약이나 결의에 대한 국제적인 추이와 비교할 때 국내의 기술은 표준화되지 못한 부분이 많은 실정이다.본 연구에서는 e-Navigation sytem중 표준화가 필요한 요소와 전자해도,AIS 등 e-Navigation(통합전자항법시스템)관련 국내산업현황 실태조사를 통해 국내 e-Navigation기술개발 동향에 대해 조사하고자 한다.

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Immersion Testing of Navigation Device Memory for Ship Track Extraction of Sunken Fishing Vessel (침몰 선박 항해장비의 항적추출 가능성 확인을 위한 침수시험)

  • Byung-Gil Lee;Byeong-Chel Choi;Ki-Jung Jo
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.214-217
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    • 2022
  • In the maritime digital forensic part, it is very important and difficult process that analysis of data and information with vessel navigation system's binary log data for situation awareness of maritime accident. In recent years, analysis of vessel's navigation system's trajectory information is an essential element of maritime accident investigation. So, we made an experiment about corruption with various memory device in navigation system. The analysis of corruption test in seawater give us important information about the valid pulling time of sunken ship for acquirement useful trajectory information.

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A Study on Communication of 3D Monitoring System for Port Loading Equipments (항만 하역장비 3차원 모니터링 시스템의 통신에 관한 연구)

  • 남동우;이양민;김대준;이재기
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.169-173
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    • 2000
  • 현재 컨테이너 터미널에서 사용되고 있는 하역 장비들은 크게 하역작업을 수행하는 크레인과 컨테이너를 운반하는 트레일러, 컨테이너의 하역상태를 파악하는 모니터링 시스템으로 구분할 수 있다. 각각의 장비들은 수동으로 동작되며, 모니터링 시스템에서는 컨테이너의 위치 및 수량 등을 파악한다. 이런 시스템 하에서는 모든 항만 하역 장비들을 사람이 일일이 수동으로 조작함으로써 많은 인력이 필요하다. 또한, 각 하역장비들의 상태를 평면적인 2차원 화면으로만 보여주므로써 모니터링 시스템에 대한 현실감이 떨어진다. 이와 같은 단점을 보완하기 위해 컨테이너를 자동으로 운반하는 AGV를 도입하고 트랜스퍼 크래인과 컨테이너 크레인의 일부분을 자동화하여 작업능률을 향상시키고, 여기에 3차원으로 표현된 VR 시스템을 도입하여 각 하역장비들에 대한 세세한 동작까지를 모니터링함으로써 사용자가 현장에 있는 것과 유사한 느낌을 가질 수 있도록 하였다. 본 논문에서는 이러한 3차원 VR시스템과 모형으로 만들어진 AGV와 컨테이너 크레인, 트랜스퍼 크레인간의 유기적인 데이터 송,수신 및 안정적인 통신을 위해 데이터 포맷에 대한 연구를 하였다. 이런 데이터 포맷의 결정은 손실 없는 통신을 보장하며 나아가 정확한 모니터링을 보장할 것이다.

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An Establishment of Functional Test Facility for ICT-Convergence Equipment of Vessel : Focused on Maritime Digital Interfaces and Main Navigation Communication Systems (선박 ICT융합 장비 기능시험 시설 구축 연구 : 선박 디지털 인터페이스 및 주요 항해통신장비를 중심으로)

  • Hwang, Hun-Gyu;Kim, Bae-Sung;Woo, Snag-Min;Woo, Yun-Tae;Shin, Il-Sik
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.22 no.5
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    • pp.754-763
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    • 2018
  • The maritime ICT-convergence equipment are essentially required to a type approval (TA) certification that needs environmental and functional tests, to install in vessel. The environmental test is to experiment the possession for required durabilities of the target device in maritime environment, and the functional test is to check the required functions of target equipment based on international standard. In Korea, the environmental testing facilities amount to 227 sites, but there is no functional testing facility. Because of this, we establish a function test facility for the maritime ICT-equipment. In this paper, we analyze and design the functional testing requirement and required interlocking simulators for digital interfaces and navigation communication equipment. We propose the 2-steps of functional testing procedures, which are single test and integration test, to improve the reliability of testing result. The single test is to examine own functions of the target device, and the integration test is to check harmonized operation with other navigation and communication devices.

자율운항지원 서비스 시나리오 개발 및 인프라 구축

  • 최원진;전승환;문성배
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.449-450
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    • 2022
  • 자율운항지원 서비스는 자율운항선박의 항만내 입/출항, 화물 적/양하 및 검사 등의 서비스를 효율적으로 지원하기 위해 개발중이다. 서비스 개발의 실수를 최소화하기 위해 육상 시범운영 인프라를 구축하고, 성능검증 시나리오를 개발하였다. 성능검증 시나리오는 기능적 테스트 방법과 비기능적 테스트 방법에 맞춰 개발되었으며, 육상 시범운영센터를 운영하기 위해 선상 장비, 육상 장비, 네트워크 통신환경 등의 인프라를 구축하였다.

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Development and Utilization of Speech Recognition Service for Ship Radio Communication (선박무선통신 음성인식 서비스 개발 및 활용)

  • Kwang-Il Kim;Sang-Lok Yoo
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2023.11a
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    • pp.236-237
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    • 2023
  • 선박무선통신장비는 선박이 항해하는데 필요한 안전정보, 선박교통 모니터링 및 관제, 입·출항 정보를 교환하기 위한 필수 장비이므로 선박항해사는 무선통신 내용을 항상 주의 깊게 청취해야 함. 본 연구에서는 선박의 실제 음성 교신데이터 500시간 데이터를 수집 및 학습하고, Wav2Vec 및 Whisper 모델을 활용하여 한글 및 영어(해사영어) 음성인식 모델을 개발하고 실용화를 수행하였다. 음성인식 모델의 성능은 CER(Character Error Rate) 기준 94.5%로 향후 선박 운항 관련 댜양한 분야에 적용이 가능할 것으로 사료된다.

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M-S2X 통신 활용을 위한 보안 위협 및 요구사항 분석

  • 이성록;김미경;장형진
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.124-126
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    • 2021
  • 해양에서의 선박 대 선박, 선박 대 시설 등 장비 간 통신 서비스를 제공하기 위한 M-S2X 기술 적용 시 발생할 수 있는 보안 위협을 분석하고, 적용 가능한 보안요구사항을 도출하였다.

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A Study on Development of Versatile Ship's Interface Unit (범용 선박신호연동장치의 개발에 관한 연구)

  • Jeong, Tae-Gweon;Park, Soo-Han
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • v.1
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    • pp.139-146
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    • 2006
  • Each on-board equipment providing navigational and engine information has different signals. These signals should be analyzed, be transformed to the standard digital form and be transmitted to each client on board through the earlier developed ILU (integrated LAN unit). Therefore this paper is to analyze the signals of each equipment for navigation and engine and the serial technology necessary for the equipment and IDU (information display unit), and then develop an SIU(ship's interface unit).

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북극해항로 선박운용 특성에 대한 연구 - 쇄빙연구선 아라온호 승선 중심으로 -

  • Gwon, Yeong-Tae;Chae, Byeong-Geun;Kim, Jong-Gwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.124-126
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    • 2015
  • 해양수산부는 2013년 북극해항로 시범운항을 계기로 북극해항로 상용화에 대비한 운항전문인력을 양성하기 위해 한국해양수산연수원에 사업을 위탁하여 극지해역 운항선박에 승선하는 선장과 항해사를 교육대상으로 하는 Ice Navigation 기초 및 직무교육과정을 개발하였다. 이 개발과정 중 전문교원이 극지연구소 소속 쇄빙연구선 아라온호에 승선훈련을 실시하여 북극권 고위도 해역에서의 항해장비와 통신장비 특성 및 운용, 얼음 및 운항정보, 결빙해역 쇄빙 및 선박조종 특성 등을 직접 경험하여 확인한 정보를 공유하고자 한다.

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Development of Multi Function Display for Digital Ship (Digital Ship을 위한 다기능 표시장치 개발)

  • Choe, Hang-Soeb;Kim, Jung-Han;Park, Dong-Ho;Rim, Sung-Jeong
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07d
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    • pp.2855-2857
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    • 2005
  • 디지털 선박(Digital Ship)이란 항해의 안전과 효율적 운행을 위해 항해, 조정, 상태감시 등 선박운행에 대한 전반적인 내용들을 컴퓨터를 통해서 구현하고 위성통신을 통해서 육상에서도 제어할 수 있는 완전 자동화 및 네트워크화 된 시스템을 의미하며 궁극적으로 무인화된 선박을 지향한다. 또한 통한항해시스템이란 선박의 경제적이고 안전한 운항을 위해 전자해도와 레이더를 이용하여 선박의 항로를 계획하고 감시하며 최적 항로 분석, 충돌/좌초방지 및 자동항법시스템과 연계한 자동항해 기능을 수행한다. 본 논문은 디지털 선박을 위하여 항해정보시스템과 항해 장비 통합장치 및 통신서버를 기반으로 한 전자해도와 레이더, 자동항법장치(autopilot) 및 각종 항해센서의 다기능 표시장치의 기능과 인터페이스 방안을 제시하였다.

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