• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.140-140
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• 2019

본 연구에서는 Terra MODIS 위성자료와 Tensorflow를 활용해 1 km 공간 해상도의 토양수분을 산정하는 알고리즘을 개발하고, 국내 관측 자료를 활용해 검증하고자 한다. 토양수분 모의를 위한 입력 자료는 Terra MODIS NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)와 LST(Land Surface Temperature), GPM(Global Precipitation Measurement) 강우 자료를 구축하고, 농촌진흥청에서 제공하는 1:25,000 정밀토양도를 기반으로 모의하였다. 여기서, LST와 GPM의 자료는 기상청의 종관기상관측지점의 LST, 강우 자료와 조건부합성(Conditional Merging, CM) 기법을 적용해 결측치를 보간하였고, 모든 위성 자료의 공간해상도를 1 km로 resampling하여 활용하였다. 토양수분 산정 기술은 인공 신경망(Artificial Neural Network) 모형의 딥 러닝(Deep Learning)을 적용, 기계 학습기반의 패턴학습을 사용하였다. 패턴학습에는 Python 라이브러리인 TensorFlow를 사용하였고 학습 자료로는 농촌진흥청 농업기상정보서비스에서 101개 지점의 토양수분 자료(2014 ~ 2016년)를 활용하고, 모의 결과는 2017 ~ 2018년까지의 자료로 검증하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.11a
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• pp.158-161
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• 2019

한국형 e-Navigation의 선내시스템원격모니터링시스템(SV20)은 선박의 이상 상태와 긴급 상황을 자동으로 감지하고 위기상황을 신속히 극복하는데 필요한 위기대응 가이던스를 제공하는 것을 목적으로 개발된 시스템이다. 선내시스템에서는 육상의 기상정보와 선박의 실시간 해상정보 등을 바탕으로 선박의 실시간 복원성 정보를 제공하고, 항해 주요장비의 상태정보와 화제정보를 알람과 가이던스로 제공된다. 이들 선박에 설치된 선내시스템 정보는 LTE-M 통신기반의 MCP를 통해 전송되어 육상의 선박모니터링시스템에 동기화 되어 표출된다. 본 연구에서는 선내시스템 원격모니터링 시스템의 표준화 모델과 적용사례 및 연구개발 현황을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.11a
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• pp.225-226
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• 2019

육상에서 발생한 부유쓰레기는 하천을 통해 해상으로 유입되어 선박 프로펠러 파손, 항로 점유 등 선박 운항 안정성에 지대한 영향을 미친다. 본 연구는 육상 기인 부유쓰레기의 해양 확산을 방지하고 나아가 선박 운항 안정성 확보를 위한 차단막과 차단막의 부유쓰레기 차단 성능 확보를 위한 플랫폼 및 계류, 앵커시스템 개발을 연구 목표로 한다. 본 구조물의 우선 설치 대상 해역은 가덕도 남동부 해안으로, 우천시 혹은 태풍 내습시 육상에서 발생하는 많은 해양쓰레기의 확산이 이루어지는 지역이다. 대상 해역의 환경하중 조건에서 플랫폼이 정상기능을 수행하도록 수치해석 기법을 기반으로 플랫폼 및 계류, 앵커시스템을 설계하고 설계 기준 적합성을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.23-24
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• 2023

현재 해상교통관제는 VHF 음성 교신을 통해 관제사-선박 항해사간 상호 정보 교환을 하고 있다. 음성을 듣고 전자해도 상 선박 위치를 확인하여 교통 상황을 이해하고, 의사결정사항을 음성을 발화하여 전파하고 있다. 국영문 음성 교신 능력은 중요한 관제사의 자질이기도 하다. 자율운항선박이 출현하게 되면, 전통적인 방식의 선박 항해사-관제사간 교신체계는 변화할 수 밖에 없을 것으로 예상된다. 본 연구에서는 현존 선박과 자율운항선박이 공존하는 상황에서 VHF 기반의 관제 교신의 변화 필요성 및 적용 가능한 기술을 검토하였다. 사람과 기계가 공존하는 상황에서 상호 의사교환을 명확하게 하기 위해서 관제 교신 체계의 표준화 및 음성처리기술 도입이 이루어져야 할 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.303-305
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• 2023

수집된 데이터의 품질을 진단하고 개선하는 것은 품질 관리 측면에 있어 중요하다. 본 연구에서는 항로표지 수집정보의 품질을 개선하기 위해 새로운 알고리즘을 개발하고 이를 시험하는 방안에 대해 분석하였다. 개발된 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 더욱 정확하고 신뢰성이 높으며, 항로표지 수집정보의 오류율을 크게 감소시킨다. 이에 따라, 개발된 알고리즘을 적용함으로써 항로표지 수집정보의 품질을 향상시킬 수 있으며, 해상 안전성을 높이는 데 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.207-208
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• 2022

최근 유럽연합은 고정밀 위치정보를 갈리레오 항법시스템을 통해 제공할 계획임을 밝힌 바 있으며, 가까운 일본은 QZSS 지역 위성항법시스템을 통해 자국 영토에 센티미터급 위치정보 서비스를 실시하고 있다. 우리나라 대한민국은 2020년 4월부터 지상 통신 또는 방송망을 이용하여 센티미터 정확도의 위치정보를 해상에 제공할 수 있는 기술 개발을 시작하였다. 본 논문은 현재 진행되고 있는 해당 기술개발과제, '지상기반 센티미터급 해양 정밀 PNT 기술개발'의 연구현황과 함께 연구개발의 배경과 기술개발 동향에 대해 살펴본다. 그리고 마지막으로 고정밀 위치정보 서비스의 미래 모습에 대해 전망한다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.42 no.3
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• pp.167-176
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• 2018

A solar power generation system on single point moored offshore plant has independent power system In order to satisfy the maritime environment and account for the number of sunless days, it is important to supply stable electric power to the systems. For these reasons, solar panels are installed in multiple directions. However, a partial shading effect occurs because the amount of light incident on each panel is different. The generated power by the solar generation system installed on land is affected by the latitude, then it is installed at an angle of 30 to $45^{\circ}$. in the case of Korea. In the case of a solar power generation system installed in a mooring type of marine plant, there is a possibility that the maximum power point is outside of the controllable range due to the partial shading effect. Therefore, a power generation loss occurs. By reducing the light amount difference between both panels, the maximum power point can exist in a range where the MPPT algorithm can track the power. The purpose is so the power generation efficiency can be further increased. In this paper, simulation results show that the highest power generation efficiency is obtained at an installation angle of $20^{\circ}$.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.45 no.3
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• pp.214-223
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• 2024

The recent increase in maritime traffic and coastal leisure activities has led to a rise in various marine accidents. These incidents not only result in damage to human life and property but also pose a significant risk of marine pollution involving oil and hazardous and noxious substances (HNS) spills. Therefore, effective ship monitoring is crucial for preparing and for responding to marine accidents. This study conducted an aerial experiment utilizing hyperspectral remote sensing to develop a maritime ship monitoring system. Hyperspectral aerial measurements were carried out around Gungpyeong Port in the western coastal region of the Korean Peninsula, and spectral libraries were constructed for various ship decks. The spectral correlation similarity (SCS) technique was employed for ship detection, analyzing the spatial similarity distribution between hyperspectral images and ship spectra. As a result, 15 ships were detected in the hyperspectral images. The color of each ship's deck was classified based on the highest spectral similarity. The detected ships were verified by matching them with high-resolution digital mapping camera (DMC) images. This foundational study on the application of aerial hyperspectral sensors for maritime ship detection demonstrates their potential role in future remote sensing-based ship monitoring systems.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.202-203
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• 2023

The Ministry of Oceans and Fisheries is providing maritime safety services through the operation of the Korean e-Navigation service, and research is continuously needed to improve reliability and quality to secure the competitiveness of the system. In order to secure such competitiveness, we presented the basic design for the big-data maritime information gateway system for minimizes thereal-time operation impact of the Korean e-Navigation service, and a theoretical hardware structure diagram including pseudonymization procedures to implement the overall system and solve privacy security issues. However, the proposed structure diagram and design include only the overall concept, to link real-time maritime information, required detailed privacy security method to satisfy the Privacy Act of the Republic of Korea. To solve this problem, this study will identify factors to violate the Privacy Act within the real-time maritime information(privacy of shipowner, shipping company, captain, navigator, fisherman, etc.) linked by the big-data maritime information gateway system, and research the method to link the secured information to other institutions by encrypting identified the factors.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.21-21
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• 2021

효과적인 하천의 유지 및 관리를 위해서는 준설과 각종 수리시설물 영향에 의한 하상변화 양상을 파악하는 것이 필수적이다. 일반적으로 하상변화 분석을 위해서는 하도지형, 하상재료, 유사량 등 현장계측자료가 요구되지만, 대하천 주요 지점이나 정기조사가 이루어지는 일부 지점이 아니라면 하상변화 분석을 위한 현장계측자료가 부족한 실정이다. 따라서 하천을 효율적으로 관리하고 운영하기 위해서는 장래 하상변화 양상을 분석하는데 필요한 충분한 공간적 해상도를 가지는 지형정보와 하상재료 및 유사량 계측자료가 필요하며, 이를 기반으로 중기 및 장기 하상변화를 예측하고 그에 따른 하천관리계획을 수립하게 된다. 본 연구에서는 하도지형 현황자료의 공간해상도가 하상변화의 양적 규모 평가에 미치는 영향을 평가해보고자 한다. 현행 낙동강과 같은 대하천 하도의 하상변동 관련된 조사 및 연구 분석에는 500 m 간격을 기준으로 설정된 기준상의 측선 자료를 이용한다. 본 연구방법으로는 기존 측선을 이용하여 산정된 체적하상변동량과 기준 측선 사이 구간에 대해 측정된 보조측선에 대한 지형정보를 함께 활용하여 산정한 체적하상변동량을 비교함으로써, 하도지형자료의 해상도에 따른 체적변동량 산정결과의 차이와 영향을 평가하였다. 비교를 통해 기존 측선기준 하상변동량 산정치가 실체 하상변동량과 큰 차이를 보일 수 있음을 확인하였다. 따라서 효과적인 하천의 유지 및 관리와 계획 수립을 위해서는 보다 높은 공간해상도의 하도지형자료를 기반으로 한 하상변동 평가 및 분석의 정확도 제고가 필요한 것으로 판단된다. 향후 본 연구 성과를 장래의 하상변화조사의 기초자료로 활용시 상기의 문제점(자료 품질, 추정 자료 사용 등)을 해결하여 모의의 정확성과 정밀성을 제고할 수 있을 것으로 기대되는 바이다.