• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.145-148
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• 2023

초고속해상무선통신망의 다양한 수요처에 대응 가능한 무선설비 활용성 극대화를 위한 무선설비 시제품 개발과 관련하여 사용자의 요구사항 분석 및 e-Navi 표시장치 연계·검증 방안을 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2021.11a
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• pp.119-120
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• 2021

Radio equipment for maritime service and navigation aids installed on fishing vessels are required to comply with the performance standards KN60945_60533 that apply IEC 60945. The LTE-M transceiver was excluded from the target because it did not belong to the radio equipment of the ship station, and it acted as a cause of audible noise in the radio equipment for maritime service installed in the fishing vessel due to interference by radiated emission or conducted emission. In this paper, we analyze the impact of interference based on related cases and present institutional solutions for the diversification of LTE-M.

• Water for future
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• v.51 no.11
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• pp.42-46
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• 2018

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.42 no.6
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• pp.453-458
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• 2018

The analysis of maritime traffic refers to the processes that are used to analyze the environmental characteristics of the target area and, based on this analysis, predict the traffic pattern of the vessels. In recent years, maritime traffic analysis has become significant with increase maritime traffic volume and expansion of VTS coverage area. In addition, maritime traffic analysis is also applicable in the safety assessment of port facilities and the VTS (Vessel Traffic Service). In this paper, we propose a method to analyze the vessels' traffic pattern by using the heat map and the centroid method. This method is efficient for the analysis of the vessel trajectory data where spatial characteristics change with time. In the experiments, the traffic density and centroid by time have were analyzed. Trajectory data collected at Mokpo harbor was adopted. Finally, we reviewed the experimental results to verify the feasibility of the proposed method as a maritime traffic analysis method.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.44 no.6
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• pp.469-476
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• 2020

Modeling and Simulation (M&S) systems which deal with situational complexity often require human involvement due to the high-level decision-making that is necessary for ship movement, navigation, control center management, shipping company logistics, meteorological system information, and maritime transportation GIS. In order to properly simulate maritime traffic, it is necessary to accurately model the human decision-making process of the ship officer, including aspects of the ship officer's behavioral tendencies, personal navigation experience, and pattern of voyage errors, as this is the most accurate way in which to reproduce and predict realistic maritime traffic conditions. In this paper, which looks at agent-based maritime traffic simulation, we created a basic survey in order to conduct behavior analysis on ship operators' collision avoidance strategies. Using the information gathered throughout the survey, we developed an agent-based navigational behavior model which attempts to capture the behavioral patterns of a ship officer during an instance of ship collision. These results could be used in the future in further developments for more advanced maritime traffic simulation.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.26 no.7
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• pp.759-766
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• 2020

In recent years, the maritime traffic environment has been changing in various ways, and the traffic volume has been increasing constantly. Accordingly, the requirements for maritime traffic analysis have become diversified. To this end, traffic characteristics must first be analyzed using vessel trajectory data. However, as the conventional method is mostly manual, it requires a considerable amount of time and effort, and errors may occur during data processing. In addition, ensuring the reliability of the analysis results is difficult, because this method considers the subjective opinion of analysts. Therefore, in this paper, we propose an automated method of traffic network generation for maritime traffic analysis. In the experiment, spatiotemporal features are analyzed using data collected at Mokpo Harbor over six months. The proposed method can automatically generate a traffic network reflecting the traffic characteristics of the experimental area. In addition, it can be applied to a large amount of trajectory data. Finally, as the spatiotemporal characteristics can be analyzed using the traffic network, the proposed method is expected to be used in various maritime traffic analyses.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.43 no.1
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• pp.42-48
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• 2019

The significance of PNT information in the fourth industrial revolution is viewed differently in relation to the past. Autonomous vehicles, autonomous vessels, smart grids, and national infrastructure require sustainable and reliable services in addition to their high precision service. Satellite navigation system, which is the most representative system for providing PNT information, receive signals from satellites outside the earth so signal reception power is low and signal structures for civilian use are open to the public. Therefore, it is vulnerable to intentional and unintentional interference or hacking. Satellite navigation systems, which can easily acquire high performance of PNT information at low cost, require alternatives due to its vulnerability to the hacking. This paper proposed R-Mode (Ranging Mode) technology that utilizes currently operated navigation and communication infrastructure in terms of Signals of OPportunity (SoOP). For this, the Nationwide Differential Global Navigation Satellite System (NDGNSS), which currently gives a service of Medium Frequency (MF) navigation signal broadcasting, was used to validate the feasibility of a backup infrastructure in domestic maritime areas through simulation analysis.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.140-142
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• 2023

해양수산부는 2019년에 초고속해상무선통신망(LTE-M) 구축을 완료하고 초고속통신을 활용한 다양한 해상 서비스 제공을 위한 기반을 마련하였다. LTE-M 통신망 구축과 함께 해상통신을 위한 송수신기와 사용자 서비스를 위한 표시장치를 개발하여 선박의 안전운항 및 해양활동을 위한 서비스를 제공하고 있다. LTE-M 송수신기는 육상으로부터 100km 거리까지 LTE 기반의 원거리 통신을 지원하기위한 핵심 통신장비이다. 본 연구는 일정 규모 이상의 선박에만 적용되던 LTE-M 송수신기의 활용 범위를 소형선박, 해양드론, 항공기 등의 다양한 분야로 확대하기 위한 LTE-M 송수신기(무선설비) 개발을 목적으로 하고 있다. 각각의 환경특성을 고려한 송수신기를 개발하고 성능을 시험하였으며 활용 가능성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 해상에서도 육상과 같은 다양한 분야에 초고속통신 서비스를 이용할 수 있기를 기대한다.

• 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.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.79-80
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• 2023

본 연구에서는 자율운항선박이 복잡한 항계 내에서 다양한 해상 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 계층적 경로 생성 기법을 연계하는 프레임워크를 제안한다. 항계 내에는 항로를 항행하는 선박 외에도 정박 영역 내 정박 또는 묘박 중인 선박뿐만 아니라 항로 표지나 부표와 같은 정적 객체들이 다양하게 분포되어 있다. 자율운항선박의 효율적 운항을 위해서는 운항 중에 조우하게 되는 객체의 정적/동적 속성에 따라 경로 생성 기법이 달리 적용되어야 한다. 본 연구에서 제안한 경로 생성 프레임워크는 항계 내의 정적 객체나 항행 가항 영역 및 항행 불가항 영역 등에 대한 위치 정보들은 사전적 정보로 활용 가능하므로, 샘플링 기반의 전역 경로 생성 기법을 적용하여, 초기 출발지에서 최종 목적지까지의 예상 경로를 생성한다. 그리고 생성된 전역 경로를 추종하며 운항하는 과정에서 조우하게 되는 동적 객체들과의 조우 상황별 국제해상 충돌예방규칙(COLREGs)을 고려한 지역 경로를 생성한다. 샘플링 기반의 전역 경로와 국소 영역에서의 충돌 회피를 위한 지역 경로를 연계하기 위한 계층적 경로 생성 프레임워크를 설계하고, 수치 시뮬레이션을 통해 제안한 프레임워크의 유용성을 검증하였다.