• 해양환경안전학회지
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• 제28권3호
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• pp.423-429
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• 2022

Ship reporting systems are used to exchange information between ship and shore. To realize the digital ship reporting concept, the International Maritime Organization (IMO) recently developed revised guidelines and descriptions of Maritime Service for ship reporting systems in the context of e-navigation. To improve the existing ship reporting system, each Administration should follow the IMO guidelines for ship reporting system. The purpose of this paper is to identify follow-up measures to be taken by the Korean Government as a member State according to the recently developed IMO guidelines in the context of e-navigation, and to present the considerations for the implementation of follow-up measures in Korea. In this study, a ship reporting system in Korea was investigated to identify the considerations for the digital ship reporting system. Consequently, a digital reporting system and digital traffic clearance were proposed and considerations for ship reporting system are presented. This paper is expected to be helpful for the safe operation of ships by presenting the considerations necessary for the implementation of an automated and standardized ship reporting system.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권5호
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• pp.458-470
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• 2022

As the 4th industrial revolution progresses, the application of several cutting-edge technologies such as the Internet of Things, big data, and mixed reality (MR) in relation to autonomous ships is being considered in the maritime logistics field. The aim of this study was to apply the concept of a digital twin model based on Human Machine Interaction (HMI) including a digital twin model and the role of an operator to a ship. The role of the digital twin is divided into information provision, support, decision, and implementation. The role of the operator is divided into operation, decision-making, supervision, and standby. The system constituting the ship was investigated. The digital twin system that could be applied to the ship was also investigated. The cloud-based digital twin system architecture that could apply investigated applications was divided into ship data collection (part 1), cloud system (part 2), analysis system/ application (part 3), and MR/mobile system (part 4). A Mixed Reality device HoloLens was used as an HMI equipment to perform a simulation test of a digital twin system of an 8 m battery-based electric propulsion ship.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
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• pp.745-748
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• 2001

디지털 선박은 자율운항 제어 시스템(Intelligent Navigation System), 선박자동식별 시스템(Automatic Identification System), 위성통신망 원격제어 시스템(Integrated Maritime Information Technology)을 기반의 One-man Bridge 시스템을 갖는 차세대 선박을 나타낸다 INS 시스템에서는 선박의 항해와 관련된 기능을 수행하며, 최적항로 계획, 좌초 및 충돌방지 기법, 경제적 운항, 엔진통합제어, 내항성 성능평가 등의 기능이 디지털 GIS(Geographic Information System) 기반의 환경에서 제공된다. AIS 시스템은 선박과 선박간 또는 선박과 관제소간에 선박의 항해 관련 정보를 주기적으로 전송하여 충돌 방지를 기능을 제공하며, IMIT 시스템은 선박내의 통합 플랫폼을 제공하여 선내 네트워크 통합 솔루션을 제공한다. 또한, IMIT 시스템은 위성통신(INMARSAT, OrbComm, 해양관측위성)을 통해 선박과 관제소와의 데이터 송수신을 지원하여, 관제소에서 선박의 항해 상태를 감시하고 선박에 해양 환경정보, 조선소에서의 선박관련 정보 등을 제공하는 기능을 갖는다. 본 논문에서는 디지털 선박의 전체적인 시스템 구현방안과 세부 시스템별 구현방안에 대해 소개하며, 디지털-lT 기반의 차세대 선박에 대한 방향을 제시하도록 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.25-28
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• 2019

정보통신기술의 발전과 더불어 해상통신 시스템 또한 안전성, 효율성, 정확성 그리고 보안을 목적으로 하는 항해 및 통신 장비 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 100km 초과 원거리 조업 어선에 대해서 위치파악 및 선박상태 등 어선관리에 어려움을 겪고 있다. 그리하여 본 연구에서는 Digital-HF 통신 시스템을 통한 원거리 선박 안전을 위하여 최적주파수를 선택하고 이 주파수를 이용하여 선박 위치 확인이 가능하도록 한다.

• 대한조선학회논문집
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• 제45권5호
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• pp.554-561
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• 2008

This paper deals with an intelligent digital ship which aims at development to support economic and safe services through an integration into the hierarchically layered digital signals such as ship's navigation, maneuvering and control signal and establishing a one-man bridge system in order to provide a support systems between ship and land station. This paper introduces the results of the mid-term project sponsored from Ministry of Commerce, Industry and Energy which consists of three sub-project such as INS(Intelligent Navigation System), AIS(Automatic Identification System), and IMIT (Integrated Maritime Information Technology). The INS system that can allow ships to navigate economically and safely through the integration and analysis of national data within the ship. AIS is a system that reports automatically on the location of the ship in order to prevent the collision between ships and between the ship and the land. IMIT is a integrated system for providing an efficient and economic support system between ships and the land and a ship-land platform and technologies.

• 한국항해항만학회지
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• 제30권5호
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• pp.321-329
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• 2006

이 연구의 최종목적은 기존의 선박용 자기 컴퍼스를 대체할 수 있는 디지털 컴퍼스 개발에 있다. 우선, 3축의 고정밀 프럭스-게이트센서와 소형 스텝 모터를 이용하여 새로운 디지털 컴퍼스 장치를 개발하였다. 그리고 기존 자차측정 방법과 달리 선박의 선회 없이 자동으로 자차의 분석과 수정이 가능하도록 기존 자차이론에 칼만필터 개념을 접목시킨 새로운 자차수정 이론을 제안하였다. 개발한 디지털 컴퍼스와 제안한 자차수정 방법의 유효성을 실습선 '새누리호'를 이용한 성능평가 실험을 통하여 유효성을 검증하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 춘계학술대회 및 창립 30주년 심포지엄(논문집)
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• pp.77-85
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• 2006

이 연구의 최종목적은 기존의 선박용 자기 컴퍼스를 대체할 수 있는 디지털 컴퍼스 개발에 있다. 우선, 3축의 고정밀 프럭스-게이트 센서와 소형 스텝 모터를 이용하여 새로운 디지털 컴퍼스 장치를 개발하였다. 그리고 기존 자차측정 방법과 달리 선박의 선회 없이 자동으로 자차를 분석하고 수정하며 갱신할 수 있는 자차수정 이론을 제안하였다. 실습선 '새누리호'를 이용한 성능평가 실험을 통하여 개발한 디지털 컴퍼스와 제안한 자차수정 방법의 유효성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.619-621
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• 2005

This paper proposes apractical design method for ship-to-ship missiles' autopilot. When the pre-designed analogue autopilot is implemented in digital way, theygenerally suffer from severe performance degradation and instability problem even for a sufficiently small sampling time. Also, aerodynamic uncertainties can affect the overall stability and this happens more severely when the nonlinear autopilot is digitally implemented. In order to realize a practical autopilot, two main issues, digital implementation problem and compensation for the aerodynamic uncertainties, are considered in this paper. MIMO (multi-input multi-output) nonlinear autopilot is presented first and the input and output of the missile are discretized for implementation. In this step, the discretization effect is compensated by designing an additional control input. Finally, we design a parameter adaptation law to compensate the control performance. Stability analysis and 6-DOF (degree-of-freedom) simulations are presented to verify the proposed adaptive autopilot.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권6호
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• pp.490-500
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• 2011

The paradigm that ships are navigated by means of analog navigation devices and caption's experiences is shifted to that ships can be navigated by digital and autonomous navigation systems due to the rapid development of electronics and communication technologies. Hence, all systems deployed in a ship are automated and integrated since corresponding ship systems are not individually operated but integrated and managed under common operating system. In this paper, we overview recent research projects targeted for digitally integrated ships (referred to as digital ships), outline IEC 61162 series, specifying digital interface standards for digital ships, and finally present several issues for further improvement of the IEC 61162 series. In addition, we broadly categorize digital ships into three systems consisting of multiple sub-systems, including a navigation system, a power system, and a automation system in the aspect of operation and function. Corresponding interfacing range and method, as well as interface specification and data types of one system in a digital ship are also described according to sub-systems, respectively.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.1086-1091
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• 2022

국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)를 중심으로 자율운항선박 도입을 대비한 해사안전 및 보안관련 국제 협약을 제정하고 있다. 국내에서도 선급 및 산업체를 중심으로 자율운항시스템 기술개발에 착수하고 있으며 연안선박에서 발생하는 사고를 줄이기 위해 연안선박을 대상으로 하는 자율운항선박 기술적용 방안 연구가 진행되고 있다. 국내외적으로 자율운항선박에 대한 관심이 크게 증가하고 있으며 실제 개발된 기술의 검증을 위한 해상실증이 본격적으로 추진되고 있다. 본 연구에서는 연안선박에 적용하기 위한 디지털트윈 기술 관련 실증선박과 육상 플랫폼(원격지원센터)의 설계를 위한 기초연구를 진행하였다. 디지털트윈 기술을 선박에 적용하기 위해 8m 소형 배터리 전기추진선박을 대상으로 선정하였으며, 선박과 육상 플랫폼 간 통신을 통해 선박 항해 및 운전 데이터가 서버시스템에 저장되고 전기추진선박의 원격제어 명령이 가능한 디지털트윈 통합 플랫폼의 기본 설계를 진행하였다. 이러한 디지털트윈 기술을 적용한 선박 성능관리, 운항 및 운영 최적화, 예지제어 등이 가능할 것으로 판단되며, 위기상황에 대응이 가능한 안전하고 경제성 있는 디지털트윈 기술의 선박적용이 가능할 것이라 사료된다.