• 해양환경안전학회지
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• 제23권1호
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• pp.9-16
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• 2017

우리나라 주요 항만의 입출항 통항패턴을 연구하기 위한 사전 연구로서, 부산항에 입 출항하는 위험화물운반선의 통항량을 항만운영정보시스템(Port Management Information Systim, Port-MIS) 자료를 이용하여 사전 조사하고, 통항량이 가장 높은 각 계절별 연속 3일을 선별하였다. 해양안전종합정보시스템(General Information Center on Maritime Safety & Security, GICOMS) 자료를 이용하여 선별된 12일간 위험화물운반선의 부산항 주요 통항로의 통항 패턴을 분석하였다. 또한 주요 입출항 지점인 북항 오륙도 방파제와 감천항 동방파제의 위험 화물운반선의 통항 이격거리를 분석하였다. 항로 단면에서 선박의 궤적이 정규분포를 이룬다는 가정을 근거로 해상교통안전진단 등에서 정규분포의 누적 확률분포 함수를 이용하여 충돌확률을 추정하여 사용하고 있지만, 오륙도 방파제 입출항 및 감천항 동방파제 입항에서의 선박의 항해 궤적은 KS-test 및 SW-test를 이용한 정규성 검정결과 정규분포를 따르지 않는 것으로 평가되었다. 특히 북항에서는 선박의 우측통항 경향이 두드러지게 나타났다. 일반적인 통항이론의 적용보다는 항만의 특성에 맞는 통항모델을 개발하여, 해상교통안전진단 등에서 적용하는 것이 바람직하여 이에 대한 후속연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국항만경제학회지
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• 제34권2호
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• pp.69-82
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• 2018

컨테이너 터미널의 선박대기율에 관한 정부의 공식적 발표가 없는 상황에서 부산항 컨테이너 터미널의 선박 입항척수는 연 2.9%이상 증가하고 있다. 컨테이너 터미널의 선석 혼잡이 발생하고 있지만 실제 선박대기율 및 평균 대기시간은 측정되지 않고 있어 터미널 운영 정책 결정에 어려움이 예상된다. 본 연구는 항만시설사용실적자료와 터미널운영데이터자료를 통해 컨테이너 터미널의 대기율을 공인된 대기시간으로 산정하고자 한다. 이를 통해 컨테이너터미널의 선박대기율 측정 방식을 제안하고 터미널의 실제 대기율과 대기행렬이론상의 대기율을 비교하여 차이가 어떻게 발생하는지를 밝혀내고자 한다. 분석결과, 부산항 A터미널의 최근 3년간(2014~2016) 발생한 대기 척수는 총 587척이며, 월평균 16.3척의 대기선박이 발생하는 것으로 나타났으며 대기율은 123.9%를 보이고 있다. 반면, 행렬이론상의 대기율과 실제 터미널의 대기율을 비교하였으며, 점유율 70%일 때 대기행렬이론상 대기율은 31.1%이 도출되었다. 이러한 차이가 나는 이유로는 항만의 특성상 입항선박이 많은 피크요일로 인한 것이라 추정된다. 피크요일 시 대기척수를 조사한 결과, 일요일 197척, 화요일 89척, 수요일 89척의 선박이 대기한 것으로 나타났다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권5호
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• pp.543-551
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• 2014

본 연구에서는 항로표지 시뮬레이터에서 구축된 항로표지 데이터베이스를 쉽게 관리하고 활용할 수 있는 방안과 항로표지 배치에 대한 의사결정을 지원하기 위한 방안을 모색하고자 하였다. 시나리오와 같은 계층 구조와 이력카드, 상태 부여 등을 통해 항로표지 데이터베이스를 관리하는 방안을 검토하고 항로표지 배치안에 대하여 시각적, 청각적, 정량적인 검증을 할 수 있도록 돕는 항로표지 운용 소프트웨어를 구현함으로써 본 연구의 목적을 달성한다. 항로표지 운용 소프트웨어는 항로표지 신설, 이설 등과 같이 자유로운 제어뿐만 아니라 조건 검색, 가상운항 및 정량 평가 결과 전시 등의 다양한 기능을 통해 항로표지 배치계획에 대한 의사결정을 돕는다. 이를 활용하여 여러 설계안에 대해 선박이나 선원에게 미칠 수 있는 영향을 예측하거나 설계안의 효율성 및 적절성 여부를 판단하는데 도움을 주고, 수월해진 검증 방법을 통해 더 다양한 설계안을 비교할 수 있기 때문에 항로표지 설계 및 배치 계획 시에 발생 할 수 있는 실패비용과 항로표지 관리비용을 감소시킬 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권2호
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• pp.193-201
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• 2014

본 연구는 강조류 해역을 통과하는 선박의 해양사고를 방지하기 위해 안전한 항행속력과 적절한 통과시기를 제시하였다. 이 자료의 해석을 위하여 2010년 7월 12일부터 15일까지 명량수도를 대상으로 통과선박의 AIS 데이터 수집과 2010년 9월 4일 현장조사를 실시하였고, 여기서 수집된 자료를 바탕으로 최소항행속력(minimum navigation speed)과 여유 제어력을 감안한 적정항행속력(optimum navigation speed), 조류속력별 대응타각(respond rudder angle)을 산출하였다. 또한 조위와 조류속력 데이터를 분석해 안전한 통과시기를 제시하였다. 이 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. (1) 조류의 유속이 4.4 kn 이상이 되면 선박의 타만으론 자력 조선이 불가능하다. (2) 강한 조류에 의해 발생되는 유압력과 회두모멘트에 대응하기 위해서는 최소항행속력은 조류의 2.3배, 적정항행속력은 조류의 4.0배 이상이어야 한다. (3)사리 기간 중 명량수도 적정 통과 시기는 고 저조시간 1시간 전부터 최소 30분 전까지이며 고 저조가 된 이후 5시간 동안은 4 kn 이상의 유속이 남아있는 시간으로 이 지역 항해를 자제해야 한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.49-57
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• 2016

최근 몽골 선적 화물선 침몰사고, 진도 세월호 여객선 침몰사고 등 해양 사고는 끊임없이 발생하고 있다. 이러한 해양 사고 발생 건수를 줄이기 위해 국제표준에 따라 국내선박은 AIS(Automatic Identification System) 시스템을 의무 장착하고 있다. AIS 시스템은 선박 항해를 위한 정보들의 통신 프로토콜 체계이나 프로토콜 분석결과 표준 AIS 프로토콜은 보안성을 전혀 고려하지 않고 있음을 알 수 있다. 또한, The FUNcuve Dongle Pro+라는 위성 통신 수신기를 이용하면 손쉽게 AIS 무선 프로토콜을 Hijacking 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 AIS 시스템의 표준 프로토콜의 보안 취약점을 분석하고 안전한 선박통신을 위해 송수신자의 MAC Address를 표기하여 신뢰성을 확보하고, VPN Tunnelling 암호화 기법을 이용하여 DATA 전송 시 안전한 전송을 할 수 있는 프로토콜에 대해 제안한다. 그리고 본 논문에서 제안하는 프로토콜 구조를 사용하는 경우, 통신정보의 Hijacking 발생시 보다 안전한 데이터 송수신을 할 수 있음을 확인한다. 그래서 제안된 보안 AIS 프로토콜을 통하여 앞으로의 선박 안전 기술에 영향을 미칠 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제41권6호
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• pp.359-364
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• 2017

본 연구는 레저선박 이용 사업법을 검토하여 유사사업 간 규제 내용이 상이한 점과 관련 제도의 미비점을 고찰하고 개선방안을 제시하고자 한다. 주요 연구방법은 레저선박 이용 사업에 관한 법률 및 문헌분석이다. 현재 선박법 선박안전법 및 수상레저안전법에 따라 등록된 레저선박(또는 동력수상레저기구)을 이용하는 사업법은 해운법, 유도선법, 수상레저안전법, 마리나항만법이다. 연구결과, 이들 사업법은 선박 총톤수, 선령, 선원, 주류 판매 기준에 차이가 있는 것으로 나타났다. 이로 인해 선박시설의 구조변경 등으로 총톤수를 조정하는 행위, 선령 제한이 없는 사업에 노후 선박이 투입될 가능성, 선원 기준이 명시되지 않은 사업에 안전에 필요한 선원이 승선하지 않을 가능성, 유사 사업에 주류 판매 기준의 형평성이 어긋나는 문제 등이 제기되었다. 이러한 문제는 레저를 목적으로 하는 선박에 대한 이해가 부족하고 관련 사업법이 수요에 따라 하나씩 추가적으로 제정된 데 기인한 것으로 보인다. 비교적 최근에 등장한 레저용 선박의 특성에 대한 이해를 높이고 그 특성에 비추어 다른 목적의 선박과 같은 기준 혹은 다른 기준을 적용해야 하는 부분을 정리해 나가는 일이 필요하다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제1권2호
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• pp.79-86
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• 2012

선박경제운항이란 기상예측정보를 활용하여 연료소모량을 최소화하도록 선박을 운항하는 것으로서 최근 다양한 선박경제운항 시스템이 연구되고 있다. 성공적인 선박경제운항을 위해서는 효율적인 최적의 지리적 경로탐색 방법이 필요한데 기존의 시스템에서는 주로 Dijkstra 알고리즘 기반의 최소정적비용 경로탐색 알고리즘으로 접근하고 있다. 그러한 접근법을 적용하기 위해서는 특히 연료소모량으로 정의되는 간선의 비용을 고정해야 하는데 선박이 그 간선을 실제 지날 때의 기상 상황에 따라 연료소모량이 변할 수 있다는 점에서 적절하지 않은 가정이다. 이에 본 논문에서는 그러한 단점을 극복하기 위해 Dijkstra 알고리즘을 변형한 최소동적비용 경로탐색 알고리즘을 제안한다. 또한, 실행시간을 단축하기 위해 $A^*$ 알고리즘을 활용하여 탐색공간을 효과적으로 줄이기 위한 방법도 제시한다. 총 10개의 테스트 노선에 대해서 본 논문에서 제안된 시스템을 기존의 단순한 최단거리 운항방법과 비교한 결과, 운항소요시간은 거의 차이가 없으면서도 연료소모량을 평균 2.36%, 최대 4.82% 개선시킬 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권6호
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• pp.451-456
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• 2015

본 연구는 해군함정이 협수로 연안항해시 실시하고 있는 교차방위법을 살펴보았다. 특히, 물표 측정 순서에 의해 오차가 적게 발생하는 위치산출 방법, 권고 침로 산출 방법 및 위치 산출 후 조함권자에게 보고하는 사항을 항해안전 측면에서 살펴보았다. 해군 함정의 경우 협수로 항해 시, 협수로 연안 항해 요원이 배치되어 보다 강화된 항해 안전태세를 유지하게 된다. 물론 최신 기술의 발달로 다양한 항해장비가 등장하고 있어, 별도의 함위 산출 요원이 없어도 함위를 정확히 산출할 수 있다. 그러나 해군 함정의 경우 교전 시 언제든 함정손상이 발생할 수 있다는 점, 최근 지속적인 북한의 전파 교란으로 인해 항해 장비를 운용할 수 없는 상황이 발생할 수 있다는 점, 상선과는 다르게 함교에 충분한 인원이 배치될 수 있다는 점 등 교차방위법을 사용할 필요성이 존재한다. 본 연구를 통해 해군 함정 교차방위법이 항해안전 측면에서 개선되고, 초급장교들의 Seamanship 함양에 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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• pp.452-455
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• 2009

낙동강 하구의 삼각주 전면에 연안사주지형의 발달이 급속하게 진행되고 있다. 이 연구는 고지도와 항공사진 등을 이용하여 낙동강 하구의 연안사주지형의 성장과 변화에 관하여 알아보았다. 낙동강 하구에는 여러 개의 연안사주들이 분포하고 있어 철새들의 서식지로도 널리 알려져 있다. 이들 연안사주들은 1861년 명호도를 시작으로 1904년 신호도, 진우도, 대마등, 1916년 을숙도, 장자도, 1955년 백합등, 1975년 새등(신자도)이 지형도상에 처음 등재되었다. 1986년에는 철새등(도요등)이 해수면상에 출현하였다. 2008년에는 철새등에서 다대포 해수욕장을 향하여 새로운 등이 성장하고 있어 다대포 해수욕장은 석호로 변하고 있고, 소형 어선들의 통항이 불가능하게 되고 있다. 낙동강 하구의 연안사주 군이 분포한 해역은 퇴적환경의 변화로 다대포-가덕도 사이의 바다가 육지로 바뀌게 될 것이다. 정부와 지방자치단체에서는 4대강 살리기, 대운하사업, 가덕도 근해에 신공항을 건설에 관심을 가지고 있어 이 방면에 대한 해안지형환경에 관한 세밀한 연구가 선행되어야 할 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.2331-2338
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• 2014

북한의 핵폭탄과 미사일 기술개발이 진전됨에 따라 고 고도 핵전자기파(HEMP)에 대한 위협이 새롭고 절박하게 인지되고 있는데, 일례로 이미 북한이 수개의 핵폭탄을 개발 보유하고 있으며 북한이 남한에 대한 핵탄두 운반 능력을 가지고 남한을 위협하고 있다. ITU K78, K81 그리고 IEC에서는 EMP/HEMP로부터 프로세서 내장 기기의 오동작을 줄이기 위해 항해 통신장비를 포함한 산업용 설비에 대한 대책을 권장하고 있으나, 이에 대한 의사시험은 1960-1990년대 미국공군무기연구소(USA/AFWL)의 논문들을 토대로 수행할 수 밖에 없다. 이 모의 시험결과는 모든 HEMP 관련 제품이 강력하게 수출을 통제하고 있기 때문에 북한의 위협에 직면한 남한으로서는 매우 중요한 연구 활동의 결과이다. 저자 등이 새롭게 개발한 HEMP cord는 HEMP의 발생과 전파현상 분석, 방호실 설계 툴, 흙과 암반으로 구성된 다충 구조에서 전자파 에너지의 감쇠량 그리고 HEMP 필터 설계 툴을 포함하고 있다. 특히 다층구조에서 전자파 감쇠량 연산 툴은 흙과 암반이 매우 다양한 특성을 가지고 있기 때문에 많은 실측 데이터를 바탕으로 최소자승법에 의하여 해석하였다.