• 한국항해항만학회지
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• 제40권6호
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• pp.369-374
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• 2016

최근 스마트 컴퓨팅 기술(IEEE, 2016)의 급격한 발달에 따라 3차원 항해시스템에 대한 연구가 활발해지고 있으며, 이를 적용한 상용 3차원 항해 시스템 및 3D VTS 시스템이 등장하고 있다. 비록 3차원 기술이 널리 알려지고 사용되고 있다 하더라도, 베일에 쌓인 숨겨진 코드에 대한 내용은 밝혀진 바가 없다. 본 연구의 목적은 S-52 전자해도 표현 표준을 만족할 수 있도록, 3차원 디스플레이 환경 하에서 전자해도 객체를 표현하는 기초적인 접근 방법을 보이는 것이다. 향후에 스마트폰 및 패드와 같은 모바일 기기에서도 사용하고, 웹기반의 선박관제시스템에도 사용할 수 있도록 OpenGL ES를 이용하여 3D ENC Viewer를 개발하였다. 특히 면객체 삼각화(area object triangulation), 텍스처 매핑에 의한 복합선 표현, 폴리곤 패턴 채우기, 심볼 작도 등에 대해 자세히 설명한다. 삼각화된 공간정보를 포함하는 시스템전자해도(System ENC)의 파일크기와 디스플레이 속도의 상관관계를 검토하여 성능을 검증하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권2호
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• pp.164-170
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• 2015

본 연구에서는 연안 선박과 소형 어선의 안전관리 개선을 위해 한국형 e-navigation을 활용하여 기존의 해상교통관리체계를 개선할 수 있는 방안을 제시하였다. 시스템적인 측면과 기능적인 측면에서 기존 해상교통관제(VTS)의 고도화방안을 제시하였고, 해양안전종합정보시스템(GICOMS)를 기반으로 한 통합 e-navigation 운영시스템의 구성도와 해역별 해상교통관리체계의 운영방안을 제시하였다. 특히, 연안에서의 소형 선박과 어선에 대한 해상교통관리 강화를 위하여 해사클라우드 기반의 선박-선박/육상 간 데이터통신방안과 지역별 해사안전지원센터의 설치를 제안하였다. 본 연구가 연안선박과 소형어선에 중점을 둔 한국형 e-navigation의 추진에 도움이 될것으로 보며, 향후 e-navigation을 활용한 해양사고예방시스템의 개발과 운영 등에 관한 후속연구가 필요하다고 본다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.379-384
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• 2013

해상교통관제센터(Vessel Traffic Service, VTS)에서 항해중인 선박의 효과적인 관리를 위해 선박에 영향을 주는 외력에 대한 평가가 필요하다. 해상교통 빅데이터는 크게 선박 제원 및 통항정보 등 선박에 의하여 수집되는 정보가 있으며, 다른 하나는 해역에 관련된 바람, 파고, 조류흐름의 외력정보가 있다. 본 연구에서는 이러한 해상교통 빅데이터를 활용하여 선박에 영향을 주는 외력영향을 평가하는 방법에 대해 제안한다. 해상교통 빅데이터를 활용하기 위하여 바람, 파도, 조류 정보, 대수속력(Speed Over Water, SOW)에 대한 정보로 구성되는 해역외력코드(Waterway External Force Code)를 사용하였다. 해역외력코드를 데이터베이스로 하여 그 결과로서 선박에 작용하는 외력영향을 추정하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.275-276
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• 2022

해상교통관제사는 항로폭이 협소한 항만에서 선박 충돌사고 예방을 위해 one-way로 항해하도록 선박의 입·출항 대기 지시를 한다. 현재 해상교통관제사의 입·출항대기 지시는 과학적이고 통계적인 데이터를 기반으로 하지 않고 해상교통관제사의 개인 역량에 따라 편차가 크다. 이에 따라 본 연구에서는 항만에서의 선박 입·출항 대기 지시를 위한 정확한 이동 시간을 예측하기 위해 선박 및 기상 데이터를 수집하여 1d-합성곱신경망 모델을 구축하였다. 제안한 모델이 다른 앙상블 기계학습 모델보다 4.5% 이상 개선된 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 다양한 상황에서도 선박 입·출항 소요시간 예측이 가능하여 해상교통관제사는 선박에게 정확한 정보 제공 및 대기지시 판단에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2003년도 춘계공동학술대회논문집
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• pp.192-197
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• 2003

본 연구에서는 선박의 충돌이나 좌초와 같은 사고의 예방에 기여할 수 있는 가상교통관제시스템의 개념을 소개한다. 지금의 VTS는 사고의 억지효과가 있음에도 불구하고, 그 한계점을 가지고 있다. 그래서 현 시스템을 광역 VTS개념으로 확대 시행하더라도 그 효과에 많은 의문이 발생할 수 있다. 가상교통관제시스템은 인공위성에 의한 해상환경의 리모트센싱과 여기서 얻어진 데이터에 기반을 둔 환경부하 모델(INOUE model)로 구성된다. 인공위성 리모트센싱은 선박, 기상, 해양 정보를 포함하는 대부분의 해상 교통 환경 정보를 제공해 줄 수 있다. 이들 정보를 이용해서 각 선박에 대한 환경 부하를 시뮬레이션 함으로써, 미래의 (예, 5분후) 교통환경을 예측하고, 교통제어를 할 수 있는 시스템을 제시한다. 마지막으로, 인공위성 데이터를 사용해서 선박정보를 추출하는 방법을 보여준다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.62-63
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• 2009

인적 오류를 줄이고, 해상교통관제를 효과적으로 지원하기 위해 다중선박의 충돌 위험도를 모니터링할 수 있는 시스템을 개발하였다. 다중선박 충돌위험도 추정 알고리즘은 선박들의 항행정보로서 AIS 정보를 이용할 수 있도록 고안되었다. 선박들의 현재와 미래의 경로를 고려하기 위하여, 퍼지알고리즘을 이용하여 충돌위험도가 계산되도록 구성하였다. 고안된 새로운 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 선박운항 시뮬레이터기반 재생시뮬레이션을 수행하였다. 이를 위해, 울산항만의 해상교통관제 (VTS) 센터로부터 AIS 정보를 수집하여 데이터베이스를 구축하였다. 수집된 데이터는 약 2시간 동안 실제로 울산항만에서 운행된 25척의 선박들의 항행데이터를 포함하고 있다. 본 논문에서는 새로 개발된 선박충돌 위험도 추정알고리즘의 특정과 재생시뮬레이션 결과들에 대해 소개한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권1호
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• pp.18-25
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• 2022

해양수산부는 2014. 4. 16. 발생한 세월호 전복사건 이후 안전관리 부실 문제가 제기되어 법과 제도를 강화하였다. 그럼에도 불구하고 내항 여객선에서는 최근 5년 동안 매년 평균 약 13건의 충돌·접촉·좌초사고 발생하고 있다. 특히 해양안전심판원의 재결에 따르면, 항내에서 조선 중 발생한 여객선 사고의 주된 원인은 대부분 선장의 부적절한 조선 또는 부주의라고 판단하였다. 이에 본 논문은 항내에서 발생한4건의 여객선 해양사고를 분석한 후 선장의 부적절한 조선 등 행위에 기여한 환경적·제도적·물적·인적 요인에 대해 상세히 살펴보았다. 그결과 다음과 같은 기여 요인들이 확인되었다. 첫째 환경적인 요인으로서 선회장의 크기가 기준을 충족하지 못한 사례가 확인되었다. 둘째 제도적인 요인으로서 VTS관제가 적절히 지원되지 않았고, 선장이 안전한 항내 조선을 위한 교육이 부족하며, 최신화된 해도가 제공되지 않았다. 셋째 물적요인으로서 선장이 Wing bridge에서 접·이안 조선 중 실시간으로 속력을 확인할 수 있는 속력계가 설치되어 있지 않았다. 그리고 인적요인으로서 선장이 적절한 선교자원을 지원받지 못하였고, 적절한 항해계획이 수립되지 않았다. 이에 본 논문에서는 선장의 안전한 항내 조선을 위해 기준에 맞는 선회장을 확보하는 것과 선장이 선박조종 시뮬레이션 교육을 이수하도록 하는 것 등을 개선방안으로 제시하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.199-207
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• 2015

우리나라 항구 주변에는 입 출항하는 선박으로 인하여 해상교통흐름이 복잡하다. 이러한 선박통항의 안전과 효율성을 증진하기 위해 우리나라에서는 해상교통관제 서비스를 시행하고 있다. 24시간 쉴 틈이 없는 해상교통 관제사들의 노력에도 불구하고 관제구역 내에서의 충돌사고는 지속적으로 발생하고 있으며, 위험 상황이 약 20분에 1회씩 발생하고 있는 것으로 분석되어 그 위험성은 크다고 할 수 있다. 이러한 사고는 선박운항 및 해상교통관제 정보 제공 시 충돌 위험에 대한 안전 기준을 적시에 제공함으로써 사고를 감소시킬 수 있을 것으로 조사되었다. 이에 본 연구는 선박의 충돌위험도를 선박운항자의 관점에서 평가할 수 있는 모델을 이용하여 그 위험을 선박의 속도, 침로 등을 조정하여 각 교통 상황별 충돌 위험도를 사전에 예측 할 수 있는 위험도 예측 모듈을 개발하였다. 이 모듈을 이용하여 선박운항자 및 관제사는 복잡한 교통 상황에서 위험요소를 쉽게 식별 할 수 있어, 가까운 장래의 위험 정도의 변화를 선박침로 및 속력변경 등을 제시할 수 있는 등의 적절한 피항조치를 취할 수 있다. 이 모듈의 효용성을 검증하기 위해 부산항 해역을 대상으로 조우 상황별 위험도를 예측 후 구체적인 침로 및 속력 변경에 따른 위험도 변화를 식별할 수 있는 것으로 확인되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권7호
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• pp.521-527
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• 2014

해상관제서비스(VTS, Vessel Traffic Service)에서 사용되는 대부분의 해상감시레이더(SSR, Sea Surveillance Radar)는 마그네트론 기반의 Non-Coherent 방식이 사용되고 있으며, 표적에 대한 탐지 성능을 만족시키기 위하여 신호 대 잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio) 개선 기능이 있는 펄스 적분(Pulse Integration) 기법을 사용하고 있다. 특히, 펄스 적분 기법은 신호 대 잡음비의 개선을 통하여 표적 탐지 성능에 중요한 영항을 미칠 뿐만 아니라, 신호 간섭(Interference) 및 스파이크 잡음(Noise Spike)을 개선하는 효과를 갖는다. 본 논문에서는 Non-Coherent 레이더를 사용하는 VTS 시스템에 펄스 적분 기법을 적용하기 위해 MATLAB을 이용한 모의실험을 수행하고, 자주 사용되는 펄스 적분 기법들 간의 성능 분석을 통해 최적의 펄스 적분 기법을 검증하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제16권2호
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• pp.195-200
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• 2010

해상교통관제사 훈련에 관한 IALA 권고안 및 국제 기준에 근거하여, 현재 국내에서는 세 개의 훈련과정이 개설되어 운영 중에 있으며 이러한 훈련과정의 교육 효과 증진을 위해 시뮬레이터가 도입되어 사용 중에 있다. 그러나 현재 사용되고 있는 시뮬레이터에는 관제 대상 선박의 움직임에 대한 수학모델이 부정확하고 특정한 장소에만 설치가 되어 있어서 훈련에 제약이 많은 실정이다. 이에 본 연구에서는, 정확한 선박운동 수학모델을 이용함으로써 교육 효과를 높이고, 또한 인터넷 기반으로도 훈련이 가능하도록 함으로써 장소에 제약을 받지 않는 새로운 시뮬레이터를 설계 개발하였으며, 시범 운영을 통해 시스템의 기능을 검증하고 그 활용도를 평가하였다.