• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.585-587
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• 2012

관제구역에서 선박들이 서로 조우할 때, 관제사 입장에서는 서로 안전하게 통과할 수 있다고 생각되는 조우관계가 불과 몇 초, 몇 분 뒤 전혀 예상치 못한 상황으로 발전하는 경우가 많이 발생한다. 이러한 상황은 관제사와 선박의 항해사들의 관점과 상황에 대한 해석이 상이하여 의사결정과정의 불일치가 발생하기 때문이다. 본 연구에서는 관제사과 모니터링하고 있는 VTS image를 실시간으로 선박과 공유할 수 있는 방법을 제시함으로써 위와 같은 문제점을 해결함은 물론 상황이해에 대한 불일치로 인해 발생하는 불필요한 교신을 줄여서 해상교통안전에 기여하고자 하였다. 최근 항공분야 및 도로교통분야에서 스마트폰을 이용하여 정보를 제공함으로써 많은 성과를 올리고 있는 점에 착안하여 VTS 어플리케이션을 개발하여 실시간 VTS image를 선장, 항해사에게 제공할 수 있는 방안을 제시하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.40-41
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• 2023

본 논문에서는 VTS 레이더 이미지 기반 객체의 탐지, 인식, 추적 알고리즘의 설계에 대해 소개한다. 레이더 이미지 기반 객체 탐지는 인공지능 기술을 이용하여 객체 유무 여부를 확인하고, 탐지의 경우 인공지능 기술을 이용하여 선종을 구분하게 된다. 추적은 탐지된 객체에 대해 시간에 따른 연속적 추적을 실시하며 이동경로의 혼선을 방지하는 기술이 포함되어 있다. 특히 육상레이더의 경우 지형지물에 따라 탐지가 불필요한 영역이 있어, 레이더 이미지에서 관심영역(ROI)을 설정하여 영역 내 선박을 탐지하고 인식하는 기능이 포함되어 있다. 또한, 추출한 좌표정보를 통해 속도와 방향 등을 계산하여 다양한 응용 해석이 가능하도록 설계하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.27-29
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• 2015

본 논문에서는 IALA 가이드라인을 기반으로 하여 해상교통관제시스템에서 요구되는 레이더의 주요 성능 요구사항을 분석한다. X밴드 레이더에 대한 표적 분해능, 표적 위치 정확도, 표적 추적 정확도에 대한 요구사항 및 시험 권고사항을 분석하고, VTS 센터에서 수집된 레이더 원시영상의 처리를 통하여 IALA 가이드라인의 표적 위치 정확도에 대한 요구사항을 만족하는지 여부에 대한 시험을 수행한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.519-526
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• 2016

해양사고가 빈번히 발생함에 따라 해상교통관제를 통해 항해의 안전성과 효율성을 개선하기 위한 해상 트래픽 모니터링 시스템을 구축할 필요성이 대두되고 있다. 이와 같은 목적을 위해, 최근에 X-대역 해양 레이더는 해수면 정보를 수집하는데 사용하고 있는데, 파랑 정보를 정확하게 측정하여 해상교통관제 영역 내에서 선박의 안전하고 효율적인 움직임을 제공하는 것이 요구된다. 본 논문에서는 세 가지의 다른 해류 속도를 산출하는 방법 즉, 최소자승법을 이용한 방법, 해류 속도를 반복 최소자승 갱신 방법, 가변적인 해류 속도의 정규화된 스칼라 곱을 극대화하여 해류 속도 추정치를 제공하는 방법 등에 대해 부이 데이터와 비교하고, 그런 후에 반복 갱신 방법을 수정하여 초기의 해류 속도를 개선하여 효과적으로 파랑 정보를 예측하도록 설계된다. 다수의 실험을 통하여 제안한 방법은 기존 방식에 비해 파랑 정보를 효과적으로 추출할 수 있음을 보인다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권2호
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• pp.110-118
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• 2020

With the expansion of the shipping and port logistics industry in the 21st century, the traffic density is continuously increased because of the increase in volumes of world sea freight and fleets, as well as the increase in the causes of potential marine accidents, such as ship collisions and stranding. Accordingly, the International Maritime Organization (IMO) has requested that the installation and operation of VTS should be applied in areas with high risk of marine traffic, and the request should be included as one of the Safety of Life at Sea (SOLAS) regulations. In this paper, the fundamental requirements of the radar system for vessel traffic services were analyzed and the analyzing factors were based on the IALA guideline.s This paper also includes results for the requirement and recommendation analysis on detection distance, target separation, and the target position accuracy of X-band radar. Also, to check if it satisfies the requirement of detection distance, range and azimuth separation of small point targets, and target position accuracy from the IALA guidelines, the test was conducted through the radar image acquired at the VTS center, and hence, the validity of the technical performance requirements was confirmed.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.573-575
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• 2012

기존 RADAR 기반의 VTS에 AIS를 연계 집약하면서 예측 불가능한 데이터 전송률에도 동일선박으로부터의 AIS 및 RADAR 데이터는 상관관계를 유지하면서 물표에 대한 Tracking이 지속적으로 이루어져야 하지만 AIS 신호 Lost시 RADAR Tracking 자동 전환이 안 되는 경우가 많이 발생하고 있다. 또한 3개의 VTS 모니터 화면에 각각 다른 Scale과 다른 관제구역이 디스플레이 됨으로써 특히 모니터 가장자리 부근의 관제구역은 사각지대로 관제사의 집중도가 떨어질 수밖에 없다. 이러한 문제점들은 관제사의 Traffic Image구성 및 Situational Awareness를 방해하는 요소로 작용하며 사고의 개연성을 높이고 있다. 본 연구에서는 VTS 모니터상의 화면 재구성 방법을 통해서 관제사의 SA를 돕고, AIS-RADAR Tracking 알고리즘 보완을 통한 Target Tracking의 안정성을 확보하고, 교육 훈련을 통해서 AIS특성과 Error현상에 대한 관제사들이 충분히 이해하도록 하여 관제업무의 향상을 기하는 방안을 제시하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2006년도 춘계학술발표회
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• pp.41-45
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• 2006

From the 1978 Seasat synthetic aperture radar(SAR) to present systems, spaceborne SAR has demonstrated the capability to image the Earth's ocean and land features over broad areas, day and night, and under most weather conditions. The application of SAR for surveillance of commercial fishing grounds can did in the detection of illegal fishing activities and provides more efficient use cf limited aircraft or patron craft resources. In the area of vessel traffic monitoring for commercial vessels, Vessel Traffic Service (VTS) which uses the ground-based radar system has some difficulties in detecting moving ships due to the limited detection range cf about 10 miles. This paper introduces the field testing results of ship detection by RADARSAT SAR imagery, and proposes a new approach for a Vessel Monitoring System(VMS), including VTS, and SAR combination service.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 춘계학술발표회
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• pp.127-132
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• 2007

From the 1978 Seasat synthetic aperture radar(SAR) to present systems, spaceborne SAR has demonstrated the capability to image the Earth's ocean and land features over broad areas, day and night, and under most weather conditions. The application of SAR for surveillance of commercial fishing grounds can aid in the detection of illegal fishing activities and provides more efficient use of limited aircraft or patrol craft resources. In the area of vessel traffic monitoring for commercial vessels, Vessel Traffic Service (VTS) which uses the ground-based radar system has some difficulties in detecting moving ships due to the limited detection range of about 10 miles. This paper introduces the field testing results of ship detection by RADARSAT SAR imagery, and proposes a new approach for a Vessel Monitoring System(VMS), including VTS, and SAR combination service.

• 한국항해항만학회지
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• 제37권5호
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• pp.447-452
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• 2013

해상교통관제시스템(VTS)은 선박의 위치, 속도, 침로 등 해상 교통 정보를 획득하기 위하여 다수의 해상감시레이더를 주요 센서로 이용하고 있으며, 거리 및 방위각 바이어스와 같은 2차원 해상감시레이더의 시스템 오차는 레이더 영상 및 표적 추적정보의 정확도를 크게 저하시킬 수 있다. 따라서 해상교통관제시스템에서 정확한 표적정보를 제공하기 위하여 레이더의 시스템 오차는 정밀하게 보정되어야 한다. 본 논문에서는 VTS 관제영역에 설치된 항로표지의 위치정보를 이용하여 2차원 해상감시레이더의 거리 및 방위각 오차를 보정하기 위한 방법을 제안한다. 2차원 레이더 측정값의 표준오차 모델과 항로표지 위치정보로부터 측정 잔차 모델을 유도하고, 레이더 시스템 오차를 추정하기 위한 선형 칼만필터를 설계한다. Monte-Carlo 모의실험을 통하여 제안한 방법을 검증하고, 항로표지 정보의 개수에 따른 레이더 시스템 오차 추정의 수렴 특성 및 정확도를 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.2636-2641
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• 2010

선박과 선박, 선박과 육상 관제소간에 선박의 위치정보 등을 자동 송수신하여 선박 간의 충돌 방지 및 해난 수색 구조 활동을 지원하기 위하여 선박 자동 식별 장치인 AIS(automatic identification system)을 채용하고 있다. 그리고, 항만의 관제시스템은 선박 AIS와 연계하여 선박의 통항을 관리한다. 효율적인 통항관리를 할 수 있도록 AIS 연동하는 선박 인식 및 표출 시스템이 요구되고 있다. 본 논문에서는 카메라로부터 입력된 해상 또는 항만 영상에 대하여 배경추정을 이용한 영상기반의 선박검출과 검출된 해당 선박의 AIS 신호를 연동하여 모니터 상에 표출하는 AIS 연동 선박검출 방법을 제안한다. 해상 또는 항만에서 실시간 입력되는 영상에 대하여 선박 검출 실험을 하였다. 시뮬레이션 및 실험결과 제안하는 알고리즘이 항만의 선박 관제에 효과적으로 활용할 수 있음을 확인하였다.