• 해양환경안전학회지
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• 제25권6호
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• pp.658-665
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• 2019

신재생 에너지 자원중 풍력발전은 비약적인 기술 발전과 시장 규모가 급속하게 성장하고 있다. 최근 육상풍력발전단지의 공간적 한계, 환경 문제 등으로 인하여 설치 공간이 해상으로 이동되었고, 더욱 풍부한 풍황 조건을 가진 깊은 수심에 설치되는 부유식 해상풍력단지의 개발이 활발하게 진행되고 있다. 해상교통관점에서 해상풍력단지의 최적위치 선정은 선박과 풍력기들의 간섭을 최소화 하고 사고 확률이 적은 곳이며, 선박 밀집도가 낮은 해역이 최적위치로 선정된다. 본 연구에서는 유전 알고리즘 기반의 계절별 1주일 기간 선박자동식별장치 데이터를 유전자 및 염색체로 구성하였다. 80개의 유전자로 구성하고 유전 알고리즘의 적합도 평가를 거쳐 부유식 해상풍력단지의 계절별 최적위치를 선정하였다. 더 나아가 계절별 최적위치 점수를 합산하여 최종 최적위치를 선정하였다. 분석 해역에서 최적위치는 11개로 나타났으며, 해상교통관점에서 유전 알고리즘을 통한 최적위치 선정이 적용 가능함을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권2호
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• pp.215-222
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• 2018

본 연구의 목적은 연안지역과 비연안지역 주민의 삶의 질을 객관적 지표를 이용하여 비교분석하는 것이다. 삶의 질에 대한 측정지표는 세 부문으로 구분하여 선정했다. 첫째, 경제부문에는 인구증가율, 인구 1000명당 사업체 수, 고용률, 실업률을 선택했다. 둘째, 환경부문에는 일인당 자동차 등록대수, 상수도 및 하수도 보급률, 인구 1000명당 도시공원 조성 면적, 도로포장률을 포함했다. 셋째, 사회부문에는 교원 1인당 학생수, 인구 1000명당 의료기관 병상 수, 자동차 1000대당 교통사고 발생률, 일반회계 중 사회복지예산 비중을 선정했다. 전국 24개 연안도시와 51개 비연안도시를 대상으로 표준화지표분석기법 및 평균차이검증(t-test)을 실시하였다. 측정지표별 비교결과, 두 집단간 인구 1000명당 사업체 수, 도로포장률, 자동차 1000대당 사고발생률에서 유의미한 차이가 나타났다. 각 부문별 비교결과, 경제부문에서만 연안도시가 비연안도시에 비해 높은 것이 유의미하게 나타났다. 삶의 질 비교결과, 연안도시가 비연안도시에 비해 높게 나타났으나, 통계적으로 유의미하지는 않았다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권5호
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• pp.462-469
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• 2023

본 논문은 선박이 조우하는 상황에서 충돌의 위험에 대한 판단을 지원하여 충돌사고를 예방하기 위하여 선박충돌위험성을 평가하는 방법을 제안하고자 한다. 선박의 항해는 불확실성이 다수 내포되어 있기 때문에 충돌의 위험을 평가할 때 선박충돌위험성이 가진 불확실성을 고려할 필요가 있다. 본 논문은 불확실성을 처리하고 각 상대 선박의 충돌의 위험을 실시간으로 평가하기 위하여 Dempster-Shafer 이론을 적용한다. 선박충돌위험의 평가 요인으로 DCPA(distance at closest point approach), TCPA(time to closest point approach), 상대 선박과의 거리, 상대방위, 속도비율 등이 사용되며, 각 평가 요인별 멤버쉽 함수로 계산된 기본확률배정함수(basic probability assignment)는 Dempster-Shafer 이론의 융합 규칙을 통하여 융합된다. 선박들이 실제로 조우하는 상황에서 수집된 선박자동식별장치 데이터를 사용하여 제안된 방법을 실험한 결과 평가의 적합성이 검증되었다. 선박간 조우 상황에서의 실시간으로 충돌위험성을 평가함으로써 인적오류로 인한 충돌사고를 예방할 수 있으며, 해상교통관제시스템과 자율운항선박의 충돌회피시스템에도 활용될 것으로 기대된다.

• 한국지구과학회지
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• 제45권3호
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• pp.214-223
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• 2024

최근 해상 교통량 증가 및 연안 중심의 레저활동으로 인해 다양한 해양사고가 발생하고 있다. 그 중 선박사고는 인명 및 재산 피해를 유발할 뿐만 아니라 기름 및 위험·유해물질 유출을 동반한 해양 오염사고로 이어질 가능성이 크다. 따라서 해양사고 대비 및 대응을 위한 지속적인 선박 모니터링이 필요하다. 본 연구에서는 해상 선박 모니터링 체계 구축을 위한 초분광 원격탐사 기반의 항공 실험 수행 및 선박탐지 결과를 제시하였다. 한반도 서해 궁평항 인근 해역을 대상으로 초분광 항공관측을 수행하였으며, 사전에 다양한 선박 갑판에 대한 분광 라이브러리를 구축하였다. 탐지 방법으로는 spectral correlation similarity (SCS) 기법을 사용하였으며 초분광 영상과 선박 스펙트럼 사이의 공간 유사도 분포를 분석하였다. 그 결과 초분광 영상에 존재하는 총 15개의 선박을 탐지하였으며 최대 유사도에 기반한 선박 갑판의 색상도 분류하였다. 탐지 선박들은 고해상도 digital mapping camera (DMC) 영상과의 매칭을 통해 검증하였다. 본 연구는 해상 선박탐지를 위한 항공 초분광 센서 활용의 기초로서 향후 원격탐사 기반의 선박 모니터링 시스템에 주요 역할을 할 것으로 기대된다.

• 수산해양기술연구
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• 제46권1호
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• pp.50-55
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• 2010

The ship's heading information of hybrid GPS/EM compass were applied to the AIS of fishing vessel and examined the possibility of accuracy improvement. It is observed 453 each in AIS receiver of land among 3,982 each in AIS Rx/Tx transponder of the test ship at sea, and transmission interval according to the speed of ship is determined the 11.4% good transmitting data of the all information. In results, maximum compass error for the ship's heading of an EM compass was $19.1^{\circ}$. The variance of ship's heading owing to the speed of ship is surveyed. The COG (Course Over Ground) was changed extremely in $180^{\circ}W-179^{\circ}E$ range under 4.9knots, and in $24^{\circ}W-23^{\circ}E$ range over 4.9knots. Finally, using the ship's heading of EM compass and the COG from GPS for the autopilot system of a small fishing boat and the ship's heading information of AIS results in danger on the own ship's navigation safety and leads to make confusion both the others and VTS (Vessel Traffic Service) center. Therefore, the hybrid GPS/EM compass is identified as the best system for a small fishing boat and is allowed to offer continuously a ship's heading information with high accuracy and stability.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권3호
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• pp.187-194
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• 2018

항로표지는 해상교통의 안전을 도모하는 선박운항의 능률성을 향상시키기 위한 해양교통안전시설로서 국제적으로 IALA에서 관련 규정 및 권고사항에 따라 적용하고 있다. 우리나라는 항로표지 이용자에게 안정적인 서비스를 제공하기 위해 항로표지를 관리하고 있지만 항로 표지사고는 연평균 141건이 발생하고 있다. 항로표지사고는 관리자에게 기능을 복구시켜야 비계획 업무를 강요하고, 이용자에게는 심리적 불안감을 유발하여 경제적인 손실이 발생한다. 본 연구에서는 항로표지사고로 인해 기능정지에서 복구까지 소요되는 관리자의 경제활동과 이용자의 불편함을 비용으로 정량화하기 위한 항로표지사고의 사회적비용(Social Cost) 평가모델을 개발하였다. 항로표지사고의 사회적비용 평가모델은 생산손실비용, 행정비용, 위험비용의 합으로 제안하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권3호
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• pp.245-250
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• 2008

근래 컴퓨터 수치모델이 급속하게 발전함으로써 다양한 분야에서 수치예보기술이 응용되고 있다. 실시간 해양예보시스템도 그 중의 하나로 관측시스템, 정보제공시스템 및 모델링 시스템을 결합하여 실시간 해양정보를 제공함으로써 해상교통의 안전과 연안환경의 보호에 기여하고 있다. 본 연구에서는 부산항 실시간 해양예보시스템의 구축을 위한 기초연구로서 모델링 시스템을 개발하였으며 그 결과를 제시하고 있다. 현재 기존의 관측자료가 부족하여 M2조석의 모델링만으로 시스템의 테스트를 행하였으나 앞으로 실시간 관측자료가 충분히 구비되면 전면적인 시스템의 테스트가 필요하다. 아울러 추후 관측시스템과 정보제공시스템이 계속 구축될 예정이며 이들 시스템이 모두 구비되고 나면 인터넷을 통한 실시간 정보제공이 이루어질 수 있을 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제36권8호
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• pp.599-605
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• 2012

선박의 대형화와 고속화에 따라, 발전된 안전운항 기술에 대한 요구가 최근 크게 늘어나고 있으며, 그 중, 해상 부표는 교통 안전정보를 제공하는 해상교통 분야의 주요 장비이다. 해상부표를 새롭게 설계하거나 설치 시, 안전성과 견고함을 판단하기 위해서 사전 검증은 반드시 필요한 과정이다. 본 논문은 새로운 해상 부표의 설계에 대해, 외부 환경 요소의 변화에 따른 설계물의 반응을 컴퓨터상에서 미리 보여주기 위한 프로그램을 구현했다. 즉, 외부 영향요소 즉, 바람, 파도 및 조류 값의 변화에 따라 설계물이 반응하는 결과를 시각적으로 보여준다. 특히, 영향요소 및 기능의 확장을 고려하여, 프로그램 내부 설계에 소프트웨어적 부품 개념을 도입한 아키텍처를 구성했다. 본 논문에서 지향하는 시각적 프로그래밍과 소프트웨어적 부품개념을 동시에 지원할 수 있는 그래픽 툴로써 Quest3D를 이용했다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권4호
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• pp.483-491
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• 2021

수역 내 충돌 위험 식별은 항해의 안전을 위해 중요하다. 본 연구에서는 거리 요인을 기반으로 한 군집화 방법인 계층 클러스터링을 포함하는 새로운 충돌 위험 평가 방법을 도입했으며, 주변의 선박이 많은 경우 실시간 데이터, 그룹 방법론 및 예비 평가를 사용하여 선박을 분류하고 충돌위험평가를 기반으로 평가하였다(HCAAP 처리라 부른다). 조우하는 선박들의 군집은 계층 프로그램에 의해 모아지고, 예비 평가와 결합되어 상대적으로 안전한 선박을 걸러내었다. 그런 다음, 각 군집 내에서 조우하는 선박 사이의 최근접점(DCPA) 및 최근접점까지의 도착시간(TCPA)까지의 시간을 계산하여 충돌위험지수(CRI)와의 관계를 비교하였다. 조우하는 선박들간의 군집에서 CRI와 DCPA 및 TCPA 수학적 관계는 음의 지수 함수로 구성되었다. 이러한 CRI로부터 운영자는 명시된 해역에서 항해하는 모든 선박의 안전성을 보다 쉽게 평가할 수 있으며, 프레임워크는 해상운송의 안전과 보안을 개선하고 인명 및 재산 손실을 줄일 수 있다. 본 연구에서 제안된 프레임워크의 효과를 설명하기 위해 국내의 목포 연안 해역에서 실험 사례 연구를 수행하였다. 그 결과, 본 연구의 프레임워크가 각 군집 내에서 조우 선박 간의 충돌 위험 지수를 탐지하고 순위를 매기는 데 효과적이고 효율적이라는 것을 보여 주었으며, 추가연구를 위한 자동 위험 우선순위를 지정할 수 있게 해주었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.279-282
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• 2015

해양수산발전 기본법 제 15조(해양안전관리 등)에 의거 해양안전 및 해양교통시설의 하나인 위성항법 보정서비스(DGPS) 전국망 구축에 따라 국가 인프라 활용도를 극대화하고 대국민 편익 개선을 위해 원천기술개발이 꾸준히 제기 되고 있다. 특히 해양용 중파수신기 공급제품 유형을 살펴보면 국제해사기구(IMO) 권고에 만족하는 성능 제품 대부분 안테나와 수신기가 분리되는 구조 공급되고 있고 일부 통합모델의 경우 매우 고가모델로 해양용 수신기 보다는 휴대가 쉬운(Portable) 측위용으로 일부 활용되고 있어 저렴한 통합모델 개발이 요구되고 있다. 현재 해양용 위성항법 보정정보 수신기 중 GPS모듈, 중파모듈 각각은 저가 개발이 가능하나 독립적 운용 환경에서 통합모델 개발 이루어지지 않아 어떠한 문제가 있는지 살펴보고, 285kHz~315kHz 중파(medium wave or Beacon)를 이용한 DGPS Beacon 수신기 구조에서 중파안테나와 GPS수신기가 중파대역 폭당 신호대 잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio)가 GPS 수신기에 미치는 영향에 대해 중점 연구하였다. 본 연구는 중파와 GPS 통합과정에서 중파안테나 및 수신부와 GPS안테나와 수신부가 어떤 영향을 미치고 GPS 신호감쇄가 DGPS 성능에 미치는 특성을 GPS 제조사별로 살펴보았고 중파 정규화 신호대 잡음비가 GPS제조사별 미치는 영향과 중파신호 영향에 대해 GPS 대역 폭당 잡음 전력비 성능개선을 위한 제안을 하였다.