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Intelligent Navigation Information Fusion Using Fuzzy Expert System

퍼지 전문가 시스템을 이용한 지능형 항행 정보 융합

  • 김도연 (목포해양대학교 해양전자통신공학부) ;
  • 이미라 (목포해양대학교 해양전자통신공학부)
  • Received : 2010.09.01
  • Accepted : 2010.10.02
  • Published : 2010.11.30

Abstract

In navigation, officers receive data about inside and outside of ship from several devices(ex, GPS / AIS / ECDIS / ARPA Radar / etc) in bridge, and use it to recognize and predict safety situations. However, observation work of a officer is still hard for a torrent of data from several devices, and the problem of inconsistent data among the devices. In previous research, we presented the conceptual model of Intelligent Navigation Safety Information System based on information fusion, and showed the example of the conceptual model using CF (Certainty Factor) expert system to solve this problem. The information fusion technology needs various reasoning skills, and CF expert system is not enough to express ambiguous or indefinite factors. In this paper, we propose the concept of an intelligent navigation information fusion using fuzzy expert system to describe the ambiguous factors, and show the validity of applying fuzzy expert system to the Navigation Safety Information System through the design and implementation of the proposed concept.

항행중인 선박은 GPS, AIS, ECDIS, ARPA Radar 등 다양한 해양 장비를 통해 선내 외 상황에 대한 여러 정보들을 전달받고, 항해사는 이러한 다양한 정보를 이용하여 자선박의 항행 안전 상황을 인식 및 예측한다. 하지만 그로 인해 항해사의 장비 주시에 대한 업무 부담이 이전보다 증가하였으며, 때로는 장비 간 정보의 불일치가 발생하여 항해사를 혼란시키기도 한다. 이전 연구에서 이러한 문제를 해결하기 위해 항해사를 보조할수 있는 지능형 항행안전 정보 시스템의 개념모델과 CF(Certainty Factor)전문가 시스템을 이용한 그 개념모델의 예를 보인 바 있다. 정보 융합 기술에는 다양한 추론 기술들이 요구되는데 CF전문가 시스템만으로는 항해사의 의사결정과 같이 애매하고 불명확한 요소를 반영할 수 없다. 이 연구에서는 불명확한 요소를 반영할 수 있는 퍼지 전문가 시스템을 이용한 항행 정보 융합 방법을 제안하고, 제안된 방법을 설계 및 구현한 후 특정 시나리오에 대한 실행 예를 보임으로써 항행 정보 융합 시스템에 퍼지 전문가 시스템을 활용하는 것의 타당성을 보인다.

Keywords

References

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