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A Study on Ship Collision Avoidance Algorithm by COLREG

국제해상충돌예방규칙에 따른 충돌회피 알고리즘에 관한 연구

  • 김동균 (목포해양대학교 해양정보시스템학) ;
  • 정중식 (목포해양대학교 해양정보시스템학) ;
  • 박계각 (목포해양대학교 해양정보시스템학)
  • Received : 2011.03.19
  • Accepted : 2011.04.27
  • Published : 2011.06.25

Abstract

On the basis of DCPA(Distance to Closest Point of Approach) and TCPA(Time to CPA), the conventional algorithms for collision avoidances have a drawback that the '72 CORLEGs(International Regulations for Preventing Collisions at Sea, 1972) has not taken into account to prevent collisions between ships. In this paper, the proposed algorithm decides whether the own ship is a give-way vessel or a stand-on vessel by observing the relative bearing of the encountered ship. To determine the ship position and time for collision avoidance, the proposed algorithm utilizes the ellipse model for ship safety domain. The computer simulation is done to represent the process of adversive behavior. Using the proposed method, the past maritime accident is analyzed. The proposed method can be effectively applied to collision avoidance by CORLEGs even when the target ship's navigational lights is invisible in poor weather and/or in the restricted visibility.

최근접점과 최근접시간에 기초를 둔 종래 선박충돌회피 알고리즘은 국제해상충돌예방규칙(COLREG, International Regulations for Preventing Collisions at Sea, 1972)에 의한 선박간의 항법규정을 고려하지 않는다는 문제점이 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 조우선박의 상대방위를 측정함으로써 자선이 피항선인가 유지선이 될 것인가를 판단한다. 피항시점을 결정하기 위하여 타원형의 선박안전영역 모델을 이용하여 타선과 위험한 위치에 도달하는 지점과 시간을 계산함으로써 피항을 수행한다. 두 선박의 위치, 속도 및 방위를 임의로 생성하여 타원모델에 의한 충돌회피 과정을 시뮬레이션 한다. 또한 실제적인 해양사고 발생 자료를 이용하여 충돌위험 분석 및 선박간 충돌회피를 위한 방안을 제시한다. 제안한 알고리즘은 안개 및 기상악화의 경우 시계가 제한되거나 야간항해 중 항해등의 식별이 어려워 피항선과 유지선의 판단이 불확실한 경우에도 국제해상충돌예방규칙에 의한 충돌회피 동작에 효과적으로 적용할 수 있다.

Keywords

References

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