• 한국항해항만학회지
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• 제26권2호
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• pp.221-226
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• 2002

표류지점 추정 모델의 환경 입력자료를 확보하기 위해 부산항 연근해에서 표류실험을 실시하였다. 실험에는 크기가 다른 4척의 선박(10, 20, 50, 90톤급)이 사용되었다. 그중 50톤급 선박에는 해류, 바람, 위치를 자동적으로 기록하는 계기들을 장착하였고, 나머지 선박들에서는 분산각 추정 연구를 위해 위치자료만 기록하였다. 각 선박들의 위치는 DGPS와 자동위치발신기(APRS)를 사용하여 기록하였다. 실험은 풍속 2~10m/s, 유속 0.5~1.5m/s의 환경에서 행하여졌으며, leeway는 선박 표류속도에서 표층의 유속성분을 제거하여 구하였다. 50톤급 선박의 leeway rate는 풍속의 약 3.6%인 것으로 분석되었으며, leeway 방정식은 $U_L$ =0.042W -0.034로 표현되었고 leeway angle은 $-30^{\circ}$~$40^{\circ}$의 범위였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.107-112
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• 2020

최근 드론의 활용 분야가 다양해짐에 따라 측량뿐만 아니라 수색 및 구조 작업에서도 활발하게 사용되고 있다. 이러한 활용분야에서는 목표물의 위치나 UAV의 위치를 파악하는 것은 매우 중요하다. 본 논문은 드론에서 촬영한 이미지를 이용한 목표물 탐지 기법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 드론이 촬영한 이미지를 찾고자 하는 이미지와 비교하여 목표물의 위치를 찾아 해당 목표물의 위경도 정보를 계산한다. 목표물의 정확한 위경도 정보는 핀홀 카메라의 특성을 이용하여 이미지 영상의 거리에 상응하는 실제 거리를 계산하여 위경도를 계산한다. 실제 실험을 통해 제안하는 방법을 이용하여 목표물의 위경도 위치를 정확하게 파악할 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.427-436
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• 2016

도심지에 지진, 산사태 등과 같은 재난 발생 시 건물 및 지하 구조물 붕괴로 인해 잔해 내부에 다수의 매몰자가 발생된다. 이때 인명탐지를 위해 주로 음향, 영상 및 전파 등을 활용한 탐지 장비 등이 활용되나 고가이며, 붕괴지 상부로의 직접 투입으로 인한 2차 붕괴위험 및 장비 운용 성능 저하로 인해 신속하고 높은 신뢰성을 갖는 인명탐지 기술이 활용되지 않고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 매몰자의 휴대 기기에서 송출하는 Wi-Fi 신호 및 기압정보를 제공받아 매몰자의 3차원 위치를 탐색하는 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)에 탑재 가능한 무선신호 기반 인명탐지 모듈을 개발하였다. 또한 드론의 비행동안 매몰자 휴대기기 정보를 실시간으로 수집하여 해당 정보를 지상부에 전송하여 신뢰성 있는 매몰자의 3차원 위치정보를 제공하도록 하는 모듈 개발 프레임워크를 제시하였다. 이를 통해 인명탐지 모듈의 개발과 현장 테스트를 통해 적용 타당성을 검증하였다. 이러한 연구결과는 향후 대형 건물 붕괴와 같은 재난 시 매몰자에 대한 매몰 위치의 신속한 탐지 및 구호와 실종자 수색을 위한 핵심기술로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.372-378
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• 2020

4차 산업에서 가장 높은 성장세를 보이는 드론은 그 분야가 확장됨에 따라 활용도 역시 높아지면서 재난대응분야에서도 활용되고 있다. 실제 재난이 발생하면 지자체에서는 재난대응을 위해 13가지 협업기능을 수행하며 재난의 피해를 최소화하고 있다. 그러나 사람이 접근하기 어려운 지역이나 상황파악이 어려운 곳에서는 현장정보 수집 및 대응지원 등 여러 어려움을 겪고 있다. 이에 재난분야에서 그 활용도가 증가하고 있는 드론 영상을 바탕으로 각 시도별 재난안전대책본부의 13개 협업기능에 활용 가능한 방안을 도출하여 지자체의 재난관리 및 대응 기능을 제고하고자 하였다. 해외에서 활용되는 드론의 활용방안을 문헌연구를 통해 우선적으로 확인하고 산림청, 문화재청, 관세청, 경찰청, 해양경찰청, 해양수산부, 소방청, 국립재난안전연구원, 환경부 등 국내의 11개 부처에서 현재 사용되고 있는 드론 활용분야를 분석함으로써 재난안전대책본부의 13개 협업기능 중 총 10개(재난상황관리, 긴급생활안정지원, 응급복구, 재난자원지원, 교통대책, 의료 및 방역 서비스, 재난현장 환경정비, 사회질서유지, 수색·구조·구급)의 협업기능 활용방안을 도출하였다. 본 연구는 재난안전대책본부의 13개 협업기능별 드론 영상 활용방안을 제시함으로써 재난대응의 효율성을 제고하고자 하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.198-210
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• 2022

제주 남부 해협은 대마난류의 분기점으로써 한반도 해역 열염순환의 시작점이 되고 태풍, 쓰나미와 같은 해양 재해의 크기와 빈도에 영향을 미치며 유해생물이나 방사능 오염수가 들어오는 공급원이 되는 등 해양지리학적으로 매우 중요한 영향을 미친다. 따라서 이러한 해상재해 및 재난에 대하여 즉각적인 대응을 위해서는 준 실시간의 해양 관측이 필요하다. 그러나 다른 해협에 비하여 제주 남부의 경우 이러한 해상관측이 부족하며 이로 인해 연구결과 또한 저조한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 제주 북부에서의 고주파 레이더 설치 경험을 활용하여 제주 남부에서 레이더 관측에 적합한 지역을 산정하고 고주파 레이더를 설치하여 관측을 진행하였다. 이를 통해 제주 남부해협의 광역 표층해류장을 산출하고 APM(Antenna Pattern Measurement)과 FOL(First Order Line)을 통한 후처리 및 자료 개선을 진행하였으며 이에 대해 실측자료를 활용한 비교분석을 진행하였다. 그 결과 상관계수에서 0.4~0.7, RMSE(Root Mean Square Error) 약 1~19 cm/s의 개선 결과를 보였다. 이러한 고주파레이더 관측결과는 자료 개방 네트워크 구축을 통해 차후에 태풍 대응, 수치모델 검증, 광역 파랑자료의 활용, 해양 수색 구조와 같은 국내 현안 문제를 해결하는데 도움을 줄 것이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권4호
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• pp.308-315
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• 2012

2007년 태안에서 발생한 허베이 스피리트호 사건은 연안 해역 안전관리에 대한 중요성을 다시 한 번 일깨워 주었고, 이에 대한 대응방안으로 연안VTS를 우리나라 전 해역에 걸쳐 구축 운영할 계획이다. 이제까지 VTS 기능에 관한 이론적인 고찰은 있었으나, 연안VTS의 기능에 관한 실증적인 연구는 없었다. 이에 본 연구는 현재 운영되고 있는 진도 연안VTS 운영성과를 분석하고, 사고예방 사례를 조사하여 연안VTS의 기능에 관하여 조사하였다. 연안VTS는 관제구역이 넓어 해상교통 특색이 장소마다 상이하며, 집중 관제를 필요로 하는 곳이 많았고, 통항선박 중 어선과 같은 비관제 대상 선박이 다수를 차지하여 이들의 관제가 중요한 것으로 조사되었다. 그리고 선박 운항자의 집중도가 항내보다는 떨어지므로 인적과실에 의한 사고 개연성이 높은 것으로 분석되었다. 연안VTS는 항만VTS와 같이 정보제공, 항행지원, 교통관리의 역할을 주로 하고 있지만, 수색구조 지원, 해상 보안, 해상치안 업무, 해양오염 대응, 비관제 대상 선박 업무 및 수상레저 안전관리 등의 기능이 강화되는 것으로 나타났다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제8권1호
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• pp.17-22
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• 2005

해난사고에 의한 선박 표류시 신속한 수색 구조를 지원하기 위한 실시간 표류선박 위치추정시스템 구축의 기초연구로서 실제 해상에서의 선박 표류 거동을 관측하였으며, 환경외력조건에 대한 선박의 규모별 거동특성을 분석하였다. 본 연구의 실험에서는 G/T 10톤급 선박, 20톤급 선박, 50톤급 선박, 80톤급 선박 그리고 구명정(life raft)등 5종류의 선박을 대상으로 하였으며, 표류선박의 위치는 DGPS(Differential Global Positioning System)와 VHF 무전기를 이용한 자동위치발신기(APRS: Automatic Position Reporting System)를 자체 제작하여 측정하였다. 표류 대상선박 중 GH 50톤급 선반에서는 위치 측정과 동시에 표류 경로상의 해수유동, 바람, 선수각(Heading angle)등도 함께 측정하였다. 본 실험의 모든 관측에서 시간간격은 1분으로 동일하게 적용하였다. 실험결과에서 표류선박은 풍속의 3％∼5％의 속도로 표류하는 것으로 나타났으며, 표류방향은 풍향의 법선방향으로 나타났다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권5호
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• pp.417-422
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• 2016

항로표지란 해상교통의 안전을 도모하고 선박운항 능률을 향상시키기 위한 해양교통안전시설로 새로운 위험물(New Danger)은 측방표지, 방위표지, 고립장해표지 등을 이용하거나 비상침선표지(Emergency Wreck Marking Buoy)를 사용하여 적절하게 표시하여야 한다. 그러나, 침선표지의 경우 설치의 신속성, 정확성, 부표의 특성 등의 문제로 인해 실질적인 설치 운영상의 문제가 제기 되고 있으며, 선박침몰 사고의 경우 기상악화, 해역의 특성, 사고 위치의 확인이 어려워 신속한 신위험물표지(New Danger Mark) 설치가 어려운 실정이다. 이 연구는 항상 선박 상갑판에 부착된 해양안전설비 중 하나로 Maritime Buoyage System(MBS)에 근거한 자동이탈식 비상침선표지를 개발하였다. 자동이탈식 비상침선표지Auto Releasing Emergency Wreck Marking Buoy)는 총 3개의 세부기술(자동이탈, 자동릴체인, 자동구동등명기)로 구성되며, 선박 상갑판에 부착된 자동이탈식 비상침선표지가 선박의 좌초 전복 침몰 등 해양사고 발생 시 일정수압에 의해 자동으로 이탈(Auto Release) 후 자기 부상(Auto Buoyance)하여 사고 발생 지점에 신속하고 정확하게 설치된다. 이러한 자동이탈식 비상침선표지는 선박의 항해안전을 위협하는 장해물로부터 해당 해역에서의 2차 사고를 방지하고, 신속한 수색 및 구조가 이루어질 수 있도록 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권6호
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• pp.371-377
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• 2018

항해장비 표준화 모드는 안전항해에 필요한 정보들을 신속 정확하게 확인하기 위하여 주요 항해장비의 핵심기능과 화면표시, 작동법등을 표준화하는 기능이다. 국제해사기구는 표준화 모드의 항해장비 적용을 위한 지침 개발을 항해통신수색구조위원회의 과업으로 배정하여 진행 중에 있다. 본 연구는 표준화 모드 적용에 대한 실제 사용자들의 의견과 선호도를 조사하여 지침 개발에 반영하기 위해 수행되었다. 항해장비 중 ECDIS를 대상으로, 항해 업무를 수행하기 위해 필수적 또는 우선적으로 요구되는 정보 및 기능의 종류, 화면 구성, 메뉴트리의 사용자 선호도 조사를 위한 테스트 프로그램을 구성하였다. 웹 기반의 테스트 프로그램을 통해 35개국 333명의 선호도 조사를 실시하였으며, ECDIS 사용자들이 항해당직 수행 시 선호하는 다양한 ECDIS 정보의 내용과 화면배치들을 확인하였다. 연구의 결과는 표준화 모드에 고려할 사용자 요구 사항을 제시하여, 실효성 있는 지침 개발에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제39권3호
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• pp.241-249
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• 2018

국제 해상교통량 및 물동량이 증가함에 따라 한반도 주변해역의 선박유동량도 늘어나고 있으며 이에 따라 크고 작은 항구가 위치하고 있는 남해에서의 해양 사고도 꾸준히 발생하고 있다. 특히 선박간의 충돌 및 침몰 사고는 인적 및 물적 피해뿐만 아니라 해양환경오염을 유발하기 때문에 광역의 범위를 고해상도로 볼 수 있는 인공위성을 통한 신속한 선박탐지가 필요하다. 본 연구에서는 광학 인공위성 아리랑 2호 관측자료를 활용하여 광양만 인근해역의 각 채널별 반사도 값을 비교 분석하여 새로운 선박탐지지수를 제시하였다. 선박 분류를 위해 그 선박탐지지수의 역치를 0.1로 설정하였고, RGB 합성영상과 비교하였을 때 대다수의 선박을 탐지하였음을 보여주었다. 연구해역에 포함되어 있는 큰 규모의 선박을 선정 후, 선박 주변의 공간적 반사도 분포를 분석하였다. 그 결과 선박 북서방향에 위치한 균일한 형태의 선박그림자를 확인할 수 있었다. 이는 태양의 위치가 남동방향에 위치하고 있음을 나타내고 있으며, 실제 위성영상이 촬영된 시기의 방위각은 $144.80^{\circ}$로 영상내의 그림자의 위치를 통해 태양의 방위각을 유추할 수 있다. 그림자의 반사도는 주변 바다 및 선박에 비해 낮은 0.005 값을 나타냈고, 선수 및 선미에 따라 높이차가 달라짐을 보였다. 이는 선박의 갑판 및 구조물의 높이를 반영한 것으로 판단된다. 본 연구 결과는 연안 해상사고 발생 시 실종선박 수색기술에 고해상도 광학 인공위성 영상이 활용될 수 있음에 의의가 있다.