• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.4 no.1
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• pp.191-200
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• 2000

The marine accident is being highlighted as a serious worldwide problem for the guard station of human safety and the protection of marine environment pollution. Especially, the GMDSS is operated as a international rule for the safety of a large scale ship, but the small size ship's management is required a adaptive national rule because of the complex condition of national circumstance. This study is motivated to develop a ship's position tracking system combined with GPS information for VTS and control the ship navigation, velocity and longitude etc.. In Part of Navigation Data Transmission is GPS data transmission whih ship's ID using microprocessor and TX speed translation for flexibility with 4800∼2400 [bps]. Results show that the our system for data transmission using microprocessor is useful tool in maritime transmission as SSB used the main TX method of small ship and has a cost competitive power. Therefore, we will expected cost and technical competitive power compared to AIS. But those systems are still remained the unsolved problem for protection from marine accident.. Finally, we examined the semi-actual receiving state on simulated sailing in the around sea of Mok-Po harbor.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.06a
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• pp.504-506
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• 2012

선박 운항 안전을 위한 기술은 선박 자체뿐만 아니라 육상 해상교통관제 시스템(VTS)에서도 매우 중요한 역할을 수행한다. 최근 국제적으로 e-Navigation을 지향한 최신 IT기술을 반영한 새로운 안전운행을 지원하기 위한 VTS 항행 지원 기술개발이 활발하게 진행되고 있다. 이러한 국제적 변화와 더불어 최근 국내외에서 AIS의 확장인 ASM을 통한 신규 서비스 제안이 활발하게 이루어지고 있으며, 해당 서비스를 시범서비스하고 이를 국제 표준으로 추진하고자 하는 업체와 IALA 등 해당 그룹들이 계속 증가되고 있다. 특히 국내에서는 VTS의 개발을 추진하고 있으므로 기존의 VTS에서 제공하지 않았던 ASM 서비스를 제안하고 이를 구현하여 시뮬레이션하여 가능성을 검증하고자 한다. 따라서 본 연구에서는 이러한 항행지원을 증가하는 e-Navigation 환경에서 국내 VTS 시스템에서 적용 가능한 방안을 연구하고, 이들을 비교하여 실제 적용할 수 있는 기술개발 방향을 정립하고자 한다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.36 no.1
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• pp.1-7
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• 2012

A concept of the "e-Navigation" was introduced in 2005 and implementation strategies are under way by IMO/IALA in the maritime safety area. Specially VTS is an important maritime traffic monitoring and aids to navigation system which is aims to improve safety, navigation efficiency and protect the marine environment. The demand of the inter-VTS networking has been increased and standardization is underway for realization of shore side collaboration for maritime safety in IALA. But there may be security problems in the inter-VTS networks if they have not proper security mechanism. The hacking of realtime ship position and sensitive maritime surveillance information caused a critical accident of vessel, human life and environment by terrorist. This paper aims to design of a secure inter-VTS network structure and related security protocol for secure sharing of sensitive maritime data.

• Journal of Space Technology and Applications
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• v.2 no.2
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• pp.121-136
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• 2022

Automatic Identification System used in ship communication is required for marine control way, including monitoring of vessel operation in coastal and exchanging of information for safety navigation between them. But, it uses a very high frequency band of approximately 160 MHz, and at the same time, due to the curvature of Earth, there is a limit to the communication distance. Several demonstrations were made successfully over satellite, but not much work has been done yet through cube-satellite which has low-orbit at 500 km altitude. Here, we demonstrate a reception test of AIS (automatic identification system) receiver for a cube-satellites using software-defined radio (SDR). We collected AIS data from ship at port of Busan, Korea, using R8202T2 SDR and established to transmit them using Adam-Pluto and Matlab Simulink. The process of weakening the signal strength to a satellite was constructed using attenuator. Through above process, we demonstrated whether AIS data was successfully received from the AIS payload.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.10a
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• pp.176-178
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• 2014

해상 교통 관제 시스템을 구축하기 위한 센서 장치 중, 자동식별장치(AIS, Automatic Identification System)는 핵심적인 역할을 수행하는 센서 장치다. AIS가 제공하는 메시지 중 국제해사기구(IMO, International Maritime Organization) Circ.289 권고안의 6번 및 8번 메시지를 통한 ASM (Application Specific Message)은 선박위치송출이라는 AIS 고유 목적을 넘어 AIS 활용 범위를 확대시킨 좋은 예이다. 이에 본 논문에서는 AIS-ASM 서비스를 분석하여 해상 안전 분야에 적용할 수 있는 방안을 제시하고, 더 나아가 일부 AIS-ASM 서비스의 개선 방안을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.06a
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• pp.255-257
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• 2013

IVEF(Inter-system VTS Exchange Format)은 VTS(Vessel Traffic System)간에 데이터를 교환하기 위해 설계된 프로토콜이다. IVEF는 VTS간의 데이터 교환을 위한 표준 포맷으로 향후 구축될 VTS 시스템에 반드시 적용되어야 하는 기술이다. IVEF에는 선박에 현재위치, 선명, NMSI 등 여러 정보들이 포함되어 있어 다양한 형태로 활용가능하다. 이에 본 논문에서는 IVEF를 이용하여 다양한 플랫폼에서 활용할 수 있는지 확인해 보고, 특히 안드로이드 단말기에서 IVEF 포맷을 활용할 수 있는 방안에 대해서 제안해 보고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.17 no.3
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• pp.227-233
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• 2011

Korea coastal area is highly potential dangerous zone of marine accident due to frequent ship's encounters. VTS center can't identify ship's information because of beyond VHF range. It is also difficult of us to efficiently manage vessel traffic beyond VTS control area, so that it can't prevent marine accident. Presently, korean government is conducting maritime traffic safety assessment according to enlargement of harbor & development of new port but do not have the system which provide danger of information depending on maritime traffic environment with real time. So it is necessary to develop evaluation index which can assess sea risk through the evaluation of maritime traffic environment. In this paper, on the basis of vessel navigator's risk consciousness, we carried out survey & statistical analysis vessel navigator's subjective risk depending on the LOA, crossing situation($045^{\circ}$, $090^{\circ}$, $135^{\circ}$), overtaking, head-on situation, encountering vessel's side, within or outside harbor, speed with other vessel(ex. same, fast or slow), speed difference with other vessel and distance with other vessel & propose basic expression to develop maritime traffic safety evaluation model. And by using this model, we can confirm that this proposing expression is suitable for domestic maritime traffic environment.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.24 no.3
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• pp.310-315
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• 2014

The domestic maritime environment shows higher frequency of maritime accidents amidst greater traffic volume arising from increasing international seaborne trade and maritime leisure activities. To reduce such maritime accidents, there exist various kinds of safety navigation devices in the ship bridge aimed to mitigate burdens of navigators and support their accurate decision making. Amongst is the AIS considered very important, which is an automatic tracking system to assist understanding of the circumstances in the vicinity by receiving information of other ships and also sending its own; where the information contains errors initially, however, such wrong information is periodically transmitted, accordingly giving rise to hindrance sometimes in decision making by shore operators or ship navigators at sea. This study is to propose the error data and field management algorithm using fuzzy theory toward improving reliability and accuracy in ship related information received from AIS.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2022.10a
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• pp.588-590
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• 2022

Sharing both locations and positions of ships makes it possible to utilize critical item for their safe and efficient navigation in such diversifying meantime environments. AIS is the representative technology for the sharing solutions. The AIS is even used in airspace and ground stations, so that AIS could facilitate the ships' safety navigation and their prevention/rescue from endangers. Due to AIS's many advantages, IMO(International Maritime Organization) made adapting the AIS mandatory for international passenger ships and the ships that are over than 300 tons. AIS uses VHF band areas for transmitting information and the information can be propagated to several hundreds km in range. Due to the large range, AIS monitoring system can acquire huge number of ships, which makes system performance lower and busier. In this paper, we propose the strategy of AIS information extraction for efficient monitoring system. Thus, the monitoring system has higher processing performance and lower network usage. As well as, the proposal affects the monitoring system has more capacity to include other systems' targets, in result.

• 선박안전기술공단연구보고서
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• s.4
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• pp.1-108
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• 2007

2007. 7. 23 IMO의 NAV(항해안전전문위원회)53차 회의에서는 e-Navigation을 해상에서의 안전, 보안, 해양환경보호를 목적으로 전자적인 수단에 의해 선박과 육상에서 해양정보를 수집, 교환, 표시함으로써 항구와 항구간의 항해 및 관련된 서비스를 향상시키는 것으로 정의하고 있다.2005년 11월 영국의 교통부 장관 Stephen 박사는 Royal Institute ofNavigation에서의 연설에서 해상안전과 환경보호를 위하여 선박의 항해를 감시하는 관제소 및 항행하는 선박에 유용하고 정확한 정보가 더 많이 필요함을 역설하였다. 그리고 첨단 기술에 의해 자동화된 항공 항법분야를 예로들면서, 선박의 항법 분야도 항해와 관련된 모든 시설 및 작업을 전자적 수단으로 대체하는 개념인 e-Navigation으로 전환되어야 하며 영국은 이에 필요한 작업을 주도하겠다는 의견을 피력하였다. Stephen은 e-Navigation 도입으로 얻을 수 있는 이익으로 첫째, 항해 실수로 인한 사고 확률저감, 둘째,사고 발생 시 인명 구조 및 피해 확산을 위한 효율적 대응, 셋째, 전통적인항해시설 설치 불필요로 인한 비용 저감, 넷째 선박입출항 수속의 간편화 및항로의 효율적 운용으로 인한 상업적 이익 등을 들었다. 반면에e-Navigation 체계로 전환 시 예상되는 장애로는 첫째, 체계 구축을 위한 비용(특히 개발도상국가들의 경우 어려움 예상), 둘째, e-Navigation의 성과 달성을 위하여 세계 전 해역의 모든 선박이 e-Navigation 체계에 동참하도록유도하는 문제, 셋째, 전자해도 표시 및 선교 장비들에 대한 표준화 문제, 넷째, 육상에 설치할 e-Navigation 센터의 설계 및 구축 등을 꼽았다.IMO는 2005년 81차 MSC(해사안전위원회) 회의에서 영국이 일본, 마샬아일랜드, 네덜란드, 노르웨이, 싱가포르, 미국과 공동으로 제안한 ‘e-Navigation전략 개발’ 의제를 2006년 82차 MSC 회의에서 채택하고, NAV(항해 전문위원회)를 통하여 2008년까지 e-Navigation의 구체적 개념을 정립하고 향후 개발하여야 할 전략적 비전과 정책을 수립하기로 하였다. 이어서 영국을 의장으로 e-Navigation 전략개발 통신작업반이 구성되었는데, 지난 년간 19개국, 16개 전문기관이 참여하여 아래의 작업이 수행되었다. ○ e-Navigation 개념의 정의와 목적 ○ e-Navigation에 대한 핵심 이슈 및 우선 순위 식별 ○ e-Navigation 개발에 따른 이점과 단점의 식별 ○ IMO 및 회원국 등의 역할 식별 ○ 이행계획을 포함한 추가 개발을 위한 작업계획의 작성 IMO에서 수행되고 있는 e-Navigation 전략 개발 의제 일정은 2008년까지이다. 이 전략 개발에 있어서 중요한 요소는 e-Navigation이 포함할 서비스범위, 포함하는 서비스 제공에 필요한 인프라 및 장비의 식별, 인프라 구축및 운용비용을 부담할 주체에 대한 논의, e-Navigation으로 인한 이익과 투자비용에 대한 비교 분석 등이다. 이 과정에서 정부, 선주, 항만운영자, 선원등의 입장 차이와 선진국과 개발도상국 간의 경제 수준 차이는 전략 개발에있어 큰 어려움을 줄 것이므로, 이들이 합의된 전략을 만들기 위해서는 예정된 기간보다 다소 늦어질 가능성도 있다.e-Navigation 전략 개발이 완료되면 1단계로는 해상교통 관제시스템, 선박선교 장비, 무선 통신장비 등에 대한 표준화 작업이 이루어질 것이다. 이 과정에서 각국 간에 자국 보유 기술을 표준화시키기 위한 경쟁이 치열할 것으로 예상된다. 2단계에서는 e-Navigation 체계 하에서의 다양하고 풍부한 서비스 제공을 위한 관련 소프트웨어 및 하드웨어의 개발이 이루어질 것으로전망되는데, 이는 지난 10년간 육상에서 인터넷망 설치 후 이루어진 관련 서비스 산업의 발전을 돌아보면 쉽게 짐작할 수 있을 것이다.e-Navigation 체계 하에서 선박의 항해는 현재와는 전혀 다른 패러다임으로 바뀔 것이다. 예를 들어 현재 입출항 시 요구되던 복잡한 절차는one-stop 쇼핑 형태로 단순화되고, 현재 선박 중심의 항해에서 육상e-Navigation 센터가 적극적으로 관여하는 항해 체계로 바뀔 것이며, 해상정보의 공유와 활용이 무선 인터넷을 통해 보다 광범위하게 이루어질 것이 다.e-Navigation의 잠재적 시장 규모는 선박에 새로이 탑재될 지능형 통합 항법시스템 구축과 육상 모니터링 및 지원 시스템 등 직접 시장이 약 50조원,전자해도, 통신장비, 관련 서비스 컨텐츠 등 간접 시장의 규모가 150조원으로 총 200조원으로 대략 추산하고 있다. 향후 이 거대한 시장을 차지하기 위한 전략 수립이 필요한 시점이다. 지금까지 항해 장비 관련 산업은 선진국의일부 업체들에 의해 독점되어 왔다. 우리나라는 조선과 해운에서 모두 선진국임에도 불구하고 이 분야에서는 대부분 수입에 의존해 왔다. e-Navigation체계 하에서는 전체 시장이 커지고 장비의 사양이 표준화됨에 따라 어느 소수 업체가 현재처럼 독점하기는 더 이상 어려울 것으로 예상된다. 따라서e-Navigation은 우리나라도 항해 장비 분야 시장을 차지할 수 있는 좋은 기회라고 할 수 있다. 특히 조선 1위의 장점을 적극 활용한다면 다른 나라보다우위의 경쟁력을 확보할 수도 있다. 또한, 서비스 분야의 시장은 IT 기술과밀접한 관계가 있으므로 IT 강국인 우리나라가 충분한 경쟁력을 갖고 있다고 할 수 있다.그러나, EU를 비롯한 선진국에서는 이미 e-Navigation 에 대비한 연구를10여년 전부터 수행해 왔다. 앞에서 언급한 EU의 MarNIS 사업은 현재 거의마무리 단계로 당장 실용화 할 수 있는 수준에 있는 것으로 보인다. 늦었지만 우리도 이를 따라잡기 위한 연구를 서둘러야 할 것이다. 국내에서도e-Navigation의 중요성을 깊이 인식하고, 2006년에는 관련 산학연 전문가들로 작업반을 구성하여 워크숍 등을 개최한 바 있다. 또한 해양수산부에서도e-Navigation 핵심기술 개발을 위한 연구사업을 기획 추진하고 있다.그러나 현재 항해통신장비들의 기술기준은 ITU의 전파규칙(RR)과 IMO결의 및 SOLAS 협약을 따르고 있는데 이들 규약이나 결의에 대한 국제적인 추이와 비교할 때 국내의 기술은 표준화되지 못한 부분이 많은 실정이다.본 연구에서는 e-Navigation sytem중 표준화가 필요한 요소와 전자해도,AIS 등 e-Navigation(통합전자항법시스템)관련 국내산업현황 실태조사를 통해 국내 e-Navigation기술개발 동향에 대해 조사하고자 한다.