• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2015.07a
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• pp.21-23
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• 2015

해상물류는 대형 선박일수록 톤당 수송비가 절감되므로 선박의 대형화 트렌드는 불가피한 반면 기존 항구의 항로와 부두의 확장은 현실적으로 어려울 뿐만 아니라 출입항 선박의 수가 증가하여 항로와 항내 조종구역이 상대적으로 좁아지는 효과가 빠르게 진행되고 있다. 선박의 항내조종 안전을 위한 연구가 필요한 바 선박조종의 현장경험을 정리한 비교지침을 가지는 것이 합리적이다. 항행중인 전후 선박간의 합리적인 안전거리, 부두 설계기준 초과선박의 접안시 운동량의 안전범위와 감소방안, 적정예선과 예선의 효과적인 사용방안, 부두앞 조종박지에서 선회권의 축소방안, 극저속에서의 조종성 확보방안, 안전한 자연감속의 범위와 급감속 방안, 비상시의 안전대책을 정리하고 다른 현장조선의 실무에 비교지침이 되고자 함이 본 연구의 목적이다.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.39 no.2
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• pp.112-119
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• 2003

제한수역에서 바람과 조류와 같은 외력을 받으며 항행하는 선박들 사이에는 대양에서 항행할 때와는 달리 상호간에 여러 가지 작용이 일어나면서 선박의 안전이 위협받는 수가 많다. 본 연구에서는 협수로와 같은 제한수역에서, 해난사고를 피하기 위해 요구되어지는 선박들간의 적절한 안전속도 및 안전거리를 제안하기 위해 선장비, 속도비, 풍향, 풍속, 유향 및 유속 등을 파라메타로 해서 조종운동 시뮬레이션 계산을 행하였다. 시뮬레이션 계산 결과, 두 선박 간의 상호 영향은 대형선박에 비해서 소형선박에 보다 크게 작용하는 것으로 나타났고, 속도비 1.2 의 경우가 속도비 0.6, 1.5의 경우보다 매우 크게 나타났다. 한편, 외력하에서 항행하는 두 선박에 있어서, 고속 선박에 비해서 저속 선박에 미치는 외력의 영향은 상당히 크게 작용하기 때문에 조선할 때, 이 점에 유의하여 항행해야 함을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.10a
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• pp.15-16
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• 2014

제한수역에서 측벽부근을 항행하는 대형선박에 미치는 측벽영향은 대단히 크고, 선박조종운동의 관점에서 보았을 때 상당히 중요한 문제이다. 이 연구에서는 측벽의 길이를 변화시키면서 측벽과 선박과의 종방향 및 횡방향 거리, 측벽의 길이 및 수심에 따른 측벽영향에 대하여 수치 계산하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.11a
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• pp.270-270
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• 2019

Although the Inertial Measurement Unit is applied to a variety of applications such as ships, submarines, and aircrafts, it is mainly used in the attitude measurement area. But since such equipment is expensive, it has been used only in special fields. In this study, the ship's seaworthiness is verified by measuring the speed, direction, gravity, and acceleration of the ship in real time using a low-cost Inertial Measurement Unit. A research method for estimating fIuid force coefficients was devised. Therefore, this study measured ship motion factors at sea, processed and analyzed the measured data, and evaluated the overall safety of the ship and estimated the resistance and steering performance of the ship.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.186-186
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• 2022

과거에는 선박을 운용하기 위해서 많은 인원이 필요하였으나 최근 들어 선박 운용에 필요한 인원이 줄어들고 있으며, 더 나아가 자율적으로 운항하는 선박을 만들기 위한 연구가 활발히 수행되고 있다. 자율 운항 선박을 구성하는 여러 요소 중 인간의 시각을 대체하기 위한 자율 인지 시스템은 가장 선행되어야 하는 연구 분야 중 하나이다. RADAR (RAdio Detection And Ranging) 및 AIS (Automatic Identification System) 등의 전통적인 인지 센서를 활용한 연구가 진행 중이지만 사각지대나 탐지 주기 등의 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 다중 카메라 (광학, 열상, 파노라마)를 이용하여 전통적인 인지 센서의 한계를 보완하는 새로운 인지 시스템을 고안하였으며, 이를 기반으로 해상 장애물을 추적하여 동적 운동 정보를 얻었다. 먼저 실해역에서 수집한 이미지를 바탕으로 해상 장애물 탐지를 위한 데이터를 구성하고, 딥 러닝 기반의 탐지 모델을 학습시켰다. 탐지 모델을 이용하여 탐지한 결과는 직접 설계한 칼만 필터 기반의 적응형 추적 필터를 통과시켜 해상 장애물의운동 정보 (궤적, 속력, 방향)를 계산하는데 활용되었다. 또한 본 연구는 카메라를 센서로 활용했을 때의 한계를 보완하기 위하여 동 시간대에 다중 카메라에서 추적한 각각의 정보를 융합하였다. 그 결과 단일 카메라를 활용하는 경우, RADAR의 오차 범위 이내에 추적 결과가 수렴하는 양상을 보였으며, 다중 카메라를 활용하는 경우에는 단일 카메라보다 정확한 추적이 가능함을 확인하였다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.47 no.6
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• pp.315-323
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• 2023

Marine accidents due to loss of stability of small ships have continued to increase over the past decade. In particular, since sudden winds have been pointed out as main causes of most small ship accidents, safety measures have been established to prevent them. In this regard, to prevent accidents caused by sudden winds, a systematic analysis technique is required. The aim of the present study was to develop a probabilistic approach to estimate extreme value and evaluate effects of wind on motion characteristics of ships. The present study included studies of motion analysis, extraction of extreme values, and motion characteristics. A series analysis was conducted for three conditions: wave only, wave with uniform wind speed, and wave with the NPD wind model. Hysteresis filtering and Peak-Valley filtering techniques were applied to time-domain motion analysis results for extreme value extraction. Using extracted extreme values, the goodness of fit test was performed on four distribution functions to select the optimal distribution-function that best expressed extreme values. Motion characteristics of a fishing boat were evaluated for three periodic motion conditions (Heave, Roll, and Pitch) and results were compared. Numerical analysis was performed using a commercial solver, ANSYS-AQWA.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.29 no.4
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• pp.307-315
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• 2023

Korea controls the departure of vessels based on the Maritime Safety Act such that only ships with seaworthiness can navigate in bad weather, but scientific evaluation results and quantitative basis for the designation of ships subject to control are insufficient. Opinions for improvement are being raised for a reasonable departure control operation. The purpose of this study is to evaluate the adequacy of the current departure control standards through actual measurement of tugboats, which are the type of vessels subject to control when a wind and wave advisory is effective, and to present quantitative grounds for improvement of controls. A sensor was installed on the tugboat to measure the ship's three-axis motion and hull acceleration, and the hull motion performance was measured by operating in the sea area with a significant wave height of 3 m. The measured values were compared and analyzed based on seaworthiness evaluation factors and limit value standards. The actual ship was excluded from the current control standard according to tonnage, but as a result of the analysis, the pitch value exceeded the operation standard, and a risk to navigation safety existed. The results of this study suggest the need for additional actual measurement studies that can represent various ship types and specifications and review ship departure control targets.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.15 no.4
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• pp.363-367
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• 2009

The ship maneuverability is changed by the effects of the bank cushion and the squat in the restricted water area. It is difficult to test the ship maneuverability by the real ship in the restricted water area because of ship's safety. In this study, a numerical model ship was used to simulate the ship's motion and to get information about the bank cushion and the squat in the restricted water area. The less apart from the quay the ship ran, the more ship's heading changed. The greatest change of ship's heading was $22.37^{\circ}$ when a ratio of the length between ship and quay to ship's breadh(=D/B) was 0.2. The squat of the ship was greater in shallower water and at faster speed. The greatest squat was 0.29m when a ratio of water depth to ship's draft(H/d) was 1.25 and ship's speed was 8 knots, the reduced speed was found to be the most important factor in the shallow water area for safety of the ship.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1742-1743
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• 2011

항해 중인 선박에 가장 영향을 미치는 것은 해양파이다. 해양파는 주로 바람에 의해서 생성이 되며 지역적으로 바람의 세기와 방향이 다르기 때문에 파의 높이와 파의 길이가 정해져 있지 않은 불규칙파가 발생한다. 선박에 미치는 해양파의 힘에 따라 횡동요의 크기 및 주기가 달라진다. 해양파의 힘의 크기가 선박의 복원력보다 크게 되면 선박은 전복이 된다. 이런 이유로 선박 운동을 인위적으로 억제하기 위하여 Fin Stabilizer를 사용하게 되었다. Fin Stabilizer는 짧은 시간에 동작하여 선박의 안전을 향상시킬 수 있으며, 운행 효율을 높일 수 있기 때문에 최근 들어 널리 사용되고 있는 방법이다. 본 논문에서는 해양파의 힘이 선박에 영향을 미칠 때의 횡요각 변화를 관찰하고 설계한 제어기의 성능정도를 위한 Simulation을 수행하였다. Simulation 결과를 토대로 Fin Stabilizer를 제어하기 위한 Digital 제어기를 구성하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2011.06a
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• pp.61-62
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• 2011

이 연구는 경인아라뱃길 중의 경인항 인천 컨테이너터미널의 부두축조에 있어서 터미널 활용의 경제성을 감안한 대상 선박의 조종성능 및 운동성능을 검토하고, 대상선박의 통항 및 접 이안 안전성 확보에 필요한 적정 수역 및 부두길이를 확정하여 준설토 투기장의 부족문제 해결을 위한 부두전면의 최선의 준설범위를 결정하는 데 그 목적이 있다. 이를 위하여 550 TEU급 컨테이너선을 인천갑문 쪽으로 접안 배치하고, 1,000 TEU급의 컨테이너선을 갑문에서 멀리 떨어진 수역에서 접이안 조종함으로써 최대한의 안전성을 확보할 수 있도록 한다. 이러한 상황을 감안하여 인천항 도선사협회 전문가들과의 협의를 거쳐서, 안전한 선박조종 수역을 포함한 최적의 부두길이 결정을 위한 부두배치안 2개(제1안, 제2안)를 설정하여 선박조종 시뮬레이션을 통하여 2개의 안에 대한 대상 선박의 접이안 안전성을 평가하였다.