해양수산부는 2013년 북극해항로 시범운항을 계기로 북극해항로 상용화에 대비한 운항전문인력을 양성하기 위해 한국해양수산연수원에 사업을 위탁하여 극지해역 운항선박에 승선하는 선장과 항해사를 교육대상으로 하는 Ice Navigation 기초 및 직무교육과정을 개발하였다. 이 개발과정 중 전문교원이 극지연구소 소속 쇄빙연구선 아라온호에 승선훈련을 실시하여 북극권 고위도 해역에서의 항해장비와 통신장비 특성 및 운용, 얼음 및 운항정보, 결빙해역 쇄빙 및 선박조종 특성 등을 직접 경험하여 확인한 정보를 공유하고자 한다.
스트레스는 스트레스 요인에 반응하는 신체와 정신의 변화과정으로, 외부의 자극을 받으면 혈압, 심박동수, 호흡수가 증가하게 된다. 이러한 생체신호로 인간의 스트레스 요인을 측정할 수 있다. 본 연구에서는 선박조종시뮬레이션을 이용해 예비(견습)도선사가 도선접안 중 체감하는 스트레스의 정도와 특성을 생체신호 변화를 활용하여 실증적으로 분석하였다. 선박조종시뮬레이션에서 추출한 엔진 사용량, 타각 사용량, 속력 및 예선 사용량과 스트레스 분석을 위해 Heart BPM, SDNN, RMSSD의 3가지 심박변이도 파리미터의 상관관계를 분석하였다. 분석결과, 6회 중 4회의 시뮬레이션에서 Heart BPM은 지속적으로 상승하고 SDNN은 하강하여 시간에 따라 스트레스가 상승하는 것으로 분석되었다. 특히 예선 사용시점에서 변화의 폭이 큰 것을 확인하였다. RMSSD는 단기주기(1분간격) 측정 파라메터로 실험자가 느끼는 순간의 위험에 따라 그래프 변화폭이 심한 것으로 분석되었다. 전체적으로 엔진, 타각, 예선의 사용시점에 따라 큰 변화를 보였으며, 실험자들의 선박운용 행위에 따라 생체신호 변화를 보였다고 사료된다. 분석결과를 바탕으로 도선사에게 스트레스를 미치는 요소를 판별하여 도선접안 중 스트레스가 높아지는 순간에 인적사고를 예방할 수 있는 시스템적 보완을 마련하고자 한다.
본 연구에서는 울산항 위험물 취급부두의 선박 크기별로 부두 운용 기준을 개선하기 위하여 각 선사의 자체안전관리계획서와 국내외 기준을 고려하고 환경외력에 취약한 4개 부두의 계류안전성평가 결과를 분석하여 하역중단기준과 긴급이안기준을 제안하였다. 선박의 풍압면적이 작고, 파고에 따른 동요량이 큰 것으로 분석되어 10,000톤 이하의 선박은 풍속 18~21 m/s, 파고 1.0~1.5 m, 10,000~50,000톤의 선박은 풍속 17~20 m/s, 파고 1.2~1.5 m로 제안한다. 또한, 선박의 풍압면적이 크고, 선박 자체의 무게가 무거워 동요량은 적은 것으로 분석되어 50,000~100,000톤의 선박은 풍속 15~19 m/s, 파고 1.5 m, 100,000톤 이상의 선박은 풍속 14~18 m/s, 파고 1.5 m로 제안한다. 본 연구는 항만의 특성을 고려하여 부두운용기준을 실증적으로 제안하고 선박 운항자 중심의 항만 개발을 독려하였다는 데 그 가치가 있다.
해사인간공학(Marime Human Factors)은 "선박 및 해양 관련 업무 종사자들의 신체적, 생리적, 심리적 특성을 바탕으로 하여, 선박 및 해양구조물의 설계, 운용 및 유지보수 과정을 개선하기 위한 학문이다"라고 정의할 수 있다. 본 논문에서는 해사인간공학의 정의와 역사를 중심으로 해사인간공학 관련 최근 기술동향을 살펴보고, 최근 국토해양부 해양안전기술개발사업으로 진행 중인 "인적요인에 의한 해양사고 예방 및 관리기술 개발 과제"를 연구결과를 소개하고자 한다.
본 논문에서는 최근 5년 동안의 국내 및 일본에서 일어난 선박 해난사고, 특히 어선 등 소형 선박에 대한 분석을 통해 사고 특성을 파악하였다. 또한 선박에 설치해야할 무선설비와 선박위치 식별장치의 설치 및 운영에 관한 규정들을 종합적으로 분석하여 사용되는 전파의 전달특성 및 통신기의 운용특성을 고려한 새로운 형태의 해상안전 종합 통신망을 제안하였다.
HF대 SSB 해상 데이터통신 서비스를 운용하는 회사는 가입 선박을 대상으로 하지만, 무선프로토콜의 미비로 접속을 요구하는 선박이 많아지면 calling redundancy가 증가되는 문제가 있다. 선박국과 링크접속을 위하여 자유신호를 이용하는 경우가 있지만 선박국들의 호출에 의한 서로간의 충돌을 회피하기가 어렵다. HF대 SSB 통신은 특성상 채널의 트래픽을 고려하여 자동적으로 무선링크가 설정되어야 하며, 트래픽의 과부하시에는 적응적으로 채널의 안정성을 확보하며 운용되어야 한다. 이에 대하여 자유접속, 그룹자유접속, 폴링(polling)의 3가지 접속링크 방식을 순차적으로 구동하는 새로운 무선프로토콜에 대하여 연구하였다
AIS는 선박국과 선박국, 선박국과 해안국간의 선박 항행 안전을 위한 시스템으로 운용되었으나 최근에는 항행원조, 조난구조, 소형 선박 등에 탑재되어 해상 안전 확보를 위한 범위를 확대하고 있으며 차세대 해상 항행 시스템인 Electronic-Navigation을 구축하기 위한 핵심 통신 장비로 위치를 확고히 하고 있다. 또한 위성을 이용해서 기존 가시권 통신 범위를 벗어나 장거리 통신도 가능하도록 보완되고 있으며 연근해에서도 산란이나 덕팅 등 전파 현상을 활용해서 통신 범위를 확장하기 위한 연구가 진행되고 있다. 이러한 기술적인 연구 결과들이 ITU, IEC 등 관련 국제 표준에 반영되고 있다. 본 눈문에서는 최근 ITC, IEC 등에서 AIS 관련 국제 표준 개정 현황을 분석하고 비교하였다. 특히 ITU-R M.1381 개정에서 변경 및 추가된 기술 항목에 대해서 분석하고 기술하였다.
선박의 수중방사소음은 다양한 기계류나 추진기 혹은 선체와 유체간의 상호 작용으로 인하여 여러 형태의 특성신호로 나타나게 된다. 이는 선박의 운용조건, 장비 회전특성 및 내부구조에 따라 스펙트럼상에 상이한 주파수로 확인됨은 물론, 신호의 출현 형태에도 다양성을 보이고 있다. 일반적으로 선박소음은 속력 종속적인 추진 계통 성분과 비종속적인 보기류 신호로 구분되나 다수의 신호성분이 혼재되어 발생기원을 분류하는 것은 복잡한 과정을 거쳐야 한다. 본 연구에서는 이러한 점을 해결하기 위해 선박의 Tonal성 신호를 자동으로 탐지하고 분류하기 위해 규준화된 스펙트로그램 상에서 연속되는 신호에 가중치를 주어 지속성 신호여부를 판별한 후에 정해진 임계치를 초과하는 성분을 Tonal로 선정하였다. 선정된 Tonal에 대해 주파수선의 대역특성 및 시간 변동성에 대한 패턴인식 방법을 적용하여 Tonal의 발생기원이 속력 종속/비종속적인지를 자동으로 판별하는 알고리즘의 유용성에 대한 결과를 기술하였다.
본 고에서는 2000년 12월에 개최된 국제해사기구(IMO) 제73회 해상안전위원회(MSC)에서 개정 채택된 해상인명안전조약(SOLAS)이 2002년 7월 1일부터 발효되는 일정 선박에서 탑재 의무화된 자동식별장치(AIS)의 기술적 특성에 대해서 기술하였다. AIS는 선박의 위치, 속도, 진행 방향 정보를 자동적으로 송수신하는 무선설비로, 선박 상호간과 선박과 육상국간에 정보를 교환해서의 충돌을 방지하고 운행 관리 효율성을 높인다. AIS는 국내외 전파관련법규 등에 규제를 받기에 AIS 구현 및 운용을 위해서 관련된 기술적 특성을 파악해야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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