• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 한국항해항만학회 2020년도 추계학술대회
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• pp.45-47
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• 2020

2020년부터 우리나라에서 IMO 레벨 3의 자율운항선박 개발이 시작되었다. 본 기고는 자율운항 선박의 원격제어를 위한 시스템의 요구 사항을 분석하고 정리하였다. IEC 61162-450 프로토콜을 기본 제어 프로토콜로 하여, 기존 Legacy 항해통신장비와 원격제어시스템이 Seamless하게 연동하도록 설계하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.248-249
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• 2022

국제해사기구(IMO)에서는 현재 자율운항선박의 자율 수준을 4단계로 잠정 구분하고 있으며, 자율수준 2 이상의 선박은 원격제어가 가능함을 가정하고 있다. 본 연구에서는 자율운항선박을 운용하게 될 육상원격제어사의 등급을 책임육상원격제어사(Senior SRCO), 육상원격제어사(SRCO)로 구분하고 각 등급별 역할과 자격 요구사항 및 그에 따른 교육 필요 항목을 도출하였다. 아울러 육상원격제어센터의 조직 운영 방안을 검토하고 그에 따른 업무수행 절차와 제어 범위를 도출하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.184-185
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• 2023

육상의 원격제어자가 선박을 제어할 때 가상의 모형선박이 같이 조종되도록 하여, 운전상태의 확인을 도울수 있도록 하고, 시험운항시 에뮬레이터를 선박에 연결하여 원격운전데이터의 시각적 확인이 될수 있도록 하였다. 또한 이더넷의 디지털데이터가 아날로그로 변환된후 커넥터로 케이블을 연결할수 있도록 하여, 아날로그 인터페이스를 가진 선박의 장비가 제어가 될수 있는 예시를 보여준다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.59-61
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• 2022

자율운항선박 원격제어시스템을 개발에 따른 성과 내용과 개발된 시스템의 원활한 동작을 위한 시험 방법과 방향을 제시함으로써 통합 원격제어시스템과 비상상황 시나리오에 대한 효율적인 개발 방안을 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.348-351
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• 2003

항로표지(Aids to Navigation)란 빛, 형상, 색채, 전파, 음향 등으로 안전한 항로를 표시하여 선박 항행의 안전성을 확보하기 위하여 인위적으로 설치하는 시설이다. 특히, 등대(Lighthouse)는 항로표지 중 가장 중요한 것으로 선박이 육지나 주요 변침점(Turning Point) 또는 선박 위치를 확인하기 위하여 연안에 설치하거나 항만의 소재, 항구 등을 나타내기 위하여 설치한 구조물이다. 본 논문에서는 선박의 입ㆍ출항에 관련하여 선박의 안전을 위해서 설치되어 있는 등대의 효율적인 관리 및 운영을 위한 등대 동기 제어 시스템의 개발에 관한 연구이다. 이를 위해서, 등대 동기 제어 시스템은 하드웨어(컨트롤 박스)와 소프트웨어(제어 프로그램)로 나누어 구성하였다. 하드웨어 모듈은 등대와 선박의 입ㆍ출항에 관한 업무를 담당하는 관제소 사이의 인터페이스를 제공한다. 즉, 등대의 점멸등 제어를 위한 제어부와 등대와 관리 시스템사이의 데이터 전송을 위한 통신 인터페이스를 마이크로컨트롤러의 한 종류인 PIC(Programmable Interrupt Controller)를 이용하여 구성하였다. 소프트웨어 모듈은 시스템 운영자가 등대를 간편하고 효율적으로 관리하기 위해서 GUI(Graphical User Interface) 형태의 인터페이스를 제공한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.180-181
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• 2023

선박 원격제어를 위해 시스템은 선박의 항해가 종료될 때 까지 중단없이 운영되어야 한다. 선박원격제어를 시스템의 중단 원인 및 해결방안 도출하기위해 실습선을 대상으로 원격제어 시스템을 시험운영한 결과 네트워크 단절 및 데이터누락이 현상이 일어나는 것을 발견하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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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.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• 제18권2호
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• pp.437-444
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• 2014

The unmanned ship control system controls the unmanned ship at a distance in ocean. Expecially, in order to control the unmanned ship, it needs the wireless communication networks and we use the IEEE 802.11 based WLAN. The IEEE 802.11 based WLAN technology for supporting a wide bandwidth is suitable for unmanned ship control system which has to transmit the multimedia data. First, we design the system structure for controlling the unmanned ship. Then, in order to overcome the limited communication area, we design the network structure for the unmanned ship communication network which can use a various communication network. we implemented and evaluated the unmanned ship system based on WLAN. We controlled the unmanned ship by use the WLAN and confirmed the signal feature of WLAN in the ocean.

• Journal of Power System Engineering
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• 제16권6호
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• pp.79-85
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• 2012

본 논문에서는 항내에서 저속으로 운동(항해)하는 선박의 운동제어문제에 대해 고려하고 있다. 항내에서는 특히 그 운동속도가 느리므로 일반 항해에서와는 달이 저주파대역에서의 운동특성이 중요하다. 대부분의 중대형선박이 항내에서 터그보트에 의해 접안시설로 이동하게 된다. 이러한 사실을 고려하여 대상선박이 4기의 터그보트에 의해 제어되는 선박의 제어계 설계문제에 대해 고찰하고 있다. 주요 연구내용은 크게 두가지로 구분된다. 첫째 비선형특성이 강하게 포함되어있는 선박운동특성을 고려하여 비선형관측기를 설계한다. 이것은 특히 저주파수 대역에서 선박의 위치와 속도 등 제어신호를 계산하는데 필요한 정보를 추정하는데 유효한 방법으로 잘 알려져 있다. 이를 기반으로 외란 등에 강인한 슬라이딩모드 제어기를 설계한다. 결과적으로 비선형관측기를 포함한 슬라이딩모드제어기의 유용성을 시뮬레이션을 통해 검증하였으며 이 결과는 실험을 위한 유용한 기초자료로 활용될 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.192-193
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• 2023

원격제어는 자율운항선박의 모든 수준(레벨 1 - 레벨 4)에 적용하기 위한 것으로, 자율운항선박을 원격지에서 감시하고 제어하기 위한 제반 기술과 시스템 및 방법을 의미한다. 최근 해운시장에서는 원격제어를 이용한 새로운 선박운영이 시도되고 있다. 이러한 원격제어에 관한 기술은 시기적으로 먼저 선점하는 중요하기 때문에 과학적인 연구 이전에 특허를 통해서 세계 우위의 기술 선점이 중요하다. 본 연구에서는 현재까지 국내에서 제안되거나 출원된 원격제어 관련 특허 동향을 분석한다. 이를 통해 시급히 개발되어야 할 기술 또는 시스템을 도출하고, 이러한 문제를 해결하기 위한 방안을 고찰하며, 향후 해결 방안을 모색하고자 한다. 본 연구는 세계적인 자율운항선박 관련 기술시장 선점에 기여할 것으로 고려된다. 아울러, 특허가 현재 출원 중인 내용은 본 논문에 기술하지 않고, 학술대회에서 설명할 예정이다.