• Title/Summary/Keyword: 선박항법 체계

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Construction of Internet Marine GIS through Development of Ship-Navigation System Based Precise Coordinate Analysis of GPS (정밀 GPS 좌표해석기반의 선박항법시스템 개발을 통한 인터넷 해양지리정보체계의 구축)

  • Kang, Ho-Yun;Chang, Yong-Ku;Kang, In-Joon
    • 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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    • 2002.11a
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    • pp.43-50
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    • 2002
  • 우리나라의 GIS 구축을 육상과 해상으로 나누어 볼 때 육상부분은 국가지리정보체계사업에 의해 대도심지 중심으로 거의 구축이 완료된 상태이다. 그리나, 해상부분에 있어서의 GIS 구축은 해양수산부가 중심이 되어 구축중이나 아직 지리정보와 속성정보의 정의와 초기구축단계에 있는 실정이다. 지리정보체계는 보다 효율적인 활용방안을 위해 GPS와 연결되어 항법 및 위치추적시스템과 연결되어 그 파급효과를 극대화시키는 연구가 많이 이루어지고 있다. GPS는 정확도면을 기준으로 볼 때 항법용과 정밀측량용으로 나누어진다. 현재는 GPS 기술이 상당히 발전하여 저가격의 정밀측량용 GPS 장비가 소개되고 있지만, 아직은 그 비용면에서 사용자가 원하는 정도의 저가격은 되지 못하고 있는 실정이다. 따라서, 자동차나 선박항해를 위해 사장되는 GPS 장비는 저가격의 항법용 GPS 장비가 현재 많이 사용되고 있다. 본 연구는 항법용의 저가격의 GPS 장비를 이용하여 해양부분에 있어서 정밀 선박항법 및 위치추적시스템으로 활용하기 위해 측지학적인 좌표해석을 기본으로 한 선박항법시스템을 구축하는 것이다. 또한, 본 연구를 통하여 각자의 선박항법과 더불어 관리국에서 많은 선박을 관리하기 위한 인터넷 GIS 구축에 대한 필요성을 게시하고자 한다.

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Study of the Construction of Marine GIS through the Development of Ship-Navigation System Based on the Precise Coordinate Analysis of GPS (정밀 GPS 좌표해석기반의 선박항법시스템 개발을 통한 해양지리정보체계의 구축에 관한 연구)

  • 장용구;문두열;정범석
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.16 no.1
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    • pp.39-46
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    • 2004
  • In the GIS construction to land and sea in Korea, GIS construction on land was completed mostly for big cities by NGIS(National Geography Information System) business. However, Marine GIS being constructed by the National Oceanographic Research Institute is still constructing geography information and definition of attribute information and real condition. We have done researches to get maximized ripple effect linking GPS and Navigation techniques on GIS. GPS in accuracy is divided into navigation and precise surveying equipments. Now, GPS technology has been developed very much and with low price GPS equipments are being introduced. But costs on the GPS equipments are high yet. Therefore, the GPS equipments for navigation can be substituted by cheap GPS equipments in a car or ship. In this paper, the authors developed algorithm to convert ellipsoid coordinate between WGS84 and Bessel ellipsoid and to analyze map projection between BESSEL ellipsoid and UTM plane coordinate system. And the author developed ship navigation system with cheap GPS equipments using algorithm of ellipsoid conversion and map projection. The authors proposed the necessity on constructing Internet GIS to manage many ships.

선박교통관제법령상 위반선박 제재에 관한 연구 - 안전운항 위반선박 G호 관제사례 중심으로 -

  • Song, Dong-Seok;Jeong, Seong-Gwang;Lee, Jeong-Won;Jeon, Byeong-Jae
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2019.11a
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    • pp.9-10
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    • 2019
  • 현재 선박교통관제는 「해사안전법」과 「선박의 입항 및 출항 등에 관한 법률(이하 선박입출항법 )」에 이원화 되어 최소 사항만을 규정하고 세부운영규정은 「선박교통관제의 시행 등에 관한 규칙」 등에 위임되어 있다. 법률 소관 부처와 집행기관이 상이함에 따라 법체계를 일원화하고 벌칙 규정들을 선박교통관제 관점에서 면밀히 검토하여 이를 토대로 향후 제정 예정인 「선박교통관제법」의 효율적 집행과 강화 방안을 마련함에 이 연구 목적을 두고자 한다.

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e-Navigation 관련 산업현황에 관한 기초연구

  • Choe, Han-Gyu;Gang, Byeong-Jae
    • 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.

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e-Navigation 체계에서의 VTS 기능 확장 검토

  • Lee, Han-Jin;Park, Jin-Hyeong
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2013.06a
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    • pp.357-359
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    • 2013
  • 현재 국제해사기구(IMO)를 중심으로 선박의 안전, 보안 및 해양환경 보호를 위해 선박 및 육상을 통합하는 전자항법 체계인 e-Navigation이 추진되고 있다. 특히 유럽의 여러 국가들이 IMO의 추진 진행 과정을 따라 실제로 e-Navigation을 해상에 구현하기 위한 여러 프로젝트들을 진행하고 있으며 그 결과들이 일부 보고되고 있다. 본 논문에서는 IMO에서 진행 중인 e-Navigation의 현황을 살펴보고 VTS 관점에서 향후 e-Navigation으로 인해 변화할 기능 또는 서비스들에 대해 검토하였다.

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A Study of GPS Ship Navigation System Using Precise Coordinate Conversion Algorithms. (정밀 좌표변환 알고리즘을 이용한 인공위성 항로추적시스템에 관한 연구)

  • Chang, Yong-Ku;Mun, Du-Yeoul;Choi, Sung-Jae;Lee, Young-Hee
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.27 no.1
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    • pp.41-48
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    • 2003
  • The most great GPS is working on CNS(Car navigation System) and Personal terminal, but ocean has not been. First studied GPS is sailing to ship but We have been connivance that The ship is not need detail navigation. Lately, harbor facilities and transportation service in harbors are complication. We have need accurate ship navigation system. In this paper, author developed algorithms of ellipsoid conversion between WGS84 and BESSEL and develope algorithms of map projection between ellipsoid coordinate system, and plane cartesian system. Author used 3-parameter in covering ellipsoids and used TM and UTM projection in converting between ellipsoid and plane cartesian coordinate. And author analyzed errors through static surveying and dynamic surveying of GPS for proving accuracy of GPS sensor, Furthermore author analyzed deflection error of received position. Finally author developed real time ship navigation system using cheep GPS sensor.

선박 네트워크를 위한 NMEA2000과 정보 보호

  • Ryu, Dae-Hyun;Park, Jangsik
    • Review of KIISC
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    • v.24 no.2
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    • pp.56-62
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    • 2014
  • 최근 건조되고 있는 선박에는 안전 운항을 위하여 엔진제어시스템, 선박자동항법장치, 선박자동식별장치, CCTV 등의 전자장치들이 선박네트워크로 연결되어 있으며, 위성을 통하여 선박의 엔진상태 등의 선박 운항정보를 실시간으로 원격지에서 모니터링 할 수 있다. 선박의 내부와 외부통신 체계는 대체로 폐쇄적인 네트워크로 구성되어 있으나, 선박고유식별번호, 선박명, 선박종류, 항로, 목적항, 입항예정일, 화물종류 등의 선박의 주요 정보를 전송하는 선박자동식별장치는 무선 VHF로 전송되고, 선원은 개인용 컴퓨터를 이용하여 인터넷에 접속이 가능하기 때문에 선박 정보의 해킹 또는 바이러스에 취약해질 수 있다. 컴퓨터 바이러스 또는 해킹 등의 외부 칩입으로 인하여 선박항해시스템의 오류가 발생할 가능성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 선박통합네트워크에서 제어네트워크의 표준화 동향과 정보보호 기술의 필요성에 대하여 기술한다.

A Study on Conceptual Design for Optimum Safety Routing System at the Coastal Sea Area (국내 연안 최적안전항로시스템 개념 설계에 관한 고찰)

  • Kang, Won-Sik;Park, Jung-Dae;Cho, Ik-Soon;Kim, Dae-Hee
    • Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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    • s.38
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    • pp.32-42
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    • 2015
  • 세계적 경제변화, $CO_2$ 배출량의 규제, 연료비 상승 등의 원인에 의해 국내외에서 최적항로지원시스템 개발 및 상용화하여 사용중에 있다. 하지만, 대부분 외항상선을 대상으로 하여 기술의 실용화를 위한 실선실험이 행해졌고 내항상선을 대상으로 개발한 사례는 거의 없다. 또한, 국제해사기구(IMO)의 "e-Navigation 전략이행계획" 및 정부의 "한국형 e-Navigation 사업"에 따라 주요 추진전략으로 연구개발 되고 있는 차세대 신(新) 항법시스템의 도입에 예상됨에 따라 국내 연안 최적 안전항로시스템의 새로운 개념 설계가 필요한 시점이다. 본 연구에서는 e-Navigation 체계에서의 최적항로시스템 및 기존의 운용 및 연구개발 중인 최적항로시스템을 분석하고 선박, 육상 및 육해상 통신인프라 등의 시스템 체계를 기본으로 최적안전항로시스템에 적용될 알고리즘을 분석, 시스템의 개념을 설계하고자 한다.

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Design and Implementation of IVEF Protocol using Wireless Communication on Android Mobile Platform (안드로이드 플랫폼을 이용한 무선 기반 IVEF 프로토콜의 설계 및 구현)

  • Kim, Kyunghwan;Park, Namje
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.746-749
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    • 2012
  • 2012년을 마지막으로 국제 해사 기구인 IMO에서는 e-Navigation의 국제적인 프로젝트의 도입여부는 결정이 된다. 특히 e-Navigation의 여러 분야의 기술 중 하나인 IVEF의 표준화도 완료가 된다. 하지만 국내에서의 IVEF 관련 연구는 매우 드물기 때문에 발 빠른 서비스 도입과 취약점 연구에 대한 연구가 시급한 것이 현실이다. 게다가 IVEF 서비스는 shore-based e-Navigation 시스템 내에 포함되기 때문에 VTS간 안전한 해상 정보 교환을 위하여 기본적인 IVEF 기술 분석은 물론이며 내부적, 물리적인 안전한 서비스 제공방안에 대해서도 활발히 연구가 진행되어야 한다. 본 논문에서는 e-Navigation 선박항법 체계에서 데이터 통신 프로토콜로 표준화가 진행 중인 IVEF(Inter-system VTS Exchange Format)를 기반으로 하여 해상교통관제시스템(VTS)과 선박간의 데이터 송수신을 위한 프로토콜의 이용방안 및 그 구현에 관해 설명한다. 구현은 실제 운항중인 선박의 에뮬레이션을 위해 안드로이드 플랫폼이 탑재된 스마트 폰을 이용하였고, VTS 서비스 센터의 에뮬레이션을 위해 데스크톱을 이용하였다.

Comparison Analysis of Positioning Performance between NDGPS and MSAS (NDGPS 와 MSAS 성능 비교분석)

  • Park, Sang-Hyun;Cho, Deuk-Jae;Suh, Sang-Hyun
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2007.12a
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    • pp.87-89
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    • 2007
  • 우리나라에서는 1995년 5월 서해권 DGPS 보정정보 전송 서비스를 시작으로 NDGPS 기준국망 구축을 완료하고, 선박의 안전한 항행을 위해 실시간 DGPS 보정정보를 국내 연안과 도서지역에 송신하고 있다. 본 논문에서는 NDGPS와 유사한 보정정보 서비스로서 우리나라에서도 수신이 가능한 일본의 위성기반 보정위성항법체계인 MSAS와 현재 우리나라에서 VHF 대역으로 서비스하고 있는 NDGPS 의 성능을 항해장비 이용 관점에서 비교분석한다. 이를 위해 본 논문은 NDGPS 기준국과 이용자 사이의 기저거리를 기준으로 보정정보 도달시간과 수평측위 정확도를 측정한다. 그리고, NDGPS 와 MSAS 간의 성능차이와 항해장비용 보정시스템으로서 MSAS 적용 가능성에 대한 분석결과를 보인다.

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