• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.331-338
• /
• 2011

선박 통합 네트워크는 선박에 탑재된 여러 장비에서 발생하는 다양한 정보를 상호 교환하고 통합 관리하기 위한 목적을 가진다. 선박 통합 네트워크에서는 UDP(User Datagram Protocol) 멀티캐스팅 방식으로 시스템 간의 정보를 송수신하는데, UDP는 신뢰성을 보장하지 않기 때문에 정보의 소실 혹은 손상이 발생할 수 있다. 따라서 선박 통합 네트워크 표준은 정보의 소실 혹은 손상으로 인해 발생되는 오류를 기록하기 위한 기능을 정의한다. 이 논문에서는 시스템에서 발생한 오류를 내부적으로 기록하는 내부 로그와 외부의 로그 서버로 송신하여 기록하는 외부 로그 기능에 관하여 분석한다. 또한 분석된 내용을 바탕으로 선박 통합 네트워크에서 오류를 로그 메시지로 만들어 처리 및 송수신하는 모듈을 개발하고, 외부 로그를 기록하고 관리하기 위한 로그 서버를 개발한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39C권11호
• /
• pp.1146-1150
• /
• 2014

최근 스마트선박 기술 관련 연구에 대한 관심이 증가하고 있다. 또한 스마트선박 기술의 발달로 데이터가 sensor node들에 의해 수집되면서 전송횟수의 증가로 인해 network의 과부하를 야기할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 스마트선박 내부의 sensor node에 대한 data 전송횟수에 대한 빈도수를 줄이기 위해 data fusion를 이용하여 data를 가공 처리하는 기법을 적용하였다. 스마트선박 내부에서 수집되는 data는 의미 있는 data 가공하여 센터로 전송되어 network의 부하를 줄이고 효율적으로 data를 전송할 수 있는 방안을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제15권11호
• /
• pp.2327-2332
• /
• 2011

최근 선박 및 물류 자동화는 물류 증대와 함께 선박의 운용을 더욱 복잡하게 만들고 있으며, 선박내부의 통신 장비 및 통신 시스템의 구성 또한 매우 복잡하게 구성되어 있다. 때문에 지금 현재의 통신장비의 내부 통신 프로토콜은 일반적인 RS-422,485 기반의 NMEA-0183과 CAN 통신 기반의 NMEA-2000 기반으로 해상전자장비의 인터페이스 표준으로 법제화 되어있다. 본 논문에서는 가장 일반적인 NMEA-0183 프로토콜을 7-체널의 NMEA-0183 시리얼 통신 데이터를 지원하도록 설계하였으며, 그 외에 SPI(Serial Peripheral Interface) 방식의 3-체널 16비트 ADC(Analog Digital Converter)와 SPI 방식의 2-체널 펄스(pulse) 입력을 받을 수 있도록 설계하였다. 특히, 선박용 통신장비의 중요한 7가지로 한정하여 설계하였다. 본 연구의 소형화를 통하여 이동이 가능하도록 하여 그 편리성을 제공하고, 소형 PC 기반의 중앙 모니터링 시스템을 구현하여 다체널 인디케이트(indicator) 시스템의 효율성을 제시하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2023년도 추계학술대회
• /
• pp.135-136
• /
• 2023

본 연구는 금속체 표면파 통신을 이용한 선내 통신 네트워크 구축을 위한 실증 결과이며, 이에 대한 선내 적용방안에 대한 고찰이다. 지난 3년간 5척의 선박을 대상으로 금속체 표면파 통신에 대한 적용 가능성을 확인하였으며, 소형 선박부터 중형선박까지 선내 밀폐 구역에 대한 표면파 통신의 실증을 통해 그 성능을 입증하였다. 통신방식은 IEEE 802.11 기반의 Wi-Fi 통신을 이용하여 무선신호를 표면파롤 전송하는 방식으로 진행하였으며, AP 기반의 데이터를 전송하고 AP - AP의 Point to Point 방식으로 전송속도를 측정하였으며, 표면파 통신이 도달되지 않은 구간은 중계기 AP를 추가하여 전송거리를 연장하는 방안으로 이용하였다. 총 5척의 선박을 통해 무선통신이 불가능한 구역에서 5~100Mbps의 전송속도를 도출함에 따라 선내 Back Bone network를 표면파 기반으로 이용하여 선내 중량 감소, 통신 케이블 구축에 따른 비용 절감이 가능할 것으로 사료된다.

• 정보보호학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.56-62
• /
• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
• /
• pp.577-578
• /
• 2010

현재 선박용 통신 네트워크의 구성은 RS-422, RS-485, CAN, EtherNet 기반의 물리계층으로 NMEA0183, NMEA2000, MiTS(Maritime information Technology Standards) 프로토콜을 지원하도록 설계하고 있다. 본 논문에서는 이러한 물리계층을 지원하도록 선박내부의 전력선 통신망을 설계하여 NMEA0183 프로토콜을 지원하는 DC-전력선통신(DC-PLC : DC-Power Line Communication) 기반의 브릿지를 설계하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38C권3호
• /
• pp.247-253
• /
• 2013

본 논문에서는 선박 통합 게이트웨이를 이용하여 선박 내 기기를 하나의 네트워크로 연결하는 선박 네트워크(Ship Area Network)에 대하여 네트워크의 구조를 분석하고 모든 기기의 연결을 담당하는 선박 통합 게이트웨이의 망요소적 역할 및 필요 최소 성능에 대해 분석한다. 이를 위하여 선박 내 네트워크에 대한 참조망 구조 및 종단간 연결에 대해 분석하고 트래픽 모델 및 선박 네트워크의 요구사항을 분석하였다. 그리고 이를 바탕으로 선박 통합 네트워크 구조를 반영하는 네트워크 시뮬레이터를 설계하였다. 망요소에 대한 성능 평가 결과, 제안한 네트워크에서 통합 게이트웨이가 스위치로서 동작하고 약 30,000 packets/s 이상의 성능을 보유하였을 때, 선박 네트워크가 선박 내부의 트래픽을 안정적으로 전송하였음을 확인할 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제45권6호
• /
• pp.366-371
• /
• 2021

금속 표면을 매질로 하는 표면파 통신을 선박에 적용하여 무선통신 환경 구현이 어려운 선내 밀폐 공간을 극복하는 표면파 통신 기반의 선내 무선 통신 구현 기술에 관한 연구이다. 표면파 통신을 실제 선박에서 실험하기 위해 선교를 기준으로 선수창고, 갑판창고, 선실, 기관실, 화물창고 등 선박 내부 공간을 관통하는 경로를 대상으로 표면파 발생기를 설치하여 통신 속도 등을 측정하였다. 실험 결과, 각 구역에서 평균 13Mbps 수준의 통신 속도를 확인하였고, 기관실의 경우 정박 중 선박 엔진을 구동했을 시 4.3Mbps, 운항 중에 1.2Mbps의 전송속도 저하가 확인 되었지만, 시험 장비의 설치 위치를 기관실 입구로 변경하면 극복 가능함을 확인하였다. 완전 밀폐 환경인 선수 창고에서는 기존 무선통신보다 8Mbps 이상 높은 전송속도를 확인하여 철 구조물로 둘러싸인 선내 밀폐 공간에서 표면파 통신의 가능성을 확인하였고, 선박의 두꺼운 페인트 문제 해결을 위해 표면파 발생기를 추가 설계하여 적용하였다. 본 실험을 바탕으로 표면파 통신을 적용한 M-IoT 구현 등 선박내무선 네트워크 시스템 구현이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
• /
• pp.101-102
• /
• 2013

CAN통신은 자동차 내부 전자제어장치 간의 통신을 위하여 개발되었으며, CAN통신은 UART 방식과는 달리 전송속도와 안정성 측면에서도 뛰어나고 배선 결선에서도 간편한 버스타입으로 구성할 수 있어서 배선량을 줄일 수 있어 생산시간의 단축과 신뢰성을 높일 수 있다. 최근에는 자동제동장치, 선박의 엔진제어 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 본 논문에서는 CAN통신을 기반으로 하여 3개의 리니어 액추에이터(Linear Actuator)를 통하여 수평 플랜트에 대한 수평제어를 구현하였다. 또한 본 논문의 수평제어시스템은 수평조절을 하는 액추에이터와 CAN통신을 내장한 AT90CAN128로 구성되어 있다. CAN통신을 기반의 수평제어를 통해 선박이나 자동차의 액추에이터를 조절하여 수평을 제어하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39C권8호
• /
• pp.681-687
• /
• 2014

최근 몇 년 간 스마트 폰과 같은 개인 스마트 디바이스들의 확산으로 인해 인터넷 트래픽이 급증하고 있다. 이는 지상에 있는 기지국뿐만 아니라 건물, 버스, 철도, 선박 등에 설치된 AP(Access Point)나 기지국에도 심각한 과부하를 야기한다. 따라서 이를 해소하기 위해 크루즈선과 같은 선박 내부에서 효과적인 콘텐츠 분배를 위한 통신시나리오를 제안한다. 또한 제안한 시나리오 안에서 기존의 단말 간 직접통신(D2D: Device-to-Device)을 확장하여 다중 단말 간(MD2MD: Multi-Device-to-Multi-Device) 직접 통신 네트워크를 구성하고 이에 적합한 전송기법을 제시한다. 제안한 선박 내 다중 단말 간 직접통신 방식은 STBC(Space-Time Block Coding) 전송기법, SM(Spatial Multiplexing) 전송기법, 그리고 하이브리드 STBC-SM 기법을 비교분석하여 전송률(throughput) 관점에서 향상된 성능을 보인 전송기법을 채택했다. 제안한 방식은 선박 내 통신 특히 사용자의 수가 많아 트래픽이 심하여 선박 내 설치된 AP의 과부하가 심할 경우 이를 분배하고 사용자들에게 효율적으로 보다 질 높은 콘텐츠를 제공할 수 있는 기술로 기대된다.