• 정보보호학회지
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• 제24권2호
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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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.479-482
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• 2011

본 논문에서는 선박 네트워크의 생존성과 효율성을 기반으로 선박 백본 네트워크의 설계 기법을 제안하였다. 현재 선박 네트워크의 표준은 IEC에서 담당하고 있으며 네트워크 생존성을 다루고 있는 표준 명세 IEC 61162-410은 이중화로 설계된 선박 네트워크가 존재한다는 가정하에 단말 기기가 이중화 네트워크를 통해 중복 프레임을 전송하여 선박 네트워크의 고생존성을 제공하기 때문에 이와 관련된 기존의 연구는 매우 미비하다. 이에 본 논문에서는 이중화 선박 백본 토폴로지 구조에 대하여 분석한 다음, 정수 선형 계획법을 사용한 선박 백본 네트워크의 최소 비용 배치 기법을 제안하였다. 그리고 정수 선형 계획 기법과 메타 휴리스틱 기법, 휴리스틱 알고리즘을 이용하여 배치된 선박백본 네트워크에서 효율적인 트래픽 할당 기법을 제안하였다. 설계한 이중화 선박 백본 네트워크의 설계 기법을 시험한 결과, 네트워크의 생존성 및 비용 효율적인 선박 네트워크의 배치와 트래픽 할당에 우수한 성능을 확인하였다.

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

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.1442-1445
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• 2010

오늘날 통신기술의 급속한 발달에 따라 자동화 및 무인화 서비스를 제공하는 지능형 선박에 대한 연구, 개발이 활발이 진행 되고 있다. 이에 선박 내 각 장비들의 기능이 고도화 됨으로써, 선박네트워크 환경에서 이들 장비를 효율적으로 제어할 수 있는 연구가 필요한 실정이다. 지능형 선박의 백본 네트워크는 네트워크 구축 환경의 제약과 자동화 및 무인화 특징을 가진다는 점에서, 선박의 사고로 인한 네트워크의 결손이 큰 재해를 가져올 수 있으므로 고수준의 생존성이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 고생존 선박 통신망을 고려하여 네트워크 통신 장비들이 이중화 경로를 통해 서로 연결된 이중화 네트워크 토폴로지를 최소의 비용으로 설계하였다. 설계한 이중화 네트워크 토폴로지를 이론적 분석 및 ILP(Integer Linear Programming)를 통해 실험한 결과, 네트워크 생존성에 우수한 성능을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1202-1210
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• 2005

대양을 운항하는 선박들의 효율적이고 안전한 운항 관리를 위해 국제 해상법적 환경이 강화되고 있으며, 선박과 육상간의 정보 공유에 대한 요구가 증대하고 있다. 이에 따라 디지털 선박, 선박 통합화 플랫폼, 선박 통합화 네트워크에 대한 연구가 미국과 유럽 등에서 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 선박 통합화 플랫폼을 연구하고, 선박 통합화 시스템 구축의 핵심이 되는 선박 통합화 네트워크의 설계 및 구현을 수행하였다. 선박 내 각종 시스템 및 기기들을 계층별 네트워크를 구성하고 통합화 프로토콜을 설계하였으며, 선박 통합 정보들을 표준화된 플랫폼으로 관리하고 필요한 정보를 선박-육상 네트워크를 통해 육상으로 전송하여 육상에서 관리 및 지원이 가능한 시스템을 구현하였다. 또한 설계${\cdot}$구현된 선박 통합화 시스템을 실제 운용중인 선박에 적용하여 시스템의 신뢰성 및 선박-육상간의 지원체계의 효용성을 확인하였다.

• 선박안전
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• 통권27호
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• pp.53-62
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• 2009

오늘날의 선박은 디지털 선박(Digital-ship)으로 변화하고 있으며, 일부 유비쿼터스(Ubiquitos) 기술을 기반으로 e-Navigation 및 VTS(Vessel Traffic Service) 등 안전 항해 및 편의를 제공하고 있다. 하지만, 아직까지 선박에 대한 안전시스템이 미비하고, 선박의 주요 설비를 실시간으로 관리하기 위한 안전 관리 시스템의 개발이 매우 필요한 시기라 할 수 있다. 지금까지 선박 연구에 있어서 안전을 극대화시키기 위한 노력은 많았으나 선박의 재질(철판) 및 밀폐환경에 의해 무선 통신(Wireless Communication)을 이용한 시스템 개발은 많이 이루어지고 있지 않은 상태이다. 본 논문은 선박 내의 전파 특성을 분석하여 무선 통신을 하기 위한 최적의 조건을 찾고, 유비쿼터스 기술을 적용한 지그비 네트워크 구성으로 선박 내 엔진관리를 위한 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network)의 적용 가능성을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권6호
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• pp.1148-1156
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• 2015

해상 인지 무선 네트워크에서는 선순위 선박이 미사용 중인 스펙트럼 자원을 차순위 선박이 기회주의적으로 사용함으로써 낮은 통신비용으로 높은 수율을 제공할 수 있다. 기존 육상 인지 무선 네트워크에서는 선순위 사용자의 사용과 유휴간의 동작상태 변화가 드물게 발생하므로 선순위 사용자의 동작상태가 차순위 사용자의 한 프레임 시간 내에서 변하지 않는다. 하지만 해상 인지 무선 네트워크에서는 육상 인지 무선 네트워크와 달리 선순위 선박의 동작상태 변화가 빈번히 발생하므로 차순위 선박의 한 프레임 시간 내에서 선순위 선박의 상태가 변할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 해상 인지 무선 네트워크에서 선순위 선박의 동작상태 변화를 고려한 시스템 레벨 시뮬레이션을 통해서 협력적 스펙트럼 센싱을 사용하는 해상 인지 무선 네트워크에서 선순위 선박과 차순위 선박의 수율 성능을 분석한다. 선순위 선박과 차순위 선박의 수율 분석을 통해서 선순위 선박과 차순위 선박의 수율이 파라미터 변화에 따라 서로 상호 배타적인 관계를 가지는 것을 확인할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1132-1135
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• 2009

최근 지능형 선박(Smart Ship)에 탑재되는 정보화 장비의 종류 및 수량이 증가하고 있는 조선 산업계 동향에도 불구하고, 이들 장비를 효율적으로 통합하고 제어할 수 있는 선박의 백본 네트워크에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 지능형 선박의 특수성을 고려한 백본 네트워크로, 네트워크 생존성과 트래픽 효율성 측면에서 최적 성능을 나타내는 선박 통신시스템(SAN : Ship Area Network)을 설계하고자 한다. 이를 위해 지능형 선박에 설치되는 이중화 네트워크 토폴로지 및 이를 효율적으로 운용하는 통신 프로토콜에 대한 연구를 수행하였다. 또한 제안한 선박 통신 시스템의 최적 성능을 그래프 이론, 시뮬레이션, 그리고 구현 명세 등을 포함한 체계적이고 실증적인 분석을 통해 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.1416-1427
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• 2012

본 논문에서는 생존 가능한 선박 백본 네트워크의 설계 기법을 제안하였다. 제안한 설계 기법에서 선박 백본 네트워크의 토폴로지를 근사 최적으로 구성하기 위하여 먼저 선박 장치의 통신 인터페이스와 링크가 이중화로 구성된 선박 백본 네트워크의 효율적인 구조를 분석 및 제안하였다. 그리고 제안한 선박 백본 네트워크의 구조를 고려한 정수선형계획법 기반 물리 토폴로지의 구성 방안을 제안하였다. 마지막으로 메타 휴리스틱 기법을 적용하여 물리 토폴로지 계층 위에서 형성되는 논리 토폴로지의 구성 방안을 제안하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.174-175
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• 2021

선박 원격제어를 위해서는 원격 제어자가 선박의 운항상태를 파악하고 필요한 제어 명령을 원격으로 내릴 수 있어야 한다. 연구 목적은 선박 원격제어를 위해 교환되는 데이터를 효율적으로 처리하는 시스템을 개발하기 위함이다. 연구 방법은, 선박 운항상태 파악과 제어 명령 전달에 필요한 시스템을 분야별로 구성하고 해당 시스템을 활용하여 선박을 운항하면서 단위시스템별 활용성을 분석하였다. 이를 위하여 선박 운항 시뮬레이터와 네트워크로 연결하여 실제 선박을 대체하여 활용하였다. 연구결과, 육상제어시스템-선박 간 네트워크를 통하여 교환되는 데이터의 통신방식은 상황에 따라 달라져야 한다는 결과를 도출하였다.