• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.123-124
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• 2022

자율운항선박 원격제어시스템의 실습선 한나라호를 이용한 실험을 수행하기 위한 하드웨어부분과 소프트웨어 부분의 환경조성이 필요하다. 본 연구에서는 이를 진행하기 위한 육상제어센터(SRC)와 실습선의 실험환경 구축현황을 제시하였다. 현재 SRC에는 육상측의 육상제어콘솔, 선박제어모사장치, 메시지교환서버, 네트워크 장치를 설치완료하였으며, 선박측에는 선박제어모사장치, 메시지교환서버, 네트워크장치, 선박시뮬레이터를 설치완료하였다. 자율운항선박의 원격제어에 필요한 테스트베드 설치가 진행중이며, 향후 이에 대한 통합운용시스템 구축을 통해 핵심모듈정상작동여부를 판단하여 저해요인을 식별하고 이를 제거 및 방지하기 위한 방법에 대해 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.111-112
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• 2022

자율운항 선박, 무인선 개발과 동 분야 디지털트윈 구현을 위해서는 선박 내부 데이터의 수집을 담당할 고신뢰성 선내 통신망 확보가 필수적이다. WiFi와 같은 전파 기반의 무선통신 시스템은 금속 구조물로 구성되는 선박 내 환경 자체가 원활한 통신의 장애 요소이다. 이러한 극한 환경 극복을 위해 자기장을 금속 표면에 유기하여 비 전파 기반으로 무선통신을 가능하게 하는 표면파 통신이 대안이 될 수 있다. 선박 전체의 일반 배치 관점에서 표면파 통신은 상갑판을 통해 크게 거주구역, 화물구역, 선수구역 및 기관구역 간 백본 통신망을 구성할 수 있으며 각 구역 별로는 부재의 개구부를 통해 금속 표면의 연속면을 확보하여 통신할 수 있다. 수밀 격벽의 표면파 통신 관통을 위해 비 도전체로 수밀은 유지한 채 아주 미세한 구멍을 확보하는 것으로도 금속 표면의 연속성을 확보할 수 있다. 이러한 표면파 통신을 활용하면 전파 기반의 무선통신, 비 전파 기반의 무선통신을 통합적으로 구성하여 선박 전체로는 선내 무선 백본망 구성, 그리고 각 구역 별로는 IoT 센서 네트워크 등의 선박 내부 고신뢰성 무선통신 확보가 가능하다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2001.10a
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• pp.745-748
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• 2001

Digital-ship is the next-generation ship with an one-man bridge system which consists of INS(Intelligent Navigation System), AIS(Automatic Identification System), and IMIT(Integrated Maritime Information Technology). INS implements the functions is related of the ship's navigation, and supports in the digital GIS environments optimal route planning, stranding and a collision avoidance among the ship, an economic navigation, and an integrated control of ship's engine. AIS prevents the ship's collision by means of transmitting periodically the own ship's information to the other ship or the shore control center. IMIT systems supports the integrated fiat-form in ships, the communication between a ship and a control center of the land using the INMARSAT, OrbComm, Ocean Observation Satellite, and etc. The satellite communication in ships can monitor the ship at an earth control renter. This paper deals with the method for system implementation of digital-ship and the detailed sub-system.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.17C no.1
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• pp.119-128
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• 2010

In the shipbuilding industry, due to the global trends where the number of IT (Information Technology) devices of a smart ship have been increased rapidly, the need to develop a new shipboard backbone network has recently emerged for integrating and managing the IT devices of a smart ship efficiently. A shipboard backbone network requires high survivability because it is constructed in automatic and unmanned smart ships where a failure of the backbone network can cause critical problems. The purpose of this paper thus is to study SAN (Ship Area Network) as a efficient shipboard backbone network, considering particularity of shipboard environment and requirement of high survivability. In order to do so, we designed a dual network topology that all network nodes, including the IT devices installed in a smart ship, are connected each other through dual paths, and reuding tht IT devices pnstalles supporices network survivability as well as t Iffic efficiency for the dual network topology. And then, we verified the performance of the suggested SAN by theoretical and practical analysis including the graph theory, the probability theory, implemental specifications, and computer simulations.

• Review of KIISC
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• v.33 no.6
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• pp.55-63
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• 2023

현대 해양선박은 PLC 등 기존의 OT 시스템과 선박자동식별시스템 등 IT 시스템의 접목으로 스마트선박, 자율운항선박으로 진화되고 있다. 하지만 이러한 기술 통합은 공격이 가능한 접점이 늘어나며, 이는 사이버보안 위협을 증가시키고 있다. 선박은 대부분 항만으로부터 고립된 환경에서 운영되기 때문에 사이버공격이 발생 시 외부의 기술 지원이나 긴급대응이 어려워진다. 이러한 배경으로 해양선박을 대상으로 하는 사이버 복원력은 해양선박 환경에서 중요한 개념으로 자리잡고 있다. 본 논문은 해양선박 환경 표준 통신 네트워크인 SAN을 분석하고, 사이버 복원력을 소개한 후, NIST의 사이버 복원력 모델을 기반으로 해양선박 대상 사이버 복원력 연구를 분석한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.23 no.2
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• pp.179-192
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• 2019

Additional frequencies are allocated in maritime digital data exchange to alleviate overload of the VHF data link. The shipborne ad-hoc network (SANET) for this frequencies was subsequently proposed, which provides various IP-based services to ships on behalf of satellite communications. In SANET, a ship should determine its own IP address to achieve IP connectivity to the shore. Accordingly, this paper proposes a SANET configuration (SANETconf) protocol as an IP configuration protocol. SANETconf propagates non-overlapping IP addresses across the network from the shore to ships. A ship obtains its IP address by exchanging Request and Response messages with its neighbors. Therefore, SANETconf eliminates the process of DAD and managing the movement of ships. Extensive simulations were performed to verify the applicability of SANETconf. Based on results, 85% of the ships can determine their own IP address within one frame. Also, SANETconf has a high resource efficiency by using 0.024 percent of resources for IP configuration.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.80-81
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• 2022

자율운항선박 원격제어시스템의 실증을 위하여 기존 육상제어센터에서 선박을 제어하는 것은 현재 개발중인 시스템으로 인한 선박의 안전성 확보에 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 원격제어시스템을 시험하기 위하여 선박에서 육상제어센터로 명령을 주어 선박과 육상제어센터 내 모사장치를 통한 원격제어시스템을 테스트하였다. 본선의 통신네트워크(LTE, VSAT)을 통해 선장의 명령으로 선박의 육상제어센터의 모사장치를 제어하였다. 1차 소각도를 이용한 원격제어시험과 2차 Zig-zag 테스트를 실시하여, 개별 시스템의 문제점을 식별하고, 개별 시스템간의 통합을 위한 방안을 제시하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.14 no.2
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• pp.351-359
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• 2010

In this paper, we propose a transmission algorithm of the TLI protocol of the IEC 61162-4 standard to perform the e-Navigation on ship, and we design and implement the TLI protocol according to the proposed algorithm. The implemented protocol is a TCP/IP based protocol, and is a network protocol with the MAU and LNA components proposed in the IEC 61162-4 standard. In addition, it makes a data transmission over the network architecture based on client/server network model. In the implemented protocol, there are a communication between the MAU and the LNA in one host, and also a communication between the LNA and the LNA in each other hosts. In order to provide a variety of service in a host, every client host has a LNA and multiple MAUs. According to the standard specification and the proposed transmission algorithm, we designed and implemented the TLI protocol using object-oriented mechanism. We carried out the experiment under a simple network model similar to real ship environment, and confirmed that it successfully transmits and receives data between the hosts.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2855-2857
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• 2005

디지털 선박(Digital Ship)이란 항해의 안전과 효율적 운행을 위해 항해, 조정, 상태감시 등 선박운행에 대한 전반적인 내용들을 컴퓨터를 통해서 구현하고 위성통신을 통해서 육상에서도 제어할 수 있는 완전 자동화 및 네트워크화 된 시스템을 의미하며 궁극적으로 무인화된 선박을 지향한다. 또한 통한항해시스템이란 선박의 경제적이고 안전한 운항을 위해 전자해도와 레이더를 이용하여 선박의 항로를 계획하고 감시하며 최적 항로 분석, 충돌/좌초방지 및 자동항법시스템과 연계한 자동항해 기능을 수행한다. 본 논문은 디지털 선박을 위하여 항해정보시스템과 항해 장비 통합장치 및 통신서버를 기반으로 한 전자해도와 레이더, 자동항법장치(autopilot) 및 각종 항해센서의 다기능 표시장치의 기능과 인터페이스 방안을 제시하였다.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.28 no.1
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• pp.27-36
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• 2024

In this paper, we analyze the unified requirements of international association of classification societies - cyber resilience of ships, ahead of implementation of the agreement on July 1, 2024, and respond to ship cyber security and resilience programs based on 5 requirements, 17 details, and documents that must be submitted or maintained according to the ship's cyber resilience,. Measures include document management such as classification certification documents and design documents, configuration of a network with enhanced security, establishment of processes for accident response, configuration management using software tools, integrated network management, malware protection, and detection of ship network security threats with security management solutions. proposed a technology capable of real-time response.