• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.30 no.5
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• pp.415-425
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• 2024

The global maritime industry is developing rapidly owing to the emergence of autonomous ship technology, and interest in utilizing artificial intelligence derived from marine data is increasing. Among the diverse technological developments, ship-route clustering is emerging as an important technology for the commercialization of autonomous ships. Through route clustering, ship-route patterns are extracted from the sea to obtain the fastest and safest route and serve as a basis for the development of a collision-prevention system. High-quality, well-processed data are essential in ensuring the accuracy and efficiency of route-clustering algorithms. In this study, among the various route-clustering methods, we focus on the ship-route-similarity-based clustering method, which can accurately reflect the actual shape and characteristics of a route. To maximize the efficiency of this method, we attempt to formulate an optimal combination of data-preprocessing technologies. Specifically, we combine four methods of measuring similarity between ship routes and three dimensionality-reducing methods. We perform k-means cluster analysis for each combination and then quantitatively evaluate the results using the silhouette index to obtain the best-performing preprocessing combination. This study extends beyond merely identifying the optimal preprocessing technique and emphasizes the importance of extracting meaningful information from a wide range of ocean data. Additionally, this study can be used as a reference for effectively responding to the digital transformation of the maritime and shipping industry in the Fourth Industrial Revolution era.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2015.10a
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• pp.320-321
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• 2015

항로표지 시뮬레이터는 우리나라 주요 해역의 지형적 환경적 특성 및 여기에서 운항하는 선박들과 해상교통 특성을 고려한 시뮬레이션 환경을 항로표지 설계자에게 제공하여, 항로표지 배치 및 선박 운항시 안정성 확보를 제공할 수 있다. 항로표지는 색깔이 중요한 역할을 한다. 그 중 주간에 보이는 항로표지 색깔보다는 야간에 보이는 항로표지 등명기의 불빛이 더욱 중요하다. 이에 항로표지 설계자에게 실제환경과 유사한 시뮬레이션 환경을 제공하기 위해서는 실제 등명기의 등색과 유사하게 구현이 되어야한다. 그러나 시뮬레이션에서의 항로표지 등명기의 등색은 디스플레이 특성에 의해 색상 왜곡이 발생한다. 이에 본 연구에서는 실제 등명기의 색도값을 측정 및 분석하며, 분석값과 유사한 색상의 샘플 등색을 비교 분석하여 시뮬레이션에서 실제 등명기와 유사하게 항로표지 시뮬레이터의 등명기 모델링에 적용하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.344-346
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• 2022

최근 자율운항기술개발이 활발하게 이루어짐에 따라 자율운항선 실증이 증가하고 있으며, 또한 자율운항선의 효율적 운용 특히 운항의 안전성을 위해 입출항 시기의 적절성 또한 중요해지고 있다. 이에 해상교통혼잡도를 예측하고자 하였고, AIS 빅데이터를 통해 선박별항적을 분석 및 분류하고자 하였다. 장기적 관점에서 PORT-MIS 선박입출항현황 데이터(호출번호, 입항일시, 출항일시, 전출항지, 차항지, 계선지)를 과거 AIS 빅데이터와 연결시켜 과거 항적 중 가장 가까운 항적을 찾고자 하였다. 그리고 당시 소요 시간을 반영하여 12개의 시간대별로 어느 시점에 어느 위치 구간에 선박들이 놓이게 될지 예측하였고, 특히 입출항 시기의 적절성에 핵심이 되는 13개로 모델링된 영역에 몇 개의 선박들이 항로를 지나는지에 따라 혼잡도(원활, 혼잡, 정체)를 구분하였다. 또한, 본 연구에서는 단기적 관점에서 실제 AIS가 수신된 후에도 유사한 항적을 검사해가며 혼잡도를 예측하고자 하였고, 이러한 장단기적 혼잡도 예측을 통해 미래 자율운항선입출항 지원 서비스의 안전과 그 적절성을 제공하고자 하였다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.43 no.6
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• pp.413-419
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• 2019

Traffic routes typically have heavy traffic. Especially, the entrance of the route has a high risk of accidents occurring because of ships entering and exiting the port. However, almost of studies have focused on the distribution of traffic on the route. Thus, studies on the distribution between ships for passing through the route are insufficient. The purpose of this study was to analysis the traffic in the Busan north port No.1 route for one week. Based on present traffic conditions, one gate line was settled on the route with an analysis of traffic conditions. Based on the analysis data, each optimal time probability distribution between ships was divided into inbound/outbound and traffic volume. An analysis of the optimal probability distribution, was applied to 31 probability distributions divided into bounded, unbounded, non-negative, and advanced probability distribution. The KS test was applied for identifying three major optimal time probability distributions. According to the KS test results, the Wakeby distribution is the best optimal time probability distribution on the designated route. Although the optimal time probability distribution for other transportation studies such as on vehicles on highways is a non-negative probability distribution, this distribution is an advanced probability distribution. Thus, the application of major probability distribution for using other transportation studies is not applicable to this study Additionally, the distance between ships in actual traffic surveys and the distance estimated by the optimal probability distribution were compared. As a result of the comparison, those distances were fairly similar. However, this study was conducted in only one major port. Thus, it is necessary to investigate the time between ships and calculate a traffic volume on varying routes in future studies.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.48-49
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• 2022

현재 해양수산부에서 발주하여 선박해양플랜트연구소에서 주관하여 진행하고 있는 해양 디지털 항로표지 정보 협력 시스템 과제가 진행 중에 있다. 해양 디지털 항로표지 정보 협력 시스템 과제는 실증 센터 구축을 목표 중 하나로 잡고 있으며, 실증 센터 구축을 위해서는 실증센터 구축 이전에 연구개발 결과물을 유사한 환경에서 성능을 검증할 필요가 있다. 또한 해양 디지털 항로표지 정보 협력 시스템 과제는 외부의 정보를 활용할 필요가 있어 정보통신의 측면에서의 보안이 유지되는 공간이 필요하다. 이를 위하여 본 연구에서는 보안이 필요한 서비스 설치 공간와 일반사용자가 서비스를 사용하기 위해 일반적으로 접근이 가능한 공간을 연결하고, 연결 방법에 대하여 분석하였다. 또한 서비스 개발 기관에서 개발 중인 서비스 코드를 보안 공간으로 전송하여, 시스템 설치 및 SW 품질 테스트 등이 용이한 방안에 대하여 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2010.10a
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• pp.194-196
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• 2010

'09. 12. 4 인천항 갑문 앞 충돌사건 이후 유사사고 발생 재발 방지를 위하여 여러 가지 대책을 수립하여 시행해오고 있다. 그 중에서도 관제사의 동시다발적 관제에 따른 관제공백 발생 최소화를 위한 방안 모색이 중심과제라 할 것이다. 현장 실사를 통해서 인천항 이용 선박의 항해통신 장비 현황과 항행정보 요구 수준을 먼저 알아보았다. 본 연구에서는 AIS의 TEXT MESSAGE를 기반으로 한 자동정보시스템을 이용하여 VTS가 선박운항자에게 적시적소에 항만운영정보 및 항행안전정보를 제공하는 방안을 검토하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.10a
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• pp.149-150
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• 2014

VLOC와 ULOC를 포함한 케이프급 광탄선과 LNG 운반선 등 수백차례 이상 축적된 거대형 선박조종의 현장겸험을 정리하여 유사한 선박의 조종이나 학술적인 연구에 도움을 주고자 하는 것이 본 연구의 목적이다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.43 no.1
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• pp.33-41
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• 2019

In December 2012, a pile driving boat sunk off the coast of Ulsan port in Korea. The cause of capsizing of these boats was considered a complex problem. Although Korean Ship Safety Technology Authority concluded that leaders (cranes) of the vessel were designed with sufficient safety factors, National Forensic Service concluded that the capsizing was caused by the failure of leaders. This study reviewed the related laws, strength calculations, and structural analysis methods used by the Korea Ship Safety Technology Authority. In addition, numerical simulations were carried out on hydrodynamic analysis and structural analysis to analyze the cause of vessel capsizing based on the rules of the Korean Register of Shipping. The results were similar to those found by National Forensic Service. In conclusion, the study suggested that inspection especially for a pile driving boat subjected to the Korean Register of Shipping rules should be carried out to prevent the similar accident.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2010.10a
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• pp.218-220
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• 2010

우리나라 연안 해역은 빈번한 선박조우로 인하여 해양사고 발생 잠재 위험이 높은 해역으로 분류되고 있으나 해상교통의 정량적인 평가의 미흡으로 맞춤형 안전대책이 제대로 수립되고 있지 않는 것이 현실이다. 본 연구에서는 해상교통 안전성 평가모델 중 하나인 IWRAP(IALA Waterway Risk Assessment Program)에 대한 기본적인 소개와 함께, 울산항을 대상으로 한 평가 사례 소개, 기존 유사한 연구와의 비교를 하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 1997.10a
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• pp.77-80
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• 1997

서해연안 중에서 근년에 공사가 가장 활발하게 진행되는 곳이 금강하구일 것이다. 금강하구는 하구둑의 수문이 닫히기 전까지 금강으로부터 유사 공급으로 퇴적환경이 지배적이어 군산항으로 입출항하는 선박의 주운 수심을 확보하기 위하여 주기적으로 준설을 실시해야만 했었다. 그러나 1994년 8월의 금강하구둑 수문의 닫음과 하구에 축조중인 북측도류제 및 남측도류제와 군장국가공단 조성사업 군산지구 개발에 따른 호안 축조 및 새만금 4호방조제 건설 등의 영향으로 금강하구 일대해역의 흐름이 급격히 변화되었고 이로 인한 퇴적환경의 변화가 불가피한 해역이다. (중략)