• Journal of Navigation and Port Research
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• v.43 no.6
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• pp.361-368
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• 2019

Aid to Navigation (AtoN) is the artificial facilities to facilitate the ship's safe navigation using light, shape, color, sound, and radio waves. IALA has developed and operated the educational course for expert groups for the design, deployment, and management of AtoN. Also, maritime educational institutes have operated various educational courses for safe navigation through the ship's operation and ECDIS curriculum for seafarers. However, education using the AtoN Simulator System is needed to prevent marine accidents caused by misunderstanding of the AtoN according to various topographical, environmental, and maritime traffic environments. In this study, the existing ship handling simulator and AtoN simulator were applied to develop educational modules for accurate understanding and application of AtoN in various environments, enhancing the quality of education from the existing theoretical point of view and improving practical use to maximize educational efforts.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.11a
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• pp.173-174
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• 2018

온난화 현상으로 북극 해빙 속도가 가속화되면서 북극 운항 선박이 증가하고 있어 선박의 안전 항해를 위한 기술개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 선박해양플랜트연구소에서 개발 중인 KRISO Arctic Safe Routing System(KARS)의 안전 최적항로 계획 방법의 선박실 운항 추진성능 모델 과 선박 고유의 빙 저항 추진 성능 데이터베이스 구성 내용을 소개하였다. 추진성능 모델은 예인 수조시험의 속도-마력 -RPM 성능 데이터와 실 운항에서 조우할 수 있는 바람, 파도 등의 외란에 기인하는 부가저항 및 빙해수조 결과를 바탕으로 다양한 빙상환경에 따른 빙 성능 추정결과를 활용하여 ISO15016: 2002 기반으로 Calm sea 및 빙 해역에서의 선박 속도-마력 성능에서 외란에 의한 부가저항에 따른 소요마력 및 속도변화를 추정하도록 하였다. 제안된 성능모델은 최적 북극항로 탐색 모듈과 결합되어 안전한 북극항로를 도출할 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2010.04a
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• pp.473-480
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• 2010

A key objective is to meet the requirements for safe marine transport and protection of the marine environment by providing a comprehensive mix of Aids to Navigation commensurate with the amount of traffic and the degree of risk. The development of e-Navigation is driven by the compelling need to equip the master of a vessel and those ashore responsible for the safety of shipping with modem, proven tools to improve the reliability of marine navigation and communications. Although position fixing using GNSS is widely used, radar and visual AtoNs continue to be needed to provide safe, secure and environmentally clean navigation. The paper considers the role, evolution and future provision of traditional aids to navigation in an e-Navigation environment from both a technical and mariner perspective.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.167-168
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• 2022

선박을 운항함에 있어 최적항로를 결정하는 것은 항해시간과 연료 소모를 줄이는 중요한 요인 중의 하나이다. 기존에는 항로를 결정하기 위해 항해사의 전문적인 지식이 요구되지만 이러한 방법은 최적의 항로라고 판단하기 어렵다. 따라서 연료비 절감과 선박의 안전을 고려한 최적의 항로를 생성할 필요가 있다. 연료 소모량 혹은 항해시간을 최소화하기 위해서 에이스타 알고리즘, Dijkstra 알고리즘을 적용한 연구가 있다. 하지만 이러한 연구들은 최단거리만 구할 뿐 선박의 안전, 해상상태 등을 고려하지 못한다. 이를 보완하기 위해 본 연구에서는 강화학습 알고리즘을 적용하고자한다. 강화학습 알고리즘은 앞으로 누적 될 보상을 최대화 하는 행동으로 정책을 찾는 방법으로, 본 연구에서는 강화학습 알고리즘의 하나인 Q-learning을 사용하여 선박의 안전을 고려한 최적의 항로를 생성하는 기법을 제안 하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.10a
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• pp.331-332
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• 2014

최근 해양 분야에서는 해상과 육상의 다양한 데이터를 통합, 활용하여 해상에서의 선박의 안전 운항, 해양 환경 및 자원의 보호 등의 활동에 필요한 정보를 적시에 제공하는 정보 서비스 체계로 e-Navigation에 대한 관심이 높아지고 있다. 국제해사기구(IMO)를 비롯한 해양 분야 국제기구 등은 e-Navigation을 위한 정책, 표준, 관련 기술 및 시스템 개발 등 e-Navigation을 주도하기 위한 많은 노력을 기울이고 있다. UN산하 해사안전 분야 전문기구인 국제해사기구(IMO)는 인적과실에 의한 해양사고를 줄이기 위해 2006년 e-Navigation 도입을 결정, 2018년부터 시행하기 위해 국제협약 제 개정 등을 추진하고 있다. 해양수산부는 국제해상안전 규제동향에 선제적으로 대응함으로써 해양안전을 강화하는 한편, 관련 분야 신산업 육성과 일자리 창출 등을 목표로 하는 "한국형 e-Navigation 대응전략"을 발표하였다. 항로표지는 해상에서의 안전한 활동을 지원하는 필수 시설로써 e-Navigation 시스템의 중요한 운영자원으로 활용될 예정이며 이에 국내에서도 e-Navigation 시스템 운영을 위한 항로표지시설에 대한 기술 개발이 절실한 실정이다. 이러한 항로표지를 이용한 한국형 e-Navigation 운영을 위한 발전 방안에 대하여 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.100-103
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• 2023

Recently, development of maritime autonomoust surface ships and eco-friendly ships, production and evaluation research considering various marine environments is needed in the field of optimal routes as the demand for accurate and detailed real-time marine environment prediction information expands. An algorithm that can calculate the optimal route while reducing the risk of the marine environment and uncertainty in energy consumption in smart ships was developed in 2 stages. In the first stage, a profile was created by combining marine environmental information with ship location and status information within the Automatic Ship Identification System(AIS). In the second stage, a model was developed that could define the marine environment energy map using the configured profile results, A regression equation was generated by applying Random Forest among machine learning techniques to reflect about 600,000 data. The Random Forest coefficient of determination (R²) was 0.89, showing very high reliability. The Dijikstra shortest path algorithm was applied to the marine environment prediction at June 1 to 3, 2021, and to calculate the optimal safety route and express it on the map. The route calculated by the random forest regression model was streamlined, and the route was derived considering the state of the marine environment prediction information. The concept of route calculation based on real-time marine environment prediction information in this study is expected to be able to calculate a realistic and safe route that reflects the movement tendency of ships, and to be expanded to a range of economic, safety, and eco-friendliness evaluation models in the future.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• v.2
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• pp.177-179
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• 2006

한국과 일본의 항로표지측정선을 이용한 항로표지의 측정 및 분석을 통한 전파표지 국제협력과 측정시스템 정도향상등 양국간의 통일된 측정방법의 필요성 및 상호간 측정자료 정보교환으로 항로표지분양의 국제 협력을 통한 해상교통안전을 도모하고자 함.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.81-82
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• 2022

항로표지는 선박이 항로에서 안전하게 항해하는데 중요한 역할을 하며, 이 때문에 국가에서는 항로표지 배치의 적합성 여부에 대한 검토를 주기적으로 실시하고 있다. 이 연구에서는 기계학습을 이용한 새로운 항로표지 배치 적합성 검증을 위한 알고리즘 및 시스템을 구현하고 실제 항로에 적용 가능한 시스템을 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.317-318
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• 2022

해상환경에 설치된 광파표지는 정기적으로 광학특성 검사를 수행하지만, 사람이 접근하기 힘든 지역에 위치한 표지는 측정선을 활용하여 측정한다. 이러한 측정방법은 비용문제, 안전문제, 측정오차 등의 문제가 있어 새로운 측정방법이 필요한 상황이다. 또한, 항만배후광의 영향으로 인한 항로표지 시인성 저하 문제를 분석하기 위해 휘도계 장비를 사용하지만, 환경적 제약으로 정확한 측정과 분석이 어려운 상황이다. 본 논문은 항로표지와 항만배후광의 광휘도 분석을 위한 측정방법과 알고리즘 설계에 관한 내용이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2021.11a
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• pp.52-53
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• 2021

항로표지는 선박이 항로를 안전하게 운항함에 있어서 중요한 역할을 한다. 이 연구에서는 빅데이터 기반으로 AIS 항적분석 모듈, 항로표지 적합성 평가 모듈, 항로표지 배치 검증 모듈 개발을 하고 이를 통합한 항로표지 적합성 평가 및 최적배치 서비스를 개발하고자 한다. 이에 최적배치 서비스 개발을 위한 로드맵과 모듈 개발을 위한 추진 전략 방향성을 구성하였다.