• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.91-92
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• 2022

해상 ICT의 발전과 e-Navigation 및 자율운항선 도입에 따라 해상 통신망의 종류와 범위가 확장되어 가상항로표지 서비스의 필요성이 증대되고 있으며, 이러한 서비스 제공을 위해 국가 정책적으로 스마트 항로표지 개발에 관한 연구가 추진되고 있다. 본 논문에서는 e-Navigation 및 자율운항선 도입에 대비하여 디지털 항로표지 정보의 체계적이고 지속적인 제공을 위한 통합가상항로표지 정보서비스 시스템 상세 설계 방안에 대하여 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2021.11a
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• pp.50-51
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• 2021

해상 ICT의 발전과 e-Navigation 및 자율운항선 도입에 따라 해상 통신망의 종류와 범위가 확장되어 가상항로표지 서비스의 필요성이 증대되고 있으며, 이런 서비스 제공을 위해 국가 정책적으로 스마트 항로표지 개발에 관한 연구가 추진되고 있다. 본 논문에서는 e-Navigation 및 자율운항선 도입에 대비하여 디지털 항로표지 정보의 체계적이고 지속적인 제공을 위한 통합 가상항로표지 관리운영 서비스를 설계하여 기술하였다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.47 no.6
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• pp.419-429
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• 2023

The pinnacle of rapidly changing and advancing maritime transportation technology is expected to be the Maritime Autonomous Surface Ship (MASS). The implementation of various services within the MASS is likely to be feasible through the ship-centric network known as the S2X communication system. However, existing communication systems face issues such as service traffic saturation and failure to meet demanded functionalities, necessitating the proactive introduction of additional communication technologies. In this study, the concept of S2X communication for the MASS was redefined, deriving required functionalities and ultimately selecting frequencies suitable for utilization. Candidate frequency groups suitable for the derived communication requirements were identified, and communication frequencies prioritized for the initial application were chosen through expert consensus. It is anticipated that through further research, including experimentation to validate these frequencies, they could be utilized in implementing services for autonomous ship navigation in the future.

• Maritime Security
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• v.6 no.1
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• pp.37-56
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• 2023

Recently, with the rapid development of ICT(Information and Communication Technology) and AI(Artificial Intelligence) technology industries, the emergence of MASS(Maritime Autonomous Surface Ship), which were thought only in the distant future, is approaching a reality. Along with the development of these amazing technologies, changes in the private law sector, such as liability, compensation for damages, and maritime insurance, as well as in the public law sector, such as maritime safety, marine environment protection, and maintenance of maritime order, have become necessary in the field of maritime law. In particular, with the advent of a new type of ship called MASS that does not have a crew on board, the kind and type of liability, compensation for damages, and insurance contracts in the event of a marine accident will also change. In this paper, the general theory about concept, classification, effectiveness and future of MASS and the general theory about concept and various obligations and responsibilities under the maritime law for discussion of MASS are reviewed. Next, in addition, regarding the problems that may occur in the event of a marine accident from MASS, the status as a ship, the legal relationship of the chartering contract, obligation to exercise due diligence in making the vessel seaworthiness, subject of responsibility, and liability for damages and immunity are reviewed from the perspective of maritime law. In addition, in the degree four of MASS, the necessities of further research to clarify the attributable subjects and standards of responsibility in the event of a marine accident, as well as the necessities of institutional improvement such as technology development, enactment and amendment of law and funding are presented.

• Journal of Korea Port Economic Association
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• v.39 no.3
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• pp.33-46
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• 2023

The Autonomous ships are equipped with a function to judge and navigate the sea conditions on their own, so the job of the ship officer who operates it changes. The educational curriculum to nurture ship officer with the ability to operate and manage autonomous ships must also be changed. This study aimed to develop the curriculum for training autonomous ship officer by using the Delphi survey method suitable for predicting the uncertain future. Among the current 61 subjects for training ship officer identified in the Delphi survey, 32 subjects with high importance should be maintained in the training for autonomous ship officer, and subjects with low importance should be abolished or integrated into other subjects. These subjects were collectively referred to as 'general courses'. The expert panel of the Delphi survey suggested 42 items as new subjects, with 18 items of 'high', 14 items of 'middle', and 10 items of 'low'. Through in-depth analysis of these items by experts, 27 subjects were adjusted and three courses were proposed : 1)'Basic course(10 courses)' for developing basic capabilities such as basic theories for understanding advanced technology and information applied to autonomous ships, 2)'Job course(10 courses)' for practical competency directly related to autonomous ship operation, 3)'Intensive course(7 subjects)' for fostering land remote operators of autonomous ships. Since the introduction and spread of autonomous ships will progress rapidly, research to develop and supplement autonomous ship pilot training courses should be continued by reflecting the level of autonomous navigation of autonomous ships.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.30 no.1
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• pp.74-81
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• 2024

In the near future, autonomous ships, ships controlled by shore remote control centers, and ships operated by navigators will coexist and operate the sea together. In the advent of this situation, a method is required to evaluate the safety of the maritime traffic environment. Therefore, in this study, a plan to evaluate the safety of navigation through ship control simulation was proposed in a maritime environment, where ships directly controlled by navigators and autonomous ships coexisted, using autonomous operation technology. Own ship was designed to have autonomous operational functions by learning the MMG model based on the six-DOF motion with the PPO algorithm, an in-depth reinforcement learning technique. The target ship constructed maritime traffic modeling data based on the maritime traffic data of the sea area to be evaluated and designed autonomous operational functions to be implemented in a simulation space. A numerical model was established by collecting date on tide, wave, current, and wind from the maritime meteorological database. A maritime meteorology model was created based on this and designed to reproduce maritime meteorology on the simulator. Finally, the safety evaluation proposed a system that enabled the risk of collision through vessel traffic flow simulation in ship control simulation while maintaining the existing evaluation method.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.100-102
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• 2023

항로추종성능은 자율운항선박(MASS)의 중요한 자율제어기능 중 하나이다. 이는 선박의 안전성을 보장하기 위해 중요하며, 자율운항선박의 설계 단계에서 사전 평가가 필수적이다. 본 연구는 자율운항선박의 항로추종성능 평가를 위한 전산유체역학(CFD) 모델과 LOS 알고리즘 연계 방안을 제안한다. 먼저, 자율운항선박의 정수 중 거리 이탈 편차를 이용한 항로 추종 성능 평가 모델 개발에 관하여 기술했다. 먼저, 항로 추종을 수행하는 선박 주변의 난류 흐름은 비압축성 뉴턴 유체의 가정하에 비정상 RANS(Reynolds Averaged Navier-Stokes) 법을 이용하여 수치적으로 계산되었다. 중첩격자계법을 CFD 모델에 적용함으로써 거리 이탈 편차를 이용하는 LOS(Line-of-Sight) 가이던스 알고리즘에 의한 타의 회전 및 이에 따른 선체의 6 자유도 움직임을 CFD 환경에서 구현하였다. 개발된 자유 항주 선박 CFD 모델을 이용하여 항로 추종 시뮬레이션 평가 결과, 설정된 항로에서 선박의 정수 중 항로 추종 제어는 파도, 조류, 및 바람과 같은 외부 교란의 부재로 LOS 알고리즘에 의한 우현/좌현 측 변침뿐만 아니라 직진 경로의 추종도 성공적으로 수행됨을 확인하였다. 선체, 프로펠러, 타의 복잡한 상호작용을 정도 높게 해석할 수 있는 자유 항주 선박 CFD 모델과 LOS 알고리즘의 결합은 자율운항선박의 항로 추종 성능 평가를 정량적으로 평가하는 데 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2021.11a
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• pp.112-113
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• 2021

선박을 주로 하는 자율 해상 모빌리티의 안전한 운항을 위해 필수적인 직접통신의 필요성에 대응하여 M-S2X 통신 개발 방안을 제시한다. M-S2X 통신을 선박중심 직접통신, SCDC(Ship Centric Direct Communication)으로 정의하며 선박과 선박 통신 중에서 선박과 선박 통신의 대용량 및 고속화가 필요한 점, 그리고 선박 운항 안전을 위한 통신 수요의 대부분이 선박을 중심으로 그 주변 객체와 상호 통신이 필요한 점을 고려한 것이다. 관련 연구에서 선박과 선박, 선박과 육상 간 통신 소요를 제시하였고 이를 통해 기존 AIS등의 레거시 해상통신만으로는 자율운항선박과 같은 해양 모빌리티의 자율성 확보에 어려움이 있음을 알 수 있다. 이에 따라 M-S2X 통신을 구현하는 기술로 VDE와 비면허대역과 같은 고대역의 통신기술을 활용하여 선박과 같은 해양 모빌리티가 주변의 객체(선박, 해양모빌리티, 인프라, 익수자 등)와 직접 통신할 수 있는 통신 인프라 환경을 제공한다면 향후 도래할 해양 모빌리티 환경의 기본 통신 기술로 활용될 수 있을 것이다.

• 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.

• Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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• v.30 no.3
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• pp.132-139
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• 2022

UAM(Urban Air Mobility)은 가까운 미래에 현실이 되는 항공교통 체계로 미래 첨단 기술의 결정체이다. 비행은 인간의 생명을 절대 보장하는 숭고한 철학에 기반한다. 성공적인 UAM 개발을 위해서는 비행안전에 기초한 개발철학이 필요하며 올바른 방향을 제시해야 한다. UAM 체계와 유사한 항공교통체계는 민간항공 운항체계이며 UAM 체계의 개발을 도모하는 효과적 비교 연구대상이다. 본 연구는 민간항공 운항체계와 민간항공 조종사의 경험을 토대로 안전한 UAM 체계 개발의 방향을 제시하는 데 있다. 그중에서도 UAM 조종사 양성과 교육훈련체계 수립을 위한 방안을 제언하였다. 현존 관련법규를 검토하여 UAM 조종사 양성기준을 제시하였으며 초기 혼란을 방지하기 위한 대안을 포함하였다. 또한 민간항공기의 접근구간 항법성능을 측정하여 UAM 운항환경을 비교 예측하였다. 이를 통해 SMS 기법에 기반하여 UAM 체계의 위해요인(hazard)을 식별하여 미연에 사고를 예방할 수 있는 안전 방법론을 제시하였으며 UAM 로드맵의 올바른 정책 수립을 돕고자 한다.