• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.06a
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• pp.38-40
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• 2012

해상 교통량 증가로 급증하는 선박 사고 위험을 줄이기 위해 안전 운항 관리를 위한 연구가 필수적이다. 최근 SOLAS에서 300톤 이상 급에 대해서는 AIS의 의무 장착이 제정되면서 선박 운항의 안전에 크게 기여하고 있다. 본 연구에서는 AIS의 정적, 동적 데이터를 수집하여 항계내 통항 선박의 궤적의 곡률을 분석하여 불규칙 이동 조종선박의 움직임을 파악하였다. 기존의 과거 누적 데이터의 퍼지이론을 활용한 이상 거동의 선박식별 시스템은 전문가 시스템에 의존하여 항적의 비정상성을 판단하므로 항로의 특성에 따른 실 항해상황을 간과할 수 있는 문제점이 있다. 본 연구는 선박 움직임에 대한 궤적의 시간 AIS 정보를 활용하여 항로이탈의 변화율에 해당하는 곡률분석, 항로선으로부터 좌우의 변동을 보다 정확하게 모니터링 할 수 있는 이상 거동 선박을 식별하는 방법을 제안한다. 본 연구는 VTS 및 VMS의 응용서비스로서 해양사고의 사전예방을 위한 연안 및 항만수로의 효율적인 관리에 기여할 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.10a
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• pp.138-140
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• 2012

본 연구에서는 실제 AIS의 정적, 동적 데이터를 수집하여 항계내 통항 선박의 움직임을 파악하였다. 실제 완도항 부근의 직선항로을 통항하는 선박 항적의 분석하여 불규칙적인 선박의 특성을 알아보고자 하였다. 기존의 과거 누적 데이터의 퍼지이론을 활용한 이상 거동의 선박식별 시스템은 전문가 시스템에 의존하여 항적의 비정상성을 판단하므로 항로의 특성에 따른 실 항해상황을 간과할 수 있는 문제점이 있다. 본 연구는 실시간 AIS 정보를 활용하여 항로이탈의 변화율에 해당하는 곡률분석, 항로선으로부터 좌우의 변동을 보다 정확하게 모니터링 할 수 있는 이상 거동 선박을 식별하는 방법을 제안한다. 본 연구는 VTS 및 VMS의 응용서비스로서 해양사고의 사전예방을 위한 연안 및 항만수로의 효율적인 관리에 기여할 것이다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.22 no.1
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• pp.75-80
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• 2012

Abnormal navigating ships affact the ships navigating normal routes seriously. So VTS centers and Korean Coast Guard co-work(cooperate) closely to trace the ships which break the regulations and make accidents. But it is evident that there is limitations to indetify the risk factors caused by men. Unfortunately there is very few of the researches on the identificaton of risk elements by men. This paper is to implement the intelligent system for identifying abnormal navigating ships by using fuzzy inference.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.05a
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• pp.290-291
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• 2018

최근 해상교통량이 증가하고 연안 항해에 대한 관제 필요성이 요구되면서 선박 교통 관제구역이 점차 확대되는 추세이다. 이러한 관제구역의 확대는 관제사의 업무 부하를 초래하며, 이로 인해 교통 혼잡 시간대와 같이 교통량이 급증하는 경우 관제사가 위험 상황을 인지하지 못하는 상황도 발생하게 된다. 이러한 배경에서 본 논문에서는 관제 업무의 지원을 위해 이상 거동 선박을 자동으로 식별하는 방법을 제안하고자 한다. 제안하는 방법은 기계학습 기술을 기반으로 관제구역 내의 통항 패턴을 모델링하고, 이를 통해 이상 거동 선박을 식별하는 방법으로, 대상 항만의 누적된 AIS 데이터를 이용하여 모델을 학습하며, 실제 항적 및 시뮬레이션 데이터를 이용한 실험을 통해 선박교통관제시스템에의 활용 가능성을 고찰한다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.42 no.4
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• pp.277-282
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• 2018

Recently, the Vessel Traffic Service (VTS) coverage has expanded to include coastal areas following the increased attention on vessel traffic safety. However, it has increased the workload on the VTS operators. In some cases, when the traffic volume increases sharply during the rush hour, the VTS operator may not be aware of the risks. Therefore, in this paper, we proposed a new method to recognize ship movement anomalies automatically to support the VTS operator's decision-making. The proposed method generated traffic pattern model without any category information using the unsupervised learning algorithm.. The anomaly score can be calculated by classification and comparison of the trained model. Finally, we reviewed the experimental results using a ship-handling simulator and the actual trajectory data to verify the feasibility of the proposed method.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.10a
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• pp.21-22
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• 2014

VDR은 IMO의 협약에 따라 요구되는 모든 선박의 데이터를 기록하는 장비이다. 2002년 7월 1일 이후 건조되는여객선과 3,000톤 이상의 여객선을 제외한 모든 선박을 VDR를 탑재하여야 한다. 이것은 항공기의 블랙박스와 같이 사고조사를 가능하게 한다. 이 논문에서는 VDR을 이용한 선박의 거동 특성에 대하여 실선 M/S WS 선박을 대상으로 실시하기로 한다. 이 선박은 2014년 1월 여천에 있는 GS 칼텍스 터미널 부두와 충돌하여 상당량의 기름을 유출시킨 바 있다. 이 논문에서는 어느 쪽 타각을 더 많이 사용하였는지를 알기 위하기 위하여 타각면적을 도입하였다 그 외에 평균 선수방위, 평균속력, 평균 rpm 등을 사용하였다. 이 결과 이 선박은 우현타각을 많이 사용하는 것으로 나타났고 이것은 이 선박이 좌선회하는 경향이 있음을 확인할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.276-278
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• 2022

자율운한선박에 설치되는 침수 및 화재 센서들의 정보를 활용하면 위기대응 상황 판단 및 안전성 분석이 가능하다. 본 연구에서는 대상 선박에 설치된 센서 정보와 대상 선박의 시뮬레이션 해석정보를 활용하여 손상 및 화재로 인한 위기 상황을 자동으로 인지하고 승조원에게 대응과 안전에 관한 정보를 전시하여 제공하는 모듈을 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.11a
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• pp.17-18
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• 2019

해상교통관제 업무의 최적화를 위하여 요구되는 인적요소 분야 중 관제사의 상황인식(SA: Situation Awareness)와 관제 업무부하(Workload)와의 관계성을 확인하는 것이 해상교통 분야에서는 중요한 실정이다. 이 연구에서는 관제사의 상황인식과 업무부하를 상황인식평가기술(SART)과 다차원 작업부하 지표(NASA-TLX)를 실제적으로 측정하고, 측정 결과를 비교함으로서 개념들에 대한 이해와 시스템적으로 관리할 수 있는 방법을 제시함으로써 해상교통관제사 전문성 제고방안에 기여하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2015.07a
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• pp.310-311
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• 2015

Ships' tracking data are being monitored and collected by vessel traffic service center in real time. In this paper, we intend to contribute to vessel traffic service operators' decision making through extracting ships' tracking patterns and models based on these data. Support Vector Machine algorithm was used for vessel track modeling to handle and process the data sets and k-fold cross validation was used to select the proper parameters. Proposed data processing methods could support vessel traffic service operators' decision making on case of anomaly detection, calculation ships' dead reckoning positions and etc.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.27 no.2
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• pp.211-218
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• 2021

This paper addressed the problems of controlling the coupled pitch-roll motions in a marine vessel exposed to the regular waves in the longitudinal and transversal directions. Stabilization of the pitch and roll motions can be regarded as the essential task to ensure the safety of a ship's navigation. One of the important features in the pitch-roll motions is the resonance phenomena, which result in unexpected large responses in terms of pitch and roll modes in some specific conditions. Besides, owing to its inherent characteristics of coupled combination and nonlinearity of restoring terms, the vessel shows various dynamical behaviors according to the system parameters, especially in the pitch responses. Above all, it can be seen that suppression of pitch rate remains the most significant challenge to overcome for ship maneuvering safety studies. To secure the stable upright condition, a quasi-sliding mode control scheme is employed to reduce the undesirable pitch and roll responses as well as chattering elimination. The Lyapunov theory is adopted to guarantee the closed stability of the pitch-roll system. Numerical simulations demonstrate the effectiveness of the control scheme. Finally, the control goals of state convergences and chattering reduction are effectively realized through the proposed control synthesis.