• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2020년도 추계학술대회
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• pp.133-135
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• 2020

현재 자율운항선박의 성공적 달성을 위해 다양한 연구개발이 진행 중이며 이와 관련하여 자율운항선박의 안전항해 지원을 위해 자율운항 지원 서비스와 해양사고 대응 서비스가 개발되고 있다. 자율운항 지원 서비스는 전자해도표시시스템(ECDIS, Electronic Chart Display and Information System)에서 수립하는 항로 계획 정보를 육상 운항조정상황실에 전송하여 충돌 위험 예측 후 유용한 정보를 자율운항선박에게 제공하는 서비스이다. 이 서비스를 통해 타 선박과 자율운항선박간의 조우 지점과 타 선박의 사전 변침정보를 미리 알 수 있기 때문에 충돌 예측 정보로써 활용할 수 있다. 해양사고 대응 서비스는 현재 사람에 의존적인 해양사고 상황인식 및 해양사고 대응기관에 전파하는 것을 자동으로 상황을 인식하고 사고 대응하는 서비스이다. 이 서비스를 통해 사고 단계별 유용한 정보를 사고선박 및 주변 해양사고 대응기관에 정보를 제공함으로써 추가적인 해양사고 방지와 즉각 대응이 가능하다. 본 연구에서는 2가지 서비스를 성공적으로 제공하기 위해 시스템의 요구사항을 분석하고 시스템 아키텍처를 설계하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.835-840
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• 2004

현재 사용되고 있는 소형 레이더 장치는 타선의 진운동정보(진침로, 진속력)나 충돌회피정보(CPA, TCPA) 및 주위 상황 변화에 대한 다양한 물표 정보를 제공할 수 없는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 이와 같은 문제에 주목하여 일반 소형 어선에 탑재되어 있는 저가형의 소형 레이더 장치로부터 analog video signal, trigger, bearing 및 heading pulse를 공급받아 현용의 자동 레이더 플롯팅 장치(Automatic Radar Plating Aid, ARPA) 레이더에서 제공하는 수준의 각종 정보를 정량적으로 추출 및 제공할 수 있는 레이더 목표 추출 장치(Radar Target Extractor, RTE)를 개발하여 소형 레이더 장치에 부착시켜 소형 연근해 어선에서도 타선의 진운동정보 및 충돌회피 정보와 같은 항해 정보를 수집, 활용할 수 있도록 하였다.

• 자동차안전학회지
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• 제5권2호
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• pp.11-16
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• 2013

This paper presents a unified control algorithm of independent braking and steering for collision avoidance. The desired motion of the vehicle in the yaw plane is determined using the probabilistic risk assessment method based on target state estimation. For the purpose of coordinating the independent braking and steering, a non-linear vehicle model has been developed, which describes the vehicle dynamics in the yaw plane in both linear and extended non-linear ranges of handling. A control allocation algorithm determines the control inputs that minimize the difference between the desired and actual vehicle motions, while satisfying all actuator constraints. The performance of the proposed control algorithm has been investigated via computer simulations conducted using the vehicle dynamics software CARSIM and Matlab/Simulink.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권1A호
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• pp.101-108
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• 2007

센서 네트워크를 위한 IEEE 802.15.4표준에서는 여러 개의 Full Function Device(FFD)들이 독립적으로 송신하는 비컨들간의 충돌 현상이 존재한다. 이러한 비컨의 충돌은 디바이스간의 타임 동기를 잃게 할 뿐만 아니라, 통신 불능 상태까지 이르게 한다. 이를 개선하기 위해IEEE 802.15.4b 표준안에서는 Post Beacon Period(PBP)를 추가로 정의하여 사용하지만, 역시 다단 토폴로지에서는 비컨충돌의 가능성이 존재할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 비컨 충돌의 문제점을 해결하기 위해 FFD가 최초 결합 절차 시 코디네이터가 할당하는 Shor Address 값을 이용하여 비컨 송신 시기를 스스로 결정하는 새로운 비컨 정렬 방식을 제시하였으며, NS-2를 이용하여 제시된 방식의 비컨 충돌 회피 과정을 모의 실험하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제60권3호
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• pp.155-164
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• 2023

About 75% of vessel collision accidents are caused by human error, which causes enormous economic loss, environmental pollution, and human casualties, thus research on automatic collision avoidance of vessels is being actively conducted. In addition, vessels must comply with the COLREGs rules stipulated by IMO when performing collision avoidance with other vessels in motion. In this study, the collision risk was calculated by estimating the position and velocity of other vessels through the Probabilistic Data Association Filter (PDAF) algorithm based on RADAR sensor data. When a collision risk is detected, we propose an event-triggered Nonlinear Model Predict Control (NMPC) algorithm that geometrically creates waypoints that satisfy COLREGs and follows them. To verify the proposed algorithm, simulations through MATLAB are performed.

• 자동차안전학회지
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• 제7권2호
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• pp.25-31
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• 2015

This paper presents a performance evaluation procedure for advanced emergency braking (AEB) system. To guarantee the performance of AEB system, AEB test scenario should contains various driving conditions which can be occurred in real driving condition. Also, performances of each elements of AEB system, such as sensor, decision, human machine interface (HMI) and control, should be evaluated in various situations. For this, driving conditions, road types, environment, and elements of AEB system were introduced. Test scenario has been designed to represent the real driving condition and to evaluate the safety performance of AEB system in various situations. To confirm that the proposed AEB test scenario is realistic and physically meaningful, vehicle test have been conducted in two cases of proposed AEB test scenario: subject vehicle cut-out scenario and narrow street turn left scenario.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.195-197
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• 2013

선박자동식별장치(AIS)는 선박의 선명, 제원 등 선박 정보, 운항정보 등을 선박과 선박 간, 선박과 관제센터 간 자동 송수신하는 장치다. 현재 국내에서는 전국 통합망 구축 사업 완료를 통해 AIS와 시스템이 본격적으로 운용되고 있다. 이러한 AIS 정보는 선박 대 선박 간의 충돌회피, 연안국이 불분명한 선박 및 그 화물에 대한 정보 획득, 선박 대 육상간의 통항관제를 위하여 사용된다. 하지만, 어선들은 생계와 관련된 어망의 위치가 노출되기 때문에, AIS 사용을 꺼려한다. 본 논문에서는 어선들의 위치가 노출되지 않도록 위치 정보를 암호화하고 인증하는 신뢰성 있는 AIS 통신 프로토콜을 제안한다.

• 한국항해학회지
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• 제24권4호
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• pp.235-246
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• 2000

인공 지능 분야에서 특히 퍼지와 같은 기술은 전반적인 산업 자동화에 많이 사용되어 왔다. 퍼지 제어는 인간의 추론 과정을 모델링한 기술로서 인간에 유사한 결정 능력과 복잡하고 다양한 환경에 매우 효과적이다. 본 논문은 이러한 퍼지 제어의 장점을 연근해의 선박 자동 항해에 적용시켜 보았다. 심해에서는 공간상의 제약이 없기 때문에 선박의 자동항해는 원하는 목표지점까지 안전하게 운항할 수 있지만, 연근해안에는 심해와 달리 각종 장애물들(작고 큰 섬들과 해안, 연근해에 작업중인 선박들)이 있으며 이것들로 인한 충돌사고가 종종 발생하고 있는 실정이다. 그러므로 연근해안에서 보다 안전하고 자율적인 항해를 위해 인공 지능 기술인 퍼지 기술을 선박에 적용시켰다. 본 논문에서 제안된 다변수 퍼지 시스템을 2개의 서로 다른 동적 환경을 가지는 지형에 적용시켜 보았고, 그에 따른 실험들을 수행했을 때, 만족할만한 결과를 얻을 수 있었다. 따라서, 본 논문에서 제안된 다변수 퍼지 제어시스템을 이용한 선박이 동적인 환경에서도 스스로 장애물을 인식하고 회피함으로 안전하게 연근해를 운항할 수 있음을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1026-1031
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• 2002

본 고에서는 현재 해상과 항공 이동통신에서는 자동 감시 및 트래픽 완화를 위해 도입되고 있는 자동 식별장치에 대한 기술적 특성에 대해서 기술하였다. 특히 해상에서는 2002년 7월부터 의무적으로 선박자동식별장치를 설치할 것을 SOLAS(Safety of Life at Sea)조약에서 규정하고 있다. 자동감시시스템인 선박자동식별장치는 디지틀 무선링크와 GNSS(Global Navigation Satellite System)를 컴퓨터와 상호 연결해서 효율적으로 선박간의 충돌 회피 및 트래픽 관리를 수행한다. 이를 위해서는 각 장치간에 데이터 링크를 효율적으로 사용해야 하는데 이를 SOTDMA(Self-Organized Time Division Multiple Access)라 부르는 알고리즘이 수행하고 있다. 이 알고리즘은 여러 무선국에 짧은 버스트를 허용해서 정확히 조직화한다. 그러므로 무선국을 설치한 선박이나 항공기간에 충돌은 최소화된다. 본 고에서는 해상 및 항공에서 SOTDMA 알고리즘 동작 및 능력을 분석해서 모델링하여 이 시스템의 throughput을 평가하는 방법을 제시 하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.187-191
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• 2002

본 고에서는 현재 해상과 항공 이동통신에서는 자동 감시 및 트래픽 완화를 위해 도입되고 있는 자동 식별장치에 대한 기술적 특성에 대해서 기술하였다. 특히 해상에서는 2002년 7월부터 의무적으로 선박자동식별장치를 설치할 것을 SOLAS(Safety of Life at Sea)조약에서 규정하고 있다. 자동감시시스템인 선박자동식별장치는 디지틀 무선링크와 GNSS(Global Navigation Satellite System)글 컴퓨터와 상호 연결해서 효율적으로 선박간의 충돌 회피 및 트래픽 관리를 수행한다. 이를 위해서는 각 장치간에 데이터 링크를 효율적으로 사용해야 하는데 이를 SOTDMA(Self-Organized Time Division Multiple Access)라 부르는 알고리즘이 수행하고 있다. 이 알고리즘은 여러 무선국에 짧은 버스트를 허용해서 정확히 조직화한다. 그러므로 무선국을 설치한 선박이나 항공기간에 충돌은 최소화된다. 본 고에서는 해상 및 항공에서 SOTDMA 알고리즘 동작 및 능력을 분석해서 모델링하여 이 시스템의 throughput을 평가하는 방법을 제시하였다.