• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.86-87
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• 2023

해상환경에 적용된 최적항로예측 알고리듬을 자율운항선박의 기본 시스템으로 가정하고 육상의 육상원격제어시스템을 통해 선박이 제어되는 환경을 ECDIS 시스템을 사용하여 시뮬레이션하고 자율운항선박과 육상원격제어 간 안전운항를 위해 상호 시스템 공유를 이용한 협업을 바탕으로 최적항로예측 시뮬레이션을 개선하는 방안을 분석하였다.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2007.05a
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• pp.203-210
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• 2007

This paper treats optimal route safety assessment system at seaway based on weather forecasting data through INMARSAT. Since early times, captain have been sailing to select the optimum route considering the weather, ship loading status condition and operational scheduling empirically. However, it is rare to find digitalized onboard route support system whereas weather facsimile or wave and swell chart are utilized for the officer, based on captain's experience. In this paper, optimal route safety assessment system which is composed of voyage efficiency and safety component is introduced. Optimum route minimized ETA(estimated time of arrival) and fuel consumption that shipping company. and captain are requiring to evaluate for efficient voyage considering speed loss and power increase based on wave added resistance of ship. In the view point of safety, seakeeping prediction is performed based on 3 dimensional panel method Basically, the weather forecast is assumed to be prepared previously in order to operate this system.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.10a
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• pp.371-373
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• 2012

항로표지는 선박이 운항하는데 필요한 각종 정보를 제공해 주는 중요한 시설물이다. 과거에는 이러한 항로표지 배치를 설계함에 있어 도상 및 경험에 의한 설계가 주로 이루어져 왔으나, 최근 선박의 대형화 및 물동량 증가와 함께 해역의 복잡성이 상대적으로 증가하면서, 항로표지 배치에 보다 과학적인 설계 기법을 도입해야 할 필요성이 증가하고 있다. 항로표지 시뮬레이터는 우리나라 주요 해역의 지형적, 환경적 특성, 그리고 여기에서 운항하는 선박들의 특성, 해상교통 특성 등을 종합적으로 고려한 시뮬레이션 환경을 항로표지 설계자에게 제공함으로써, 최적의 안전성과 효율성을 가진 항로표지 설계, 항로표지 최적 배치계획 등에 대한 의사결정을 효과적으로 지원할 수 있는 시스템을 의미한다. 이를 위해서는, 기존의 선박운항 시뮬레이터 시스템이 가진 기본적인 기능외에 추가적인 기능 설계가 필요하다. 본 논문에서는 이러한 항로표지 시뮬레이터에 대한 개발 및 구축 계획에 대해서 정리하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2017.11a
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• pp.13-15
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• 2017

지난 50년 동안 우리나라 근해의 해양사고통계에 따르면 해양사고의 36%가 선박충돌사고로 나타나고 있고 이로 인해 막대한 재산피해, 인명손실 및 환경피해가 발생되고 있다. 한국형이네비게이션사업은 우리나라 근해에서 발생하는 이러한 해양사고를 획기적으로 줄이기 위한 것으로 현재 연구가 진행중이다. 본 연구는 한국형이네비게이션의 최적안전항로서비스에 필요한 충돌위험도평가모델을 개발하는 것이 목적이다. 개발된 충돌위험도평가모델은 과거의 AIS 데이터를 기반으로 주어진 항로의 충돌위험도를 계산한다. 모델의 계산 및 결과를 도시하기 위해 MATLAB 및 MATLAB 기반의 M-Map 패키지가 사용되었다. 개발된 모델의 검증을 위해 정상작동 여부를 확인하기 위한 시험해역 적용과 현장 적용성을 검토하기 위한 실해역 적용이 각각 수행되었으며 그 유용성을 확인할 수 있었다.

• 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 KOSOMES biannual meeting
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• 2018.06a
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• pp.3-3
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• 2018

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.10a
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• pp.374-376
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• 2012

우리나라 항만 입출항 통항 선박의 대형화, 고속화에 따른 해양안전사고가 증가하고 있어 항만 연안 해역에서의 해상교통 안전 확보가 절실히 요구되고 있는 실정으로, 최근 국제항로표지협회(IALA)에서 항로표지 설계와 배치계획에 대한 의사결정을 지원할 수 있는 항로표지 전문 기능 시뮬레이터의 개발과 주요 항로의 항로표지 설계 및 계획 등을 검증할 수 있는 시스템 필요성을 제기하였다. 우리나라 주요 항로의 항로표지 설계와 적정 배치 여부 등을 검증하고 보완할 수 있는 시뮬레이션 시스템이 필요하며 3차원 가상현실 기법을 이용하여 항로표지의 신설 및 이설에 따른 여러 가지 효과를 직관적으로 파악하고 대상 해역의 특성이 고려된 다양한 해상교통환경 변화에 따른 항로표지의 신설 및 이설 효과를 선박 운항자 관점에서 검증하거나, 새로운 항만 항로 건설시 최적 항로표지 배치에 대한 의사결정을 지원하기 위한 항로표지용 시뮬레이터 시스템 개발이 진행되고 있다. 이러한 항로표지 시뮬레이터 개발에 필요한 항로표지 관련 속성에 대하여 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.68-69
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• 2020

해상에서는 선박의 안전한 항해를 위해 각종 항로 표지가 이용되는데, 과학 기술이 발전함에 따라 환경적 요소 등의 이유로 항로표지를 설지 할 수 없는 지역에서는 가상항로 표지를 필요로 하고 있다. 선행연구에서는 가상항로 표지의 최적 배치를 위해 선박 항해의 물리적 항해 제한 및 항해 장애물요소, 선박 교통 위험도 등을 격자 단위로 파악하였다. 이에 본 연구는 격자별로 나눈 해역의 위험도 지수를 통합하여 통합 위험도 평가 지수를 개발하고자 한다. 이에 요소별 가중치를 설정하고, 레이어를 통합한 뒤 위험도를 산정하여 통계데이터 기반 위험도를 평가하였다. 요소별 가중치 설정을 위해 위험도 레이어 통합 가중치를 설정하였으며, 실제 해역에 적용하여 위험도를 평가하였다.

• 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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• 2018.11a
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• pp.183-185
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• 2018

북극항로에 대한 관심이 높아지면서 안전항해를 위한 지원시스템의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 북극지역의 항해지원을 위한 선박 운항성능 추정 모델과 기상 예측 데이터, 빙상정보 예측모델의 결과를 데이터베이스화 하고 이를 바탕으로 북극항로에서의 최적 항해계획 서비스를 제공하기 위한 통신, 사용자 소프트웨어 시스템, 항로 추론을 위한 육상지원시스템을 구축방법을 제안하였다. 또한 제안된 방법을 토대로 선박에 설치하여 통신 및 추론항로 정보제공에 관한 시험을 진행하였다. 향후 북극 항로 항해안전 지원 시스템의 구축 및 원활한 항로 지원 서비스제공을 하는데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.