• 선박안전기술공단연구보고서
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• s.4
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• pp.1-108
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• 2007

2007. 7. 23 IMO의 NAV(항해안전전문위원회)53차 회의에서는 e-Navigation을 해상에서의 안전, 보안, 해양환경보호를 목적으로 전자적인 수단에 의해 선박과 육상에서 해양정보를 수집, 교환, 표시함으로써 항구와 항구간의 항해 및 관련된 서비스를 향상시키는 것으로 정의하고 있다.2005년 11월 영국의 교통부 장관 Stephen 박사는 Royal Institute ofNavigation에서의 연설에서 해상안전과 환경보호를 위하여 선박의 항해를 감시하는 관제소 및 항행하는 선박에 유용하고 정확한 정보가 더 많이 필요함을 역설하였다. 그리고 첨단 기술에 의해 자동화된 항공 항법분야를 예로들면서, 선박의 항법 분야도 항해와 관련된 모든 시설 및 작업을 전자적 수단으로 대체하는 개념인 e-Navigation으로 전환되어야 하며 영국은 이에 필요한 작업을 주도하겠다는 의견을 피력하였다. Stephen은 e-Navigation 도입으로 얻을 수 있는 이익으로 첫째, 항해 실수로 인한 사고 확률저감, 둘째,사고 발생 시 인명 구조 및 피해 확산을 위한 효율적 대응, 셋째, 전통적인항해시설 설치 불필요로 인한 비용 저감, 넷째 선박입출항 수속의 간편화 및항로의 효율적 운용으로 인한 상업적 이익 등을 들었다. 반면에e-Navigation 체계로 전환 시 예상되는 장애로는 첫째, 체계 구축을 위한 비용(특히 개발도상국가들의 경우 어려움 예상), 둘째, e-Navigation의 성과 달성을 위하여 세계 전 해역의 모든 선박이 e-Navigation 체계에 동참하도록유도하는 문제, 셋째, 전자해도 표시 및 선교 장비들에 대한 표준화 문제, 넷째, 육상에 설치할 e-Navigation 센터의 설계 및 구축 등을 꼽았다.IMO는 2005년 81차 MSC(해사안전위원회) 회의에서 영국이 일본, 마샬아일랜드, 네덜란드, 노르웨이, 싱가포르, 미국과 공동으로 제안한 ‘e-Navigation전략 개발’ 의제를 2006년 82차 MSC 회의에서 채택하고, NAV(항해 전문위원회)를 통하여 2008년까지 e-Navigation의 구체적 개념을 정립하고 향후 개발하여야 할 전략적 비전과 정책을 수립하기로 하였다. 이어서 영국을 의장으로 e-Navigation 전략개발 통신작업반이 구성되었는데, 지난 년간 19개국, 16개 전문기관이 참여하여 아래의 작업이 수행되었다. ○ e-Navigation 개념의 정의와 목적 ○ e-Navigation에 대한 핵심 이슈 및 우선 순위 식별 ○ e-Navigation 개발에 따른 이점과 단점의 식별 ○ IMO 및 회원국 등의 역할 식별 ○ 이행계획을 포함한 추가 개발을 위한 작업계획의 작성 IMO에서 수행되고 있는 e-Navigation 전략 개발 의제 일정은 2008년까지이다. 이 전략 개발에 있어서 중요한 요소는 e-Navigation이 포함할 서비스범위, 포함하는 서비스 제공에 필요한 인프라 및 장비의 식별, 인프라 구축및 운용비용을 부담할 주체에 대한 논의, e-Navigation으로 인한 이익과 투자비용에 대한 비교 분석 등이다. 이 과정에서 정부, 선주, 항만운영자, 선원등의 입장 차이와 선진국과 개발도상국 간의 경제 수준 차이는 전략 개발에있어 큰 어려움을 줄 것이므로, 이들이 합의된 전략을 만들기 위해서는 예정된 기간보다 다소 늦어질 가능성도 있다.e-Navigation 전략 개발이 완료되면 1단계로는 해상교통 관제시스템, 선박선교 장비, 무선 통신장비 등에 대한 표준화 작업이 이루어질 것이다. 이 과정에서 각국 간에 자국 보유 기술을 표준화시키기 위한 경쟁이 치열할 것으로 예상된다. 2단계에서는 e-Navigation 체계 하에서의 다양하고 풍부한 서비스 제공을 위한 관련 소프트웨어 및 하드웨어의 개발이 이루어질 것으로전망되는데, 이는 지난 10년간 육상에서 인터넷망 설치 후 이루어진 관련 서비스 산업의 발전을 돌아보면 쉽게 짐작할 수 있을 것이다.e-Navigation 체계 하에서 선박의 항해는 현재와는 전혀 다른 패러다임으로 바뀔 것이다. 예를 들어 현재 입출항 시 요구되던 복잡한 절차는one-stop 쇼핑 형태로 단순화되고, 현재 선박 중심의 항해에서 육상e-Navigation 센터가 적극적으로 관여하는 항해 체계로 바뀔 것이며, 해상정보의 공유와 활용이 무선 인터넷을 통해 보다 광범위하게 이루어질 것이 다.e-Navigation의 잠재적 시장 규모는 선박에 새로이 탑재될 지능형 통합 항법시스템 구축과 육상 모니터링 및 지원 시스템 등 직접 시장이 약 50조원,전자해도, 통신장비, 관련 서비스 컨텐츠 등 간접 시장의 규모가 150조원으로 총 200조원으로 대략 추산하고 있다. 향후 이 거대한 시장을 차지하기 위한 전략 수립이 필요한 시점이다. 지금까지 항해 장비 관련 산업은 선진국의일부 업체들에 의해 독점되어 왔다. 우리나라는 조선과 해운에서 모두 선진국임에도 불구하고 이 분야에서는 대부분 수입에 의존해 왔다. e-Navigation체계 하에서는 전체 시장이 커지고 장비의 사양이 표준화됨에 따라 어느 소수 업체가 현재처럼 독점하기는 더 이상 어려울 것으로 예상된다. 따라서e-Navigation은 우리나라도 항해 장비 분야 시장을 차지할 수 있는 좋은 기회라고 할 수 있다. 특히 조선 1위의 장점을 적극 활용한다면 다른 나라보다우위의 경쟁력을 확보할 수도 있다. 또한, 서비스 분야의 시장은 IT 기술과밀접한 관계가 있으므로 IT 강국인 우리나라가 충분한 경쟁력을 갖고 있다고 할 수 있다.그러나, EU를 비롯한 선진국에서는 이미 e-Navigation 에 대비한 연구를10여년 전부터 수행해 왔다. 앞에서 언급한 EU의 MarNIS 사업은 현재 거의마무리 단계로 당장 실용화 할 수 있는 수준에 있는 것으로 보인다. 늦었지만 우리도 이를 따라잡기 위한 연구를 서둘러야 할 것이다. 국내에서도e-Navigation의 중요성을 깊이 인식하고, 2006년에는 관련 산학연 전문가들로 작업반을 구성하여 워크숍 등을 개최한 바 있다. 또한 해양수산부에서도e-Navigation 핵심기술 개발을 위한 연구사업을 기획 추진하고 있다.그러나 현재 항해통신장비들의 기술기준은 ITU의 전파규칙(RR)과 IMO결의 및 SOLAS 협약을 따르고 있는데 이들 규약이나 결의에 대한 국제적인 추이와 비교할 때 국내의 기술은 표준화되지 못한 부분이 많은 실정이다.본 연구에서는 e-Navigation sytem중 표준화가 필요한 요소와 전자해도,AIS 등 e-Navigation(통합전자항법시스템)관련 국내산업현황 실태조사를 통해 국내 e-Navigation기술개발 동향에 대해 조사하고자 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.20 no.4
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• pp.339-350
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• 2003

Engineering qualification model payload for a communications and broadcasting satellite(CBS) was developed by ETRI from May, 2000 to April, 2003. For. the purpose of functional test and verification of the payload, a real-time hardware-in-the-loop(HITL) CBS simulator(CBSSIM) was also developed. We assumed that the spacecraft platform for the CBSSIM is a geostationary communication satellite using momentum bias three-axis stabilization control technique based on Koreasat. The payload hardware is combined with CBSSIM via Power, Command and Telemetry System(PCTS) of Electrical Ground Support Equipment(EGSE). CBSSIM is connected with PCTS by TCP/IP and the payload is combined with PCTS by MIL-STD-1553B protocol and DC harness. This simulator runs under the PC-based simulation environment with Windows 2000 operating system. The satellite commands from the operators are transferred to the payload or bus subsystem models through the real-time process block in the simulator. Design requirements of the CBSSIM are to operate in real-time and generate telemetry. CBSSIM provides various graphic monitoring interfaces and control functions and supports both pre-launch and after-launch of a communication satellite system. In this paper, the HITL simulator system including CBSSIM, communications payload and PCTS as the medium of interface between CBSSIM and communications payload will be described in aspects of the system architecture, spacecraft models, and simulator operation environment.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.38 no.12
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• pp.1217-1222
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• 2010

This paper describes the Model-Based Development(MBD) process behind the flight control software of a close-range unmanned aerial vehicle(KUS-9). An integrated development environment was created using a commercial tool(MATLAB $Simulink^{(R)}$), which was utilized to design models for linear/nonlinear simulation, flight control law, operational logic and HILS(Hardware In the Loop Simulation) system. Software requirements were validated through flight simulations and peer reviews during the design process, whereas the models were verified through the application of a DO-178B verification tool. The integrity of automatically generated C code was verified by using a separate S/W testing tool. The finished software product was embedded on two different types of hardware and real-time operating system(uC/OS-II, VxWorks) to perform HILS and flight tests. The key findings of this study are that MBD Technology enables the development of a reusable and an extensible software product and auto-code generation technology allows the production of a highly reliable flight control software under a compressed time schedule.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.39 no.4
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• pp.299-305
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• 2015

Modbus is a serial communications protocol, it has since become a practically standard communication protocol, and it is now a commonly available means of connecting industrial electronic devices. Therefore, it can be connected with all devices using Modbus protocol to the measurement and remote control on the ships, buildings, trains, airplanes and etc.. In this paper, we add the Modbus communication protocol to the existing lighting controller sensitivity to enable verification and remote control by external environmental factors, and also introduces a fuzzy inference system was configured by external environmental factors to control LED lighting. External environmental factors of temperature, humidity, illuminance value represented by the LED through a fuzzy control algorithm, the values accepted by the controller through the sensor. Modbus is using the RS485 Serial communication with other devices connected to the temperature, humidity, illumination and LED output status check is possible. In addition, the remote user is changed to enable it is possible to change the RGB values in the desired color change. Produced was confirmed that the LED controller output is based on the temperature, humidity and illumination.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.05a
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• pp.230-231
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• 2019

This study is a development on condition based maintenance(CBM) technology which is a core item of future autonomous ships. It is developing to design & installation of condition monitoring system and acquisition & processing of data from ongoing ships for fault prediction & prognosis of engine in operation. The ultimate goal of this study is to develop a predicts and decision support software for marine engine faults. To do this, the FMEA and fault tree analysis of the main engine should be accompanied by the analysis of classification of system, identification of the components, the type of faults, and the cause and phenomenon of the failure. Finally, the CBM system solution software could predict and diagnose the failure of main engine through integrated analysis for bid-data of ongoing ships and engineering knowledge. Through this study, it is possible to pro-actively cope with abnormal signals of engine and to manage efficiently, and as a result, expected that marine accident and ship operation loss during navigation will be prevented in advance.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.21 no.1
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• pp.531-540
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• 2021

As cyber attacks and crimes increase exponentially and hacking attacks become more intelligent and advanced, hacking attack methods and routes are evolving unpredictably and in real time. In order to reinforce the enemy's responsiveness, this study aims to propose a method for developing an artificial intelligence-based security control platform by building a next-generation security system using artificial intelligence to respond by self-learning, monitoring abnormal signs and blocking attacks.The artificial intelligence-based security control platform should be developed as the basis for data collection, data analysis, next-generation security system operation, and security system management. Big data base and control system, data collection step through external threat information, data analysis step of pre-processing and formalizing the collected data to perform positive/false detection and abnormal behavior analysis through deep learning-based algorithm, and analyzed data Through the operation of a security system of prevention, control, response, analysis, and organic circulation structure, the next generation security system to increase the scope and speed of handling new threats and to reinforce the identification of normal and abnormal behaviors, and management of the security threat response system, Harmful IP management, detection policy management, security business legal system management. Through this, we are trying to find a way to comprehensively analyze vast amounts of data and to respond preemptively in a short time.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.22 no.4
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• pp.193-198
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• 2021

Recently, interests in the 4th industry have increased the level of demand for pest control by farmers in the field of rice farming, and the interests and use of agricultural pest control drones. Therefore, the diversification of agricultural control drones that spray high-concentration pesticides and the increase of agricultural exterminators due to the acquisition of national drone certifications are rapidly developing the agricultural sector in the drone industry. In addition, as detailed projects, an effective platform is required to construct large-scale big data due to pesticide management, exterminator management, precise spraying, pest control work volume classification, settlement, soil management, prediction and monitoring of damages by pests, etc. and to process the data. However, studies in South Korea and other countries on development of models and programs to integrate and process the big data such as data analysis algorithms, image analysis algorithms, growth management algorithms, AI algorithms, etc. are insufficient. This paper proposed an online drone pest control management information platform to meet the needs of managers and farmers in the agricultural field and to realize precise AI pest control based on the agricultural drone pest control processor using drones and presented foundation for development of a comprehensive management system through empirical experiments.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.100 no.3
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• pp.522-534
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• 2011

The aim of this study is to draw forth the tasks for establishing the right of native biology in Korea through the case study on 'Access on genetic resources and Benefit Sharing'. For this purpose, this study decided on its research subject by selecting Hoodia, on which ABS treaty was made the most recently, through the examination of the representative ABS precedents on plant species. This study analyzed the process background of ABS on Hoodia, and compared & analyzed the ABS procedures of 'Bonn Guidelines' adopted by the 6th Conference of the Parties of the Convention on Biological Diversity in 2002 and Hoodia case. Together with the ABS major issues in common drawn as a result of this analysis, and "Nagoya Protocol" adopted by the 10th Conference of the Parties of the Convention on Biological Diversity, this study intended to shed a light on the impending tasks which Korea faces at present and its role relationship. The research results are as follows: 1. It is required that species habitats should be divided based on biological classification and its subsequent community should be established with the development of infrastructure such as a community's independent production, management and monitoring of bio-species. 2. There needs to be a designation of ABS National Focal Point for sharing of ABS-related general information, boosting of implementation of the relevant convention. 3. There needs to be the establishment of ABS convention system consequent on legislative, administrative, political procedures, and designation of the Competent National Authorities for the provision of the format of Prior Informed Consent (PIC) and Mutually Agreed Terms (MAT) and their contents assessment and confirmation. 4. There should be the establishment of integrated management system of ABS-related research and development of forest biological resources and its relevant research projects. 5. There should be information development through the distribution of responsibility and role between the ministries and offices concerned according to bio-resources, and there needs to be efforts in aiming for opening a working group of academic-industrial institutions for developing a mutually interchangeable system. 6. It's required that the efficient access between industrial circles and the people should be promoted by setting up ABS support center of biological resources in ministry and office's charge. 7. There should be a selection of a national supervisory organization for securement of the right of a local community and monitoring of ABS convention implementation, and a countermeasure system for preventing outflow of forest bioresources. Conclusively, it's judged that it will be possible to inquire into the countermeasures for the establishment of the native forest biology dominion through such research results.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.19 no.6
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• pp.915-936
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• 2017

In this study, current status of Korean hazard mitigation guideline for tunnel operation is summarized. It shows that requirement for CCTV installation has been gradually stricted and needs for tunnel incident detection system in conjunction with the CCTV in tunnels have been highly increased. Despite of this, it is noticed that mathematical algorithm based incident detection system, which are commonly applied in current tunnel operation, show very low detectable rates by less than 50%. The putative major reasons seem to be (1) very weak intensity of illumination (2) dust in tunnel (3) low installation height of CCTV to about 3.5 m, etc. Therefore, an attempt in this study is made to develop an deep-learning based tunnel incident detection system, which is relatively insensitive to very poor visibility conditions. Its theoretical background is given and validating investigation are undertaken focused on the moving vehicles and person out of vehicle in tunnel, which are the official major objects to be detected. Two scenarios are set up: (1) training and prediction in the same tunnel (2) training in a tunnel and prediction in the other tunnel. From the both cases, targeted object detection in prediction mode are achieved to detectable rate to higher than 80% in case of similar time period between training and prediction but it shows a bit low detectable rate to 40% when the prediction times are far from the training time without further training taking place. However, it is believed that the AI based system would be enhanced in its predictability automatically as further training are followed with accumulated CCTV BigData without any revision or calibration of the incident detection system.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.168-168
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• 2017

ICT 융합 스마트팜 내의 환경계측 센서, 영상 및 사양관리 시스템의 증가에도 불구하고 이들 장비에서 확보되는 데이터를 적절히 유효하게 활용하는 기술이 미흡한 실정이다. 돈사의 경우 가축의 복지수준, 성장 변화를 실시간으로 모니터링 및 예측할 수 있는 데이터 분석 및 모델링 기술 확보가 필요하다. 이를 위해선 가축의 생리적 변화 및 행동적 변화를 조기에 감지하고 가축의 복지수준을 실시간으로 감시하고 분석 및 예측 기술이 필요한데 이를 위한 대표적인 정보 통신 공학적 접근법 중에 하나가 Data mining 이다. Data mining에 대한 연구 수행에 필요한 다양한 소프트웨어 중에서 Open source로 제공이 되는 4가지 도구를 비교 분석하였다. 스마트 돈사 내에서 열환경 모델링을 목표로 한 데이터 분석에서 고려해야할 요인으로 데이터 분석 알고리즘 도출 시간, 시각화 기능, 타 라이브러리와 연계 기능 등을 중점 적으로 분석하였다. 선정된 4가지 분석 도구는 1) R(https://cran.r-project.org), 2) OpenCV(http://opencv.org), 3) OpenNN (http://www.opennn.net), 4) Orange(http://orange.biolab.si) 이다. 비교 분석을 수행한 운영체제는 Linux-Ubuntu 16.04.4 LTS(X64)이며, CPU의 클럭속도는 3.6 Ghz, 메모리는 64 Gb를 설치하였다. 개발언어 측면에서 살펴보면 1) R 스크립트, 2) C/C++, Python, Java, 3) C++, 4) C/C++, Python, Cython을 지원하여 C/C++ 언어와 Python 개발 언어가 상대적으로 유리하였다. 데이터 분석 알고리즘의 경우 소스코드 범위에서 라이브러리를 제공하는 경우 Cross-Platform 개발이 가능하여 여러 운영체제에서 개발한 결과를 별도의 Porting 과정을 거치지 않고 사용할 수 있었다. 빌트인 라이브러리 경우 순서대로 R 의 경우 가장 많은 수의 Data mining 알고리즘을 제공하고 있다. 이는 R 운영 환경 자체가 개방형으로 되어 있어 온라인에서 추가되는 새로운 라이브러리를 클라우드를 통하여 공유하기 때문인 것으로 판단되었다. OpenCV의 경우 영상 처리에 강점이 있었으며, OpenNN은 신경망학습과 관련된 라이브러리를 소스코드 레벨에서 공개한 것이 강점이라 할 수 있다. Orage의 경우 라이브러리 집합을 제공하는 것에 중점을 둔 다른 패키지와 달리 시각화 기능 및 망 구성 등 사용자 인터페이스를 통합하여 운영한 것이 강점이라 할 수 있다. 열환경 모델링에 요구되는 시간 복잡도에 대응하기 위한 부가 정보 처리 기술에 대한 연구를 수행하여 스마트팜 열환경 모델링을 실시간으로 구현할 수 있는 방안 연구를 수행할 것이다.