IMO는 자율운항선박을 인간의 간섭으로부터 독립하여 다양한 수준으로 운용되는 선박으로 정의하였다. 자율운항선박 안전운항지원서비스는 항계 및 협수로 내에서 안전하게 항만에 접이안하여 화물을 신속하게 적양하 할 수 있도록 육상에서 지원하는 공공 서비스 개발을 통해 자율운항선박의 안전성과 효율성을 향상시키기 위함이다. 이를 위하여 안전운항지원서비스에는 자율운항지원, 접이안 및 계류지원, 화물 적양하 및 선박입출항 지원, PSC 점검 지원, 상태모니터링 지원, 사고대응지원의 6종 서비스 개발을 포함하고 있다. 이 중 사고대응지원 서비스를 위해 선교항해장비에 대한 상대적 중요도를 전문가 집단의 의사결정방법 중 하나인 AHP 방법을 사용하여 구체적이며 정량적인 방법을 통해 객관적인 판단으로 안전하고 효율적인 안전지원서비스 제공을 위한 선교항해장비를 계층화하여 상대적 중요도를 평가하였다. 자율운항선박 안전운항지원서비스 중 사고대응지원서비스를 위한 선교항해장비를 수심정보, 위치정보, 속력정보로 구분하여 설문조사를 실시하였다. AHP 적용결과, 수심정보, 위치정보, 속력정보의 순으로 중요도를 평가하였으며, 위치정보제공을 위한 장비별 상대적 중요도는 레이더, DGPS, ECDIS, 자이로 컴파스, 자동조타장치, AIS 순으로 평가하였다. 이는 항해사 장비별 활용도와 해양사고에 미치는 영향에 대한 설문조사결과와 유사함을 알 수 있었다.
전통적인 항로표지는 빛, 형상, 음향, 전파 등을 이용하여 선박의 위치를 인식하거나 장애물의 위치 정보를 제공하는 해상교통 시설물로서 해상에서 선박의 안전 운항을 지원한다. 한편, 4차 산업혁명과 미래 해상환경 변화에 대응하기 위해 국제항로표지협회(IALA)에서는 항로표지 기반 정보를 통합하여 디지털화와 표준화에 노력 중이며, 국내에서는 아날로그 정보를 제공하는 전통적인 항로표지에서 항해안전 기능을 수행하면서 해양 정보의 수집 및 활용 허브로서의 "항로표지 역할 변화"를 시도하고 있음에 따라서 항로표지에 부착된 생물의 정보를 자동으로 분석하여 국내 해양생태 현황과 기후변화를 분석할 수 있는 주요 정보로 활용하고자 한다.
해사안전정보는 항행경보, 기상특보, 기타 긴급정보로 구성되며, NAVTEX와 SafetyNET을 통해 육상에서 선박으로 제공되고 있다. 현행 해사안전정보 서비스를 개선하기 위해 세계 각국의 e-Navigation 프로젝트에서 해사안전정보 전자데이터 서비스를 개발하고 있으며, 국제기구 차원에서 S-124 항행경보 데이터 표준을 개발하고 있다. 본 연구에서는 한국형 e-Navigation 서비스 개발 사업에 추진 중인 해사안전정보 제공 서비스 개념과 기술을 바탕으로 해사안전정보 제공 서비스 운영 개념을 설계 하였다. 본 연구에서는 해사안전정보 중의 하나인 항행경보를 중심으로 해사안전정보 제공 서비스 운영 및 적용 방안을 기술 하였다.
전자해도 및 레이더와 같은 첨단운항시스템이 도입되고 있으나, 선박간의 충돌사고는 줄어들고 있지 않고 있으며 전체 사고의 30%를 차지하는 선박충돌사고의 80% 이상이 운항자의 실수에 의해 발생되고 있어, 이를 방지할 수 있는 지능적인 운항지원 시스템이 필요하다. 이를 위하여, 본 연구에서는 선박 충돌위험도 식별 정보를 활용하여 운항자에게 안전운항정보를 지원할 수 있는 시스템을 개발하였다. 기존에 항해레이더에서는 운항자가 특정 선박을 지정하여야만 선박충돌여유거리 및 선박충돌여유시간 등의 충돌예방정보를 얻을 수 있으나, 신규로 개발된 시스템에서는 선박들 중에 충돌위험이 높은 선박들을 자동으로 식별하여 충돌예상선박들의 정보를 실시간으로 제공받을 수 있어, 충돌 전에 미리 사고를 예방하고 신속히 대처할 수 있다. 개발된 시스템은 선박에 탑재하여, 실해역 성능시험을 실시하였다. 본 논문에서는 선박 충돌 위험도 기반의 안전운항 지원 시스템의 특징과 실해역 시험결과에 대해 소개한다.
위치기반 등부표 관리 기술 개발 연구는 AIS 또는 RTU가 설치된 등부표에 대한 이탈 위험 인지, 항해안전 사고 예방 등 안전대책 강화를 위해 연구하는 것이다. 등부표는 조류, 바람 등 외력에 의해 이출거리가 발생하여 선회반경이 형성되고 이러한 외력으로 인하여 유실, 위치이동 등이 발생할 수 있고 선박추돌 등 항해안전 사고도 발생할 수 있다. 이러한 등부표 사고는 물적 피해비용과 더불어 기능 정지 등으로 인하여 이용자의 안전운항에 대한 심리적 부담감 또는 위험감수 등의 추가적인 행정소요 비용이 발생할 수 있다. 또한 선박추돌 의심 사고 발생시 가해 선박 확인은 현 관리운영시스템상 등부표 및 선박항적을 확인할 수 있는 기능이 없어 대부분의 관리자들은 해경 및 VTS센터에 의뢰하여 식별 해야한다. 이와같이 등부표 사고가 발생하면 항해안전 위험, 행정소요 비용 발생 등 관리자 및 이용자들에게 많은 불편을 초래한다. 따라서 등부표가 고시된 위치에 정위치 여부를 모니터링할 수 있는 안전반경 정보와 선박추돌사고 예방 및 사고발생시 등부표 항적과 선박항적을 확인할 수 있는 기능 등 등부표 위치를 기반으로하는 체계적인 관리가 필요하여 관리 기술 개발 연구를 하였다.
선박 운항안전 지원을 위한 실시간 해양환경정보 제공 방안을 연구하였다. 항행안전에 필요한 정보의 구성요소를 개발하기 위하여 현장 사용자 설문조사를 통한 수요를 조사 분석하였으며, 조사 분석에서 검토된 해양환경정보의 제공 가능성을 검토하기 위하여 제공 정보의 특성 및 활용방안을 검토하였다. 또한 선정된 항행안전 지원 해양환경정보제공의 구현성을 검증하기 위하여 선정된 정보의 구현방안을 검토하고, 실제 구현 사례를 제시하였다. 본 연구의 주요 결과로 항행안전 지원을 위한 해양환경정보의 구성요소를 개발하였으며, 필수 정보 요소들에 대한 구현방안을 제시하였다. 본 연구의 결과는 향후 운항 안전 시스템의 일부 개발에 활용될 예정이다.
ECDIS라 함은 국제해사기구의 ECDIS 성능 표준과 그 밖에 다른 표준을 준수하는 항해용 전자해도 시스템으로 정의되며 전자해도와 각종 항해관련 정보를 제공하여 안전한 항해를 하고자 하는 것이 목적이다. 최근에 IHO에서는 더욱 더 안전한 항해와 전산환경의 변화로 인하여 기존의 전자해도 S-57 표준과는 다른 확장된 개념의 S-100 표준을 공표 하였다. 이 연구에서는 차세대 전자해도 표준에 맞는 ECDIS S/W 구성을 형상화하여 차세대 ECDIS S/W 의 모델로 제시하고자 한다.
선박 운항안전 지원을 위한 해양특성정보 활용 방안을 연구하였다. 국외에서 구축 운영중인 운항안전 지원을 위한 해양특성 정보시스템의 개발 사례 검토를 통하여 운항안전 지원을 위한 해양정보의 필요성 및 주요 구성 요소를 검토하였으며, 국내에서 구축 운영 중인 해양정보시스템을 사례 검토를 통하여 국내 시스템의 한계 및 문제점을 제시하였다. 또한 사례검토의 시사점 분석을 통하여 향후 국내 운항안전 지원을 위한 해양특성정보 제공 시스템의 개발 방안을 제시하였다. 본 연구의 주요 결과로 국내 해양특성 정보 제공 시스템의 현황을 파악하고, 운항 안전 지원을 위한 시스템의 활용 및 보완 방안을 제시하였으며, 운항안정을 위한 필수 정보 요소들에 대한 구현방안을 제시하였다. 본 연구의 결과는 향후 운항 안전 시스템의 일부 개발에 활용될 예정이다.
해사안전정보(MSI)는 항행경보, 기상특보, 안전관련 긴급 정보로 구성되어 NAVTEX와 SafetyNet 체계를 통해 서비스되고 있으며, 서비스 개선을 위한 요구사항으로 해사안전정보의 필터링과 전자해도 시스템과의 연계 방안이 제시된 바 있다. 국제해사기구의 e-Navigation 전략이행계획의 해사서비스목록(MSP)으로 해사안전정보 서비스(MSP5)가 포함되었고, 국내외 e-Navigation 프로젝트에서는 국제표준에 기반한 해사안전정보 서비스 개발이 진행 중에 있다. 본 연구에서는 한국형 e-Navigation 사업의 중점 서비스로 개발 중인 S-124 표준기반 해사안전정보 서비스 기술 개발 배경과 주요 내용을 소개 한다. S-124는 항행경보와 T&P 항행경보를 포함하는 표준으로, 본 연구에서는 S-124 데이터 모델에 기반 하여 한국형 e-Navigation의 서비스 플랫폼인 MCP(Maritime Cloud Platform)를 통한 서비스 프로토타입 개발 결과를 기술 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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