• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.233-235
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• 2014

국제수로기구는 수로정보의 활용과 상호 운용성 증진을 위해 S-100 표준을 개발하여 수로분야 제품표준 개발을 위한 프레임워크로 지정하였다. S-100 표준은 S-57 표준을 대체하는 것으로서, 전자해도 간행업무와 ECDIS 개발에 직접적으로 영향을 미치는 중요한 표준이라 할 수 있다. S-100 도입에 따른 산업계 핵심기술 개발차원에서 "국제 해양 GIS 표준기술기반 차세대 항행정보지원 시스템 개발과제"가 추진되었으며, 그 일환으로 차세대 ECDIS 개발에 요구되는 S-10X 시험데이터 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 e-Navigation 테스트 베드, e-Navigation MSP(Maritime Service Portfolio), 국제수로기구 S-100 기반 제품 표준 사례, 국제수로기구의 S-100/S-101 테스트 베드 현황 등의 차세대 ECDIS 시험데이터 사례 분석을 통해 차세대 ECDIS 시험데이터 구축 범위를 식별하였다. 또한 그 동안 수행한 차세대 전자해도 데이터베이스 준비를 위한 기초기술 개발 내역을 소개하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.308-310
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• 2018

국민의 해양활동 증가로 전체 선박사고의 약 86%가 연안에서 발생하고, 레저선박 등 중소형선박이 89%를 차지하고 있다. 선박 이용자는 복잡다양하게 증가하고 있으나, 해양안전의식이 부족하고 이에 맞는 안전관리대책이 필요하다. 레저선박 이용자의 안전항행 지원과 연안 및 마리나에서의 해양사고를 줄이기 위해 이용자가 이용하고 있는 각종 자료(기상정보, 항로정보, 마리나 정보, 주제도 등)와 해역이용자, 관제자의 의견을 반영한 해양기상, 항로정보, 안전정보, 레저 정보 등 종합적인 빅데이터를 가공하여 레저선박 이용자에게 꼭 필요한 전용항해안전 시스템 개발을 위한 기초 연구를 수행하고 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.591-601
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• 2018

본 논문에서는 위성항법 기반 차로구분 정밀위치결정 인프라 시스템을 효율적으로 운영/평가하기 위한 방법에 대해 논의한다. 정밀위치결정 인프라는 단일 주파수 대역을 지원하는 저가형 위성항법 수신기(사용자)가 차로 레벨의 위치결정 정확도 확보와 위치정보에 대한 무결성 감시가 가능하도록, 매초 위성항법 거리측정치에 대한 보정정보와 보정정보에 대한 무결성 정보를 제공하는 시스템이다. 정밀위치결정 시스템의 구조 및 기능과 더불어 인프라 시스템의 구축 현황을 소개하며, 나아가 인프라 시스템을 효율적으로 운영, 관리하고, 인프라 시스템의 성능을 평가하기 위한 인프라 운영/평가 시스템을 소개한다. 이를 이용하여 실제 구축된 인프라 시스템의 성능을 평가, 분석하며, 결과를 바탕으로 대규모 시스템의 안정적 운영을 위한 요구사항에 대해 논의한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.487-489
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• 2012

최근 해상교통관제시스템(VTS : Vessel Traffic Service)은 항행지원정보교류가 가능한 육상국으로서 선박 통항의 안전과 효율성을 증진시키고 환경을 보호하는 e-Navigation의 핵심적 시스템으로 역할이 기대되고 있다. 최근 IALA를 통하여 국제적으로 데이터 공유를 위한 구조에 대한 연구와 표준 포맷이 정해지고 있으며 IVEF(IVEF:Inter-VTS Data Exchange Format)는 이중의 한 중요한 요소이다. 이러한 실시간의 트래픽 정보는 국가적으로 보안에 민감한 요소이나 현 규격에 정해진 보안성에 대한 규정은 다소 정해진 바 없이, 연동하기 위한 보안 규격을 다시 설계하여 상호 추진하고 연동시험을 수행해야 될 수준이다. 또한 Radar에 대한 물표 자체의 전달은 현재 고려하고 있지 않기 때문에 Track되지 않은 물표는 불필요한 많은 속성들을 같이 전송해야 하며, 레이더 물표에 대한 별도의 정해진 속성은 없는 상태여서 기존의 선박의 길이를 기반으로 비율을 고려하여 다시 재 산출되어야 가능하다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 데이터 공유를 위한 IVEF의 규격을 검토하고 이를 보완하는 내용을 고려하여 새로운 프로토콜 및 방안을 제시한다. 이러한 구조는 VTS 시스템에서 적용 가능한 방안인지를 확인하여, 실제 적용할 수 있는 기술개발로서 방향을 정립하고자 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제22권4호
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• pp.463-472
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• 2005

본 논문에서는 행성탐사선의 항행해 결정을 위한 동역학 모델을 개발에 대한 내용을 다뤘다. 탐사선이 우주공간을 항행할 때 받는 섭동력으로써, 지구의 비대칭 중력장, 지구의 극축운동, 태양과 달이외의 태양계 행성에 의한 중력, 태양의 의한 상대성효과, 태양복사압 그리고 지구 대기저항에 대한 동역학 모델을 구성하여, 특수섭동론인 코웰 방법에 의거한 탐사선의 궤적 전파기를 개발하였다. 힘 또는 가속도 항으로 표현되는 탐사선의 운동방정식은 아담스 코웰 11차 예측자-수정자 방법에 의해 수치 적분된다. 구성된 전파기를 이용하여 2003년 발사된 화성탐사선인 Mars Express의 실제 임무설계에 사용된 초기궤적요소를 기준으로 임무 궤적을 산출하여 각 섭동력의 영향을 비교해 보았다 이러한 비교는 항행해 결정 시스템의 구성 시 요구 정밀도에 따라 고려해야할 섭동력의 기준을 제시해 주기 때문이다. 또한, 개발된 동역학 모델의 성능시험을 위해 극성 최소 근접거리에서의 위치와 속도를 계산하여 화성 도착여부를 판단하였다. 모의실험을 통해 탐사선의 위치가 화성 작용권구 내에 도달하며 상대속도가 화성에 대한 탈출속도 미만이므로 화성에 포획됨을 확인하였으며, STK(Satellite Tool Kit)를 이용해 산출된 결과와 비교함으로써 본 연구결과가 행성탐사 임무지원에 적합함을 검증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.85-91
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• 2020

최근 다양한 환경에서 무인기를 효율적으로 운용하기 위한 목적으로 멀티모드 레이다 시스템이 고안되었으며, 이는 PD (pulse Doppler) 방식과 FMCW (frequency modulated continuous wave) 방식을 통합하여 활용할 수 있다는 장점을 가진다. 멀티모드 레이다 시스템의 하드웨어 구조의 경우 FFT (fast Fourier transform) 프로세서와 IFFT (inverse fast Fourier transform) 프로세서가 필수적이지만, FFT 프로세서는 큰 복잡도를 갖는 구조 중 하나로 FFT 프로세서의 복잡도를 감소시키는 방향으로의 구조 설계가 필요하다. 또한, 다양한 거리 해상도를 요구하는 레이다 응용 환경을 고려했을 때, FFT 프로세서는 가변 길이의 연산을 지원할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 멀티모드 레이다 신호처리 프로세서 거리 추정부의 FFT 프로세서와 IFFT 프로세서를 16~1024 포인트의 가변 길이 연산을 지원하는 단일 FFT 프로세서의 하드웨어로 설계하여 제안한다. 제안된 FFT 프로세서는 MATLAB 기반 알고리즘 설계를 수행한 뒤, 그 결과를 토대로 Verilog-HDL (hardware description language)을 활용하여 RTL (register transfer level) 설계가 수행되었으며, 논리 합성 결과 총 총 7,452개의 logic elements, 5,116개의 registers로 구현 가능함을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.298-303
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• 2014

본 논문에서는 해양환경에서 취득한 열상 영상에서 물표를 강건하게 탐지하고 추적하는 알고리즘을 제안한다. 먼저 2-D 이산 Harr 웨이블렛 변환(DHWT) 기법을 이용하여 수평, 수직에지를 얻은 다음 수직 및 수평 에지들을 서로 곱하여 하나의 영상으로 결합해 돌출지도를 생성한다. 그런 다음 돌출지도를 이진화하여 물표를 추출한다. 물표를 추적하기 위하여 인접한 프레임에 존재하는 물체간의 가중치가 부여된 유클리디언 거리를 정합척도로 사용하였으며, 정합결과에 대해 물체의 나타남, 사라짐, 잘못된 물체 추출 등을 고려한 궤적관리를 통하여 최종적인 물체 궤적을 얻는다. 실험결과는 제안하는 알고리즘이 물체를 강건하게 추적함을 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.328-335
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• 2010

본 논문에서는 2개의 송수신 안테나를 갖는 $2{\times}2$ MIMO-OFDM 기반 무선 LAN 기저대역 수신 모뎀을 위한 효율적인 수신 알고리즘 및 면적 효율적인 하드웨어 구조를 제시한다. 수신기 성능향상을 위해 효율적인 시간 동기 알고리즘과 MML 알고리즘 기반 MIMO 심볼 검출기 구조를 제안한다. 또한, 제안된 심볼 검출기는 IEEE 802.11n 무선 LAN 규격에 정의된 대로 MIMO 전송 기법 중 공간 다이버시티 모드뿐 아니라 공간 다중화 모드를 모두 지원하며, 다단 (multi-stage) 파이프라인 구조와 극좌표 형태의 복소수 승산 방법을 사용하여 연산블록의 공유와 연산기의단순화를 진행하였고, 이를 통해 하드웨어 복잡도를 크게 감소시켰다. 제안된 하드웨어 구조는 하드웨어 설계 언어(HDL)를 이용하여 설계 되었고, 0.13um CMOS standard 셀 라이브러리 통해 합성되었다. 그 결과 기존의 설계 구조와 비교시 56% 감소된 하드웨어 복잡도로 구현 가능함을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제15권1호
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• pp.33-39
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• 2009

최근 선박건조기술이 발전했음에도 불구하고 교통량의 증가와 해양레저의 활성화로 사고위험은 더욱 증가하고 있다. 이 논문에서는 그동안 발생했던 해양사고를 분석하여 사고발생을 최소화할 수 있는 여러 가지 방안과 사고발생시 신속하고 구조할 수 있는 체계적인 구조시스템에 대하여 논의한다. 선박이 해상에서 안전하게 항행하기 위해서는 선박기술, 항해관련 장비, 우수한 인적자원, 교통관제 등과 같은 구성요소들이 제도적으로는 구축되어야 하고, 각각의 항행요소들이 유기적으로 작동되어야 한다. 또한 사고발생시 사고수습이 신속하게 진행될 수 있도록 체계적으로 정부조직이 구성되어야 하고 그 조직들이 긴밀한 협력관계를 유지해야 한다. 민간부분에서의 협력지원도 현재보다 더욱 강화되어 국가의 관리영역에서 벗어난 해역에서는 민간부분에서 구조할 수 있도록 민간 구조대가 활성화되어야 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.232-237
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• 2016

무선랜의 가능한 미래 통신 표준으로 진행 중인 IEEE 802.11 LRLP는 사물 인터넷 (IoT) 네트워크 표준을 목표로, 드론을 포함한 사물 통신 단말들의 장거리 (long range) 통신과 저전력 동작 (low power)을 지원한다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 LRLP 환경에서 다수의 단말들의 다중 사용자 상향 통신을 위한 자원 할당 기법을 제안한다. IEEE 802.11ax의 OFDMA 임의 접근 (random access)에 기반한 제안하는 기법에서는, AP (access point)가 성공적으로 전송받은 데이터의 크기를 기반으로 다음 차수의 임의 접근 유도를 위한 자원의 크기를 적응적으로 결정하여, 접속 단말이 최적의 크기의 자원을 선택하여 접속할 수 있도록 한다. 본 논문의 시뮬레이션 결과에 따르면 제안하는 기법은 종래의 임의 접근 기반 통신 기술의 시스템 처리율(throughput)을 크게 향상시키는 것으로 나타났다.