• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.208-209
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• 2023

해상교통 안전을 위한 지능형 해상교통정보서비스에서는 수심, 해사안전법, 기상정보, 연료 소모량 등의 정보를 고려한 안전하고 효율적인 최적 안전항로를 제공하는 서비스를 운영하고 있다. 하지만 서비스 사용자들 입장에서 불필요한 우회, 해상 객체에 대한 보수적인 안전거리 등으로 개인의 운항 경험, 스타일 등에 맞는 항로를 선호한다. 본 연구는 LTE-M을 통해 수집한 선박의 항적 데이터로 선박이 자주 운항하는 구역에 대해 간선 가중치를 조절하여 별도의 해상 환경을 반영하지 않고도 서비스 사용자들의 경험에 기반한 최적 안전항로를 추출할 수 있는 모델을 연구하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제21권1호
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• pp.83-95
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• 2018

최근 조선 산업의 기술이 발전함에 따라 선박의 크기 및 성능이 향상되었다. 이에 따라 한 번의 선박 간 충돌로 인한 좌초 등의 사고가 대형 해난사고를 초래할 수 있게 되었다. 이러한 심각성을 고려하여 국제 사회에서는 해사안전 향상을 위해 지속적으로 전자해도 기준을 업데이트하고 있다. 국제수로기구(IHO)에서 관리하는 기존의 전자해도 관련 표준은 S-57로, S-57 안에는 기존 이진(Binary) 형태의 전자해도 데이터를 제작하기 위한 기준이 담겨있다. 그러나 S-57은 2000년 12월 3.1 버전이 발표된 이후 업데이트가 중단되어 지속적으로 성장하고 있는 해양공간정보의 기술 경향을 반영하지 못하고 있다. IHO에서는 이러한 흐름에 대처하기 위해 차세대 전자해도 제작기준 표준인 S-100을 제정하였으며, 기존 S-57과 다른 데이터의 교환 형식을 사용하였다. 기존 전자해도의 경우에는 이진 형태로 구성되었으나 차세대 전자해도 표준을 기반으로 한 S-10X 전자해도 데이터의 경우에는 피처 카탈로그(Feature Catalogue), 포트리얼 카탈로그(Portrayal Catalogue), GML로 구성되어 있다. 이러한 점을 고려할 때 전자해도의 유효성 검증 표준인 S-58의 업데이트 또는 새로운 유효성 검증 표준의 제정이 필요하다. 본 연구에서는 이에 변화된 데이터의 유효성 검증 시험을 위해 자체 소프트웨어를 개발하였고 테스트 결과에 따른 개선점을 도출하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.13-21
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• 2003

국제해사기구(IMO)는 해상인명안전협약(SOLAS)에 2002년 7월 1일부터 신조되는 총톤수 500톤 이상의 모든 선박에 자동선박추적장치(ATA)를 탑재시키도록 규정하였으나, 이 SOLAS 협약에 적용되지 않는 현재 운항중인 10,000톤 미만의 현존선은 ATA의 비탑재로 인하여 충돌사고가 빈발하고 있다. 본 논문에서는 ATA의 일부 요소기술이 국산화되어 있으나 가장 핵심적인 자동추적 알고리즘 개발은 아직 미비한 실정에 있으므로 자동추적 알고리즘의 핵심요소기술의 연구개발을 통하여 ATA를 국산화하여 연안에서 항해하는 중소형 선박에 보급함으로서 충돌사고 등을 미연에 방지하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제9권2호
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• pp.5-13
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• 2003

국제해사기구(IMO)는 해상인명안전협약(SOLAS)에 2002년 7월 1일부터 신조되는 총톤수 500톤 이상의 모든 선박에 자동선박추적장치(ATA)를 탑재시키도록 규정하였으나, 이SOLAS 협약에 적용되지 않는 현재 운항중인 10,000톤 미만의 현존선은 ATA의 비탑재로 인하여 충돌사고가 빈발하고 있다. 본 논문에서는 ATA의 일부 요소기술이 국산화되어 있으나 가장 핵심적인 자동추적 알고리즘 개발은 아직 미비한 실정에 있으므로 자동추적 알고리즘의 핵심요소기술의 연구개발을 통하여 ATA를 국산화하여 연안에서 항해하는 중소형 선박에 보급함으로서 충돌사고 둥을 미연에 방지하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.39-40
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• 2019

우리나라는 국제해사기구(IMO)에 "여객선 탈출지도체계의 기술개발에 관한 정보"라는 안건(IMO SSE4/INF2)을 2017년에 제출한 바 있다. 이 의제에 소개된 지능형 선박 및 인명대피 안내시스템(SEGA)은 한국해양과학기술원의 주관으로 한국해양수산부의 지원을 받아 2016년부터 2020년 3월까지 약 4년간의 프로젝트로 개발 중에 있다. SEGA는 데이터 수집과 분석, 정보 표시의 프로세스를 자동화하여 우리나라 연안에서 항해 중인 선박에 비상상황이 발생할 경우 항해자의 의사결정을 지원하는 시스템이다. SEGA 시스템을 지원하기 위해 구축된 SEGA 서버와 데이터베이스는 해양기상정보, 수심정보, 해상교통정보를 처리 한다. 또한 비상상황 시 2차 사고를 방지하기 위해 선박이 대피 할 수 있는 장소에 대한 정보를 사용자가 확인할 수 있도록 알고리즘이 설계되어 있다. 인명안전을 위해 SEGA는 비상상황 시 선박내부 구조정보와 화재 등 변수사항들을 고려하여 승객들에게 빠른 탈출을 위한 최적대피경로를 제공하며, 원격탐사기술을 이용하여 선박주변의 익수자를 탐지하도록 개발 중에 있다. 보다 상세한 내용은 항해항만학회 VTS 특별세션에서 발표할 예정이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.259-261
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• 2015

안전한 항행정보 서비스를 제공하기 위해서는 전자해도, AIS정보, 항로표지정보, 해사안전정보, 날씨정보, 조류정보 등과 같은 다양한 데이터가 융합된 S-100 표준 기반의 e-Navigation 시스템이 구축되어야 한다. S-101 전자해도는 e-Navigation 시스템을 구축하기위해 선행되어야할 작업이며 S-101 전자해도를 구현하기 위해서는 S-100 General Portrayal Model의 Portrayal Engine에서 생성한 Drawing Instruction 집합을 분석하여 Rendering Engine을 구현해야 한다. 본 논문에서는 기존 S-57 전자해도와 S-101 전자해도의 Drawing Instruction을 분석하여 S-101 전자해도 구현을 위한 기반을 다진다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권2호
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• pp.184-190
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• 2014

선박 통신은 1993년 ISO에서 국제 표준 규격인 RS-422통신을 이용하며, 마이크로컨트롤러들 간의 통신을 위해 설계된 시리얼 네트워크 통신 방식을 사용하였으나, 최근 NMEA2000 표준화가 진행됨에 따라 점차 빠르게 Ethernet 기반 통신 환경으로 대체 되어질 전망이다. 선박에서 사용되어지고 있는 주요 계측 장비들은 점차 범용성과 편의성을 가지는 최신 장치들을 이용해 이를 관리하게 되어짐에 따라 선박 내 다양한 곳에서 이를 활용하여 제어 및 관리 시스템들이 구현되어지고 있는 실정이다. 풍향 풍속계는 선박의 마스트 끝이나 풍력 단지 가장 높은 곳에 일반적으로 설치되어 풍향과 풍속을 계측하는 장비로써, 국제해사기구(IMO : International Maritime Organization)의 규정에 따라 필수 장비로 선박에 탑재되고 있는 장비이다. 본 논문에서는 초음파 풍향 풍속 시스템을 처리하기 위해 기존에는 별도 제어 콘솔, 데이터 로거(data-logger), 인디케이터(Indicator) 등의 제어 처리를 위한 기반 장비들이 필요하였던 시스템을 사용자 환경에 따른 PC NETWORK를 이용하여 풍향 풍속 자료 처리시스템을 구현하였다. 또한, 초음파 풍향 풍속 자료 처리 시스템을 구현하기 위한 요소 기술을 기능별 함수로 나타내었으며, NMEA 2000 표준 인증에서도 별도의 운용 콘솔 없이 풍향 풍속 자료의 처리를 위한 자료 처리 운용시스템의 기능들을 구현하고자 하였다.

• 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.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2008년도 춘계학술발표회
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• pp.1-4
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• 2008

근년 일본, 캐나다, 호주, 미국, EU(주로 노르웨이, 영국) 등에서 인공위성을 이용한 해양 안전의 확보를 위한 연구개발이 진행되고 있으며, 일부 실해역 적용의 분야도 도출되고 있는 실정이다. 9.11테러 이후, 국제해사기구에서도 해상보안의 문제는 주요 이슈로 대두되어, 해상보안에의 활용 기술 개발이 먼저 시작되었다. 그 외, 밀입국 선박 감시 덴 해양오염 모니터링이 주요 활용분야이다. 간단하게 요약하면 다음과 같다. -노르웨이: Norwegian Defence Hesearch Establishment(NDRE)에서 주도적으로 선박 탐지 실험 및 기술 개발을 실시. 주로, ESA의 위성을 활용. 국가 보안의 목적으로는 적용을 하고 있음. -캐나다: 캐나다에서 소유하고 있는 RADARSAT을 이용하여 가장 많은 실험을 실시함. 영상을 처리하고 결과에 대한 평가를 수행하기 위한 시스템(Ocean Monitoring Workstation, OSM)을 개발하여 보급에 주력. -호주: 주로 캐나다의 위성 및 시스템의 적용을 하고 있음 영해 및 환경 감시의 역할을 수행. Coastwatch조직을 만들어 해상 감시활동을 하고 있음. -영국: 데이터 취득 후, 2.5시간 이내에 선박의 위치를 전송하는 인터페이스를 개발함. 일본의 경우, 다른 선진국에 비해서는 다소 늦게 시작되었다. 2003년 발간된 '재해 등에 대응한 인공위성이용기술에 관한 종합보고서'를 시작으로 정보수집위성 4기 및 지구관측위성을 이용한 해양 감시 활동이 시작되었다. 또한, 제 3기 과학기술기본계획(2006-2012)내에 해양 불법침입 탐지 기술 개발 항목이 반영되어 있다. 유럽의 해상보안서비스(MARISS)의 사용자 워크숍이 ESA ESRIN(이탈리아 프라스카티)에서 2008년 1월 22일 열렸다. 실질적인 내용은, '해상보안을 위한 우주 시스템'에 관한 것으로 인공위성 이용하는데 있어 설계안 및 데이터 이용 컨셉을 제시하는 것이었다. 여기서 중요한 것은 국가간의 협력이 절대적으로 필요하며, 기존의 시스템과의 통합에 있어 신뢰성을 어떻게 확보하는가에 있다고 할 수 있다. 또한, 보안과 환경모니터링의 기능이 분리되어 진행되고 있는 부분에 대한 정보 통합 방향도 제기되었다. 국내에서도 AIS와 SAR정보의 결합에 관한 검토는 이루어졌으며, 이를 바탕으로 EU와 같은 시스템의 구축(조직과 연구개발)을 위한 실질적인 검토가 필요하다.