• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
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• pp.745-748
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• 2001

디지털 선박은 자율운항 제어 시스템(Intelligent Navigation System), 선박자동식별 시스템(Automatic Identification System), 위성통신망 원격제어 시스템(Integrated Maritime Information Technology)을 기반의 One-man Bridge 시스템을 갖는 차세대 선박을 나타낸다 INS 시스템에서는 선박의 항해와 관련된 기능을 수행하며, 최적항로 계획, 좌초 및 충돌방지 기법, 경제적 운항, 엔진통합제어, 내항성 성능평가 등의 기능이 디지털 GIS(Geographic Information System) 기반의 환경에서 제공된다. AIS 시스템은 선박과 선박간 또는 선박과 관제소간에 선박의 항해 관련 정보를 주기적으로 전송하여 충돌 방지를 기능을 제공하며, IMIT 시스템은 선박내의 통합 플랫폼을 제공하여 선내 네트워크 통합 솔루션을 제공한다. 또한, IMIT 시스템은 위성통신(INMARSAT, OrbComm, 해양관측위성)을 통해 선박과 관제소와의 데이터 송수신을 지원하여, 관제소에서 선박의 항해 상태를 감시하고 선박에 해양 환경정보, 조선소에서의 선박관련 정보 등을 제공하는 기능을 갖는다. 본 논문에서는 디지털 선박의 전체적인 시스템 구현방안과 세부 시스템별 구현방안에 대해 소개하며, 디지털-lT 기반의 차세대 선박에 대한 방향을 제시하도록 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.2140-2146
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• 2014

해상에 설치되는 브이는 선박의 안전항해 및 다양한 해양 데이터를 수집하기 위한 목적 등으로 운영되고 있다. 이러한 브이는 선박과의 충돌이나 해상 기상상태로 인한 브이의 피해가 자주 발생하면서 이러한 문제를 해결하기 위해 여러 분야에서 연구가 진행 중이다. 본 논문에서는 브이의 상태를 확인하기 위해 사용자가 사전에 정의한 데이터의 형식에 맞춰 브이의 상태를 모니터링 할 수 있게 실험을 하였다. 본 연구에서 설계한 무선 신호 처리 알고리즘을 적용한 무선 원격 제어 보드를 통하여 실험한 결과 육상에서 3분 간격으로 해상 브이에 상태를 모니터링 할 수 있다는 결과를 얻었다. 획득한 데이터의 종류는 브이가 적용되는 환경이나 목적에 따라 사전에 변경 할 수 있다. 이를 해상에 적용하기 위하여 데이터 전송 안정성을 실험하였고, 더불어 무선 통신망의 가용도에 영향을 미치는 것을 실험하였다. 전송된 데이터를 분석한 결과, 태양광, 풍력, 파력 발전에 대하여 각각 최대 50 W, 20 W, 40 W의 발전량을 보임을 확인할 수 있었다. 이러한 연구결과를 통하여 검증된 통신체계는 해상 브이뿐만 아니라 다른 해양구조물에도 적용 가능 할 것으로 예상된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.1927-1934
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• 2021

선박의 안전한 항해를 돕기 위하여 해상에 항로표지를 설치하여 운영하고 있다. 해상 ICT(Information and Communications Technology)의 발달로 AtoN AIS( Automatic Identification System) 및 CDMA(Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다중통신망을 이용하여 육상에서 해상 항로표지의 상태를 감시하고 제어가 가능해졌다. 현재 항로표지 관리운영시스템은 지방해양수산청의 운영상황에 따라 독자적으로 개발 및 운영되고 있어 정보를 통합적으로 관리하기 어렵다. 또한, e-Navigation 및 무인운항선박 도입에 대비하여 체계적이고 일원화된 항로표지 정보가 요구된다. 본 논문에서는 항로표지 정보 국제표준(S-201)을 적용한 항로표지 통합관리운영 표준 소프트웨어 설계 및 개발을 수행하였다. 이를 통하여 체계적이고 지속적인 항로표지 정보의 제공 및 효과적인 항로표지 관리가 가능할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권3호
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• pp.327-333
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• 2013

본 논문에서는 멀티 네트워크 인터페이스를 지원하는 해양 통신망의 information server에서 QoS 정보를 수집 및 저장하고 근해 영역을 운항하는 선박이 항구로 입항하는 상황에서 선박 내의 이동 단말이 핸드오버를 수행할 때 predictive QoS 파라미터 정보를 이용하여 트래픽 경로 선택 기법을 제안하였다. 네트워크 상태와 응용서비스 대역폭 조건에 따라 기존 방안과 제안한 방안의 수신 패킷 량을 비교하고 end-to-end 지연시간에 대한 관점에서 성능을 측정하였다.

• TTA 저널
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• 통권126호
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• pp.24-29
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• 2009

IT조선 융합의 목적은 조선산업에 IT기술을 접목해 조선산업의 초인류화를 달성하여 향후 5~10년 후에도 조선강국을 유지하고자 하는 데 있습니다. 이를 위해 정부에서는 제품의 고기능화 및 제조업의 고부가가치화를 위해 IT산업의 주력산업과 융합을 통한 10대 전력산업 중심의 이행계획으로 'IT융합 발전 전략'을 마련했습니다. IT조선 융합 분야에서는 IT융합을 통한 선박건조(Digital Shipyard), 선박통합통신망(SAN)이 적용된 지능형 선박(Smart Ship), 항로최적화 등을 위한 선박운항 기술개발 등이 고려될 수 있습니다. 국제적으로 EU, 미국, 일본 등에서 대형 프로젝트를 통해 기술개발을 완료하고 e-Navigation 정책의 국제적 합의 도출을 기다리는 상황입니다. e-Navigation은 선박의 안전항해를 실현하기 위한 방법으로써 선박에 사용되는 IT기자재의 표준화와 항해사의 의사결정을 도울 수 있는 도구 개발에 핵심을 두고 있습니다. 이를 위해 선내 모둔 기자재는 네트워크에 연결되어 선박의 항행정보와 선박기자재의 운전정보 등이 실시간으로 모니터링 되고 용이하게 제어되어야 하며, 이러한 정보는 육상에서도 모니터링 되고 필요시 육상에서 항해사의 의사결정을 도울 수 있어야 합니다. 정보교환을 위해서는 선박과 육상(Ship-Shore), 선박과 선박(Ship-Ship) 사이에 끊임없고 신뢰할 수 있는 통신채널이 유지되어야만 가능합니다. 이를 기반으로 e-Navigation의 최종 실현목표인 해양환경보호 및 항해 안전과 선박의 안전을 달성할 수 있으므로 표준화 분야도 이 범주 내에서 이루어져야 할 것입니다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.62-63
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• 2016

여객선에는 다양한 종류의 센서와 장비가 설치되어 있다. 이러한 센서와 장비로부터 수집되는 데이터는 여객선의 안전운항 분석을 위해 육상 시스템과 연계가 필요하지만 선박이 LTE 통신을 이용하지 못하는 지역을 운항할 경우 AIS, 위성, MF/HF 등과 같이 다른 대체 통신망을 이용한 정보 전송이 필요하다. 본 논문은 AIS 통신을 이용한 센서정보 전송을 위해 여객선에서 수집되는 센서 데이터의 프로토콜과 종류를 조사하고 선박 센서보고용 ASM 메시지를 설계하였다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2008년도 공동추계학술대회
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• pp.289-292
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• 2008

본 연구에서는 u-City인력수급 전망을 토대로 국토해양부의 u-City 관련 인력양성에 대한 실천계획이 효율적으로 실행될 수 있는 방안을 제시하였다. u-City를 추진하는 지자체, 개발사업자마다 공통적으로 제기하는 문제점은 u-City 관련 고급 및 기능 인력의 절대적인 부족이다. 그러나 u-City 전문인력은 u-City건설의 특성상 도시계획 개발, 정보통신망, IT 등 다양한 분야에 대한 전문지식을 갖추어야하나 이러한 고급인력이 배출되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 인력양성방안의 목표를 'u-City의 성공적인 추진에 부합하는 전문인력양성'으로 설정하였으며, 수요자 중심의 교육, 지역 균형적인 전문인력양성, u-City 관련 분야의 융 복합교육, u-City 관련 교육인프라 구축을 추진전략으로 수립하였다. u-City 인력양성의 추진목표 및 전략을 실행하기 위한 중점추진과제로는 'u-City건설 전문인력교육 관련 수요전망', '지역별 거점대학 선정을 통한 전문인력의 양성', 'u-City 인력양성센터 건립추진', '교육포탈을 통한 온라인 교육', '교육인프라 구축' 등 5개를 선정하였다. u-City 인력양성을 위한 추진전략의 성공적 실행을 위해서는 중점 추진과제들간의 유기적인 연계가 필수적이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.660-665
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• 2018

세계적으로 해양 자원 개발을 비롯하여 재난 방지 및 군사적 목적 등을 위하여 수중 환경 감시 및 제어를 가능하게 하는 수중 무선 통신망에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내에서도 호서대학교를 중심으로 '분산형 수중 관측 제어망'에 대한 연구가 진행되고 있는데, 본 논문에서는 해당 제어망 중 수중기지제어국과 수중기지국 사이의 음파 통신을 위한 인터폴레이터(Interpolator)를 연구하였다. 수중 음파 통신망은 양방향 듀플렉스(duplex) 통신을 위하여 서로 다른 4개의 주파수 링크를 정의하고 있으며, 링크에 따라 100배 혹은 200배 샘플링 레이트를 변환해야 한다. 또, 수중은 전원 공급이 원활하지 않은 환경이므로 저전력 설계가 중요하다. 따라서 저전력 인터폴레이터인 CIC 인터폴레이터를 기본으로 하여 링크에 따라 샘플링 레이트를 선택할 수 있도록 설계하였다. 하지만 CIC 인터폴레이터는 통과 대역 감쇠(passband droop)가 크고, 전이영역(transition region)이 넓기 때문에 채널 간격이 비교적 좁은 음파 통신에서는 저주파 대역 필터로서의 조건을 만족하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 통과 대역 감쇠를 보상하기 위한 보상 필터(compensator)와 전이 영역을 줄이기 위한 하프밴드 필터(halfband filter)를 추가하였다. Matlab을 이용하여 알고리즘을 검증한 후 Verilog-HDL로 하드웨어를 설계하고 Modelsim에서 시뮬레이션하여 동작을 검증하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권6_1호
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• pp.987-997
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• 2019

최근 무인항공기(UAV)의 발전과 관심이 높아지면서 UAV의 수요가 급증하고 있다. 전통적인 방식의 인공위성 및 항공영상에 비해 적은 운용비용으로 효과적인 자료 취득이 가능하여 다양한 연구(환경, 지리정보, 해양관측, 원격탐사)에 활용되고 있다. 다만, 배터리 용량 및 관제시스템과 기체의 거리 제한에 따라 전통적인 원격탐사 방법인 위성과 항공기를 이용한 방법에 비해 좁은 면적만을 획득한다는 단점이 있다. 하지만 원거리 원격관제가 가능하다면 원격탐사 분야에서의 UAV의 활용 가능성은 더 높아질 수 있으며 이에 UAV와 관제 시스템의 거리에 상관없이 관제할 수 있는 통신 네트워크 시스템이 필요하다. 전통적인 방식의 무선장치(RF 2.4 GHz, 915 MHz, 433 MHz)로 UAV와 Ground Control System(GCS)가 송수신 할 수 있는 거리는 약 2 km 내외로 제한적이다. 하지만 구축되어 있는 Long-Term Evolution(LTE) 통신망 기반의 제어방식을 적용하면 Radio Frequency(RF) 통신망의 단점을 보완할 수 있어 기존 산업과 융합하여 보다 큰 효과를 이룰 수 있다. 본 연구에서는 LTE 통신방식을 통해 GCS 기준 최대 직선거리 6.1 km, 촬영 면적 2.2 ㎢, 총 비행 거리 41.75 km의 비행을 수행하였다. 또한, LTE 통신의 무선 기지국 현황을 통해 통신 두절 가능성에 대해서도 분석하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.173-176
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• 2011

해양분야의 새로운 패러다임으로 논의되고 있는 e-navigation 정책의 핵심은 공간적으로 연속된 정보의 제공 기술과 제공될 정보의 수집, 분석, 표현 기술이라 할 수 있으며, 핵심 구성요소로 해상통신 서비스의 연속적인 제공을 위해서는 기존 통신 장비와 앞으로 요구되는 광대역 통신 장비 간에 Seamless한 통신 서비스가 제공될 수 있어야 한다. 이를 위해서 SDR 기술을 통한 다중모드 해상 무선통신 지원이 필요하며, 원거리 통신의 주요 기술 중 하나인 위성통신망을 독자적으로 보유하지 못한 우리나라의 현실을 감안할 때, 기존 지상파 무선통신 기술을 e-navigation 체계 내에 도입하여 활용할 수 있도록 관련 기술과 적용 방안이 필요하다. 본고에서는 해상무선통신 기술 및 서비스 제공 체계 분석을 통하여 해상 무선통신 기술 특성을 파악하고, SDR 제공 플랫폼의 하드웨어 및 소프트웨어 구조 분석을 통하여 해상무선통신 다중모드 운영을 위한 SDR 적용 범위를 도출하였으며, 향후 SDR 기반 해상 통신시스템 플랫폼 제공 방안을 도출하고자 한다.