• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2004년도 추계학술발표회
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• pp.49-56
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• 2004

국내외 해양사고 통계에 의하면, 해양사고의 8U내외가 직접 또는 간접적으로 인적요인에 기인한 것으로 보고되고 있다. 이러한 인적요인 가운데, 해상승무원의 피로요인은 장시간 소요되는 선박의 운항과정에서 발생할 수 있는 사고의 주된 요인이다. 해상승무원의 피로를 유발하는 요인으로는 수면시간. 운항일정, 업무량, 휴식시간, 알코올 섭취, 건강상태, 근로 및 승선여건 및 각종 스트레스 둥이 포함된다. 본 연구에서는 이러한 피로유발 요인들 중에서 알코올의 영향이 선박운항능력에 미치는 영향을 알아보기 위해, 선박운항 시뮬레이터를 이용한 실험을 수행하였다. 실험결과를 분석한 결과, 알코을의 섭취가 선박운항능력을 상당히 저하시키는 것으로 나타났다. 이러한 분석결과는 앞으로 선박운항자의 피로에 의한 해양사고 발생을 근본적으로 줄이기 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.480-486
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• 2012

IT와 인프라는 BT, NT, CT 등의 분야와 융 복합을 통해 새로운 산업 및 수요 창출에 대한 관심이 고조되고 있으며, 정보기술의 융합화 및 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)의 확산으로 정보기술 서비스 환경이 변화되고 있다. 교육 분야에서도 다양한 IT 기술을 접목한 융 복합 콘텐츠의 출현이 가속화되고 있으며, 교육용 학습기기가 PC 위주에서 모바일 미디어 플랫폼으로 확장됨에 따라 시간 장소 기기의 제약이없는 학습이 가능해 지고 있다. 스마트 교육에 필요한 콘텐츠는 가상현실 기술과 체감형 시뮬레이션 기술, 3D입체 기술 등을 활용한 연구개발과 다양한 콘텐츠 제작이 진행되고 있다. 본 연구에서는 해양 생물 및 환경에 대해 다양한 형태의 콘텐츠로 제작하고, 흥미 유발을 통한 학업 성취도를 높이고 개별화된 맞춤형 학습을 위한 교육용 해양 콘텐츠의 활용 및 서비스 방안에 대해 제시하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.701-708
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• 2018

인적오류는 해양사고의 중요한 원인이고, 인적오류의 식별은 해양사고 예방에 근간이 된다. 특히, 선교팀(항해사와 조타수)이 주어진 상황에서 취한 기술적인 행동 패턴은 인적오류 식별에 중요한 정보를 제공한다. 본 연구의 목적은 익수자 구조를 위한 윌리암슨 선회법(Williamson's Turn)을 이용하여 선교팀들의 기술적인 행동 패턴을 식별하고 분석하기 위한 것이다. 이를 위한 본 연구의 핵심은 실험을 실시하는 과정에서 나타난 선교팀의 인적 행동 요인에 대한 인지모델을 구축하고 분석하는 것이다. 실험환경은 선박조종 시뮬레이터를 이용하여 구축하고, 24개 선교팀으로 구성된 참가자들을 대상으로 실험을 진행하였다. 실험결과, 방향타와 기관을 사용한 항적유지와 선박조종에 대한 행동 패턴을 식별할 수 있었다. 본 연구는 선원의 자격 및 훈련에 적용하여 선교팀의 인적오류를 보완하고 보정하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국음향학회지
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• 제42권3호
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• pp.169-180
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• 2023

수중음향통신의 성능은 다중경로 전달과 도플러 확산에 크게 영향을 받는다. 본 논문은 다중경로 전달 환경에서 강인한 기존의 Sweep Spread Carrier(SSC) 기법을 변형하여, 새로운 통신기법인 Triangle Spread Carrier(TSC) 기법을 제안한다. 제안한 TSC 기법은 상승-처프와 하강-처프 신호가 반복되는 반송파를 갖는 형태이며, 각각의 상관함수 특성을 활용하여 수신 신호의 도플러 천이 주파수를 추정하고 보정한다. 제안된 TSC 기법의 성능을 입증하기 위하여 수중 채널 시뮬레이터를 이용한 모의실험과 동해에서 수행된 해상실험을 결과를 제시한다. 해상실험 결과 추정된 도플러 천이 주파수만을 이용하여 복조하였을 때 비부호화 된 비트 오류율은 최대 0.194였지만, 제안한 방법을 적용하였을 때 비부화화된 비트 오류율이 0.001로 감소하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권1호
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• pp.15-22
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• 2009

자동운항 알고리즘은 인적요인에 의한 해난사고를 방지하고, 보다 효과적이고 안전한 운항을 위해 개발되어 왔다. 그러나, 대부분의 알고리즘이 수많은 선박이 입출항하는 항만근처의 실제 통항상황을 고려하여, 성능을 입증하지 않았기에, 실제 선박에 설치되어 운용된 사례는 거의 없다. 본 연구에서는 충돌사고의 위험성을 줄이고, 안전운항을 지원하기 위하여, 퍼지 이론과 가변공간 탐색법 개념을 사용한 충돌회피 알고리즘을 고안하였다. 충돌회피 알고리즘은 크게 3단계로 구성되어 있다. 첫 번째 단계에서는, 현재시간(t=to)에 타선들의 위치 및 속도정보와 자선의 위치 및 속도정보를 이용하여 퍼지 이론에 의한 충돌위험도를 계산하고 이를 바탕으로 회피를 위한, 행동공간을 구성한다. 두번째 단계에서는, 일정시간 이후($t=to+{\Delta}t$)의 타선 및 자선의 위치 및 속도를 추정하여, 다시 충돌위험도를 계산하는데, 이때는 변화된 위험도를 바탕으로 행동공간을 다시 재구성하게 된다. 세 번째 단계에서는, 추정된 행동공간들을 대상으로 최적화 기법을 사용하여, 가장 안전하고, 효율적인 회피경로를 결정하게 된다. 이와 같이 3단계로 구성된 충돌회피 알고리즘은 실시간으로 계산되어, 지속적으로 갱신된다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘을 한국해양연구원의 선박운항 시뮬레이터에 구현하여, 대양항해 시나리오를 대상으로 성능시험을 수행하였다. 타선박의 항해정보는 AIS 정보를 가정하였고, 최종 선정된 회피경로는 Auto-pilot에 의해 자동운항 되도록 구성하였다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘의 특징과 성능시험 결과에 대해 소개한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권6호
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• pp.653-658
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• 2023

함정의 전투관리체계나 민간의 스마트 시티와 같은 많은 센서와 동작기기가 연결된 체계에서는 주로 미들웨어인 DDS(Data Distribution Service)를 사용하여 대규모의 데이터를 전송하고 향후 센서나 장비 증가에 대해 효과적으로 대응하고 있다. 선박에서 함정의 전투관리체계(Combat Management System, CMS)와 같은 역할을 하는 중요한 제어체계인 통합기관감시제어체계(Engineering Control System, ECS)는 여전히 Server-Client 모델을 기반으로 산업용 프로토콜(Modbus, CAN(Controller Area Network) bus 등)을 사용하여 데이터를 전송하고 있어 확장성 측면에서 불리하다. 따라서 향후 자동화나 무인화가 진행될 경우에 많은 센서류가 추가될 것이며 이는 많은 프로그램 수정소요가 발생하게 되며, DDS는 이러한 상황에서 좋은 해결책이 될 수 있다. 본 연구에서는 전투관리체계에서 사용 중인 미들웨어인 DDS 중에서 OMG(Object Management Group) 표준을 따르는 OpenDDS를 활용하여 선박의 통합기관감시제어체계의 개발 가능성을 확인하였다. 이를 위해 필드장비 시뮬레이터 및 ECS 서버를 구성하여 DDS를 이용한 필드장비 데이터 입출력 시뮬레이션을 수행하였다. 개발한 ECS 축소모형은 데이터를 발간-구독하는데 문제가 없으며, DDS가 선박 ECS의 미들웨어로 충분히 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권3호
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• pp.1-7
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• 2013

The purpose of this study was the implementation of a simulation for a subsea production system. This subsea production system is installed under environments with high pressure and low temperature. Most of the processes for oil and gas production occur in the subsea equipment. Therefore, an understanding and study of subsea production systems is very difficult because people cannot directly observe the processes occurring in the subsea production system. A simulation system can be a useful solution for this difficult problem. In this research, information models and a 3-D graphic model of the subsea equipment were built using the object-oriented technology and 3-D CAD. The entire system was implemented with the help of simulation software, 3-DVIA Virtools. The simulation system for the subsea production system was tested using several production process scenarios. The results of the tests showed that the simulation system is very useful for understanding a subsea production system and could be a good educational tool.

• 해양환경안전학회지
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• 제15권1호
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• pp.57-62
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• 2009

예부선 운항 시 부두의 접안, 이안 및 좁은 수로를 항행할 경우 접할 수 있는 안벽 근처의 항행과, 두 선박이 접근하여 평행 항로상을 반대 방향으로 항과할 경우의 유체력 상호작용을 살펴보기 위하여, 예선의 부선 예항 시뮬레이션을 실시한 후 부선의 선수방향, 예선의 회두 모멘트와 횡방향의 힘과 같은 특성을 조사 및 분석하여 그에 따른 안전한 예부선의 조선 방안을 제시하였다. 그 결과 부선의 과도한 회두운동을 감소시키기 위해서는 예선의 속도가 너무 느리지 않도록 미속상태의 속도를 유지하고, 예인삭의 길이를 가능한 한 부선의 길이만큼 줄여 항행하는 것이 안전예항 업무에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.67-73
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• 2003

최근 우리나라는 육지와 도서 및 도서간을 연결하는 해상교량을 건설하는 공사가 활발히 이뤄지고 있다. 이러한 교량은 보통 그 하부를 통해 선박이 통항하기 때문에 건설에 앞서 통항교통의 안전성에 관한 충분한 검토가 필요하다. 따라서, 본 연구는 건설예정에 있는 목포대교를 사례로 하여 교량통항의 안전성을 검증한 것으로 이를 위해 인접 수로의 특성을 분석하고 문헌적 검토를 거쳐 선박운항 시뮬레이터를 이용, 그 타당성과 안전성을 평가한 것이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권2호
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• pp.138-144
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• 2013

해상에서는 선박 운항과 관련하여 크고 작은 해양사고가 지속적으로 발생하고 있으며, 이러한 해양사고는 소중한 인명의 사상과 재산상의 손실뿐만 아니라 심각한 해양환경 오염 피해를 유발하고 있다. 그리고 해상물동량 증가 및 교통 환경의 복잡화에 따른 해양사고 발생 개연성 및 사고로 인하여 해양오염 피해가 증가하고 있는 것 또한 사실이다. 최근 우리나라에서는 이러한 해상에서의 해상교통 안전성 평가를 위하여 대상해역에서의 해상교통환경과 관련된 일반적인 정보 및 위험도 정보를 제공하고, 해상교통환경 평가를 통한 해역 위험도 여부를 평가할 수 있는 평가지표 개발이 진행 중이다. 본 연구에서는 선박운항자의 위험의식을 바탕으로 하여 다양한 운항 조건에서 선박운항을 재현할 수 있는 선박조종 시뮬레이션을 이용하여 해상교통 평가의 유효성을 확인하고자 하였다. 이러한 시뮬레이션 결과에 대한 주관적 위험도의 측정이 통항선박의 해상교통 평가의 유효성을 대표하는지를 확인하기 위하여 분산분석법을 이용하여 선박운항자의 특성과 선박간 거리, 속력, 조우형태와 같은 각 요소들 간에 차이가 존재하는지를 분석하였다. 또한 각 요소들 간의 위험도 차이 정도를 다중비교를 통하여 분석하여 위험도 차이를 통계적 측면에서 수치의 변화를 확인할 수 있었다.