• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 3차
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• pp.72-77
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• 2010

The Incheon Bridge, which was opened to the traffic in October 2009, is an 18.4 km long sea-crossing bridge connecting the Incheon International Airport with the expressway networks around the Seoul metropolitan area by way of Songdo District of Incheon City. This bridge is an integration of several special featured bridges and the major part of the bridge consists of cable-stayed spans. This marine cable-stayed bridge has a main span of 800 m wide to cross the vessel navigation channel in and out of the Incheon Port. In waterways where ship collision is anticipated, bridges shall be designed to resist ship impact forces, and/or, adequately protected by ship impact protection (SIP) systems. For the Incheon Bridge, large diameter circular dolphins as SIP were made at 44 locations of the both side of the main span around the piers of the cable-stayed bridge span. This world's largest dolphin-type SIP system protects the bridge against the collision with 100,000 DWT tanker navigating the channel with speed of 10 knots. Diameter of the dolphin is up to 25 m. Vessel collision risk was assessed by probability based analysis with AASHTO Method-II. The annual frequency of bridge collapse through the risk analysis for 71,370 cases of the impact scenario was less than $0.5{\times}10^{-4}$ and satisfies design requirements. The dolphin is the circular sheet pile structure filled with crushed rock and closed at the top with a robust concrete cap. The structural design was performed with numerical analyses of which constitutional model was verified by the physical model experiment using the geo-centrifugal testing equipment. 3D non-linear finite element models were used to analyze the structural response and energy-dissipating capability of dolphins which were deeply embedded in the seabed. The dolphin structure secures external stability and internal stability for ordinary loads such as wave and current pressure. Considering failure mechanism, stability assessment was performed for the strength limit state and service limit state of the dolphins. The friction angle of the crushed stone as a filling material was reduced to $38^{\circ}$ considering the possibility of contracting behavior as the impact.

• 정보처리학회논문지D
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• 제13D권3호
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• pp.383-390
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• 2006

현대의 소프트웨어공학 관련 연구 중에서, 산업계가 궁극적으로 추구하는 수준의 생산성을 제공할 수 있는 기술은 아마도 프로덕트라인 공학이 될 것이다. 지금까지의 소프트웨어공학 기술로는 소프트웨어 개발 분야에 프로덕트라인 기법을 실질적이고 실용적으로 적용하기에는 아직 충분히 성숙하지 못한 것이 사실이다. 본 논문에서는 저자가 산업체에서 접한 과거 3년 동안의 PDA 스마트폰 개발 경험을 바탕으로 실용적 수준의 프로덕트라인 기법을 Model-Driven Architecture(MDA) 접근 방법을 통해 제안한다. 이동 단말 시스템의 경우 단말기 제조사, 목적 사용자 층, 이동 단말 사업자 등에 따라 다양한 형태의 소프트웨어가 존재한다. 특히, 최근에는 단말기 사용자가 직접 느낄 수 있는 지원 기능 구성 및 인터페이스 형식은 매우 다양한 형태가 존재하며, 같은 제조사에 시리즈 제품으로 개발하더라도 이 부분에 대한 변이성이 매우 큰 특징이 있다. 하지만, 전형적인 폰 관련 기능 모듈 즉, 음성호 및 화상전화 기능, 메시지, 주소록, 데이터통신, 카메라 및 멀티미디어 기능, 웹 브라우징 과 같은 큰 기능 묶음에 대한 피처(Feature)들은 자체의 다양한 기능적 요구사항과 함께 피처 간 상호 연관성을 크고 다양한 형태로 구성될 수 있는 특성이 있다. 본 논문에서는 이동 단말기에서 구현해야 하는 다양한 형태의 사용자 소프트웨어의 요구사항에 대해 사용 시나리오 상에서 구분 가능하고 의미 있는 장면의 연속 관계로 정의하여 추후 설계, 구현, 시험 단계에서도 소프트웨어 아키텍쳐 역할을 할 수 있는 개발 기법을 제안한다. 따라서, 요구분석 단계에서도 사용자 인터페이스 관점에서 전반적인 소프트웨어 아키텍쳐에 대해 검증할 수 있게 될 뿐만 아니라 소프트웨어 개발 주기 전 과정에서 그 구조를 사용자 인터페이스 관점에서 유지, 관리 할 수 있는 핵심적인 방법을 제공한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권9호
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• pp.781-788
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• 2016

본 논문에서는 실시간 On-board 궤도 결정 성능을 향상시키기 위해 고정밀 우주 섭동 모델을 구현하였고, 구현된 우주 섭동모델을 GNSS 수신기의 궤도 결정 로직에 적용하여 그 결과를 분석하였다. 궤도 결정 로직은 확장 칼만 필터(Extended Kalman Filter)로 구현되었고, 의사거리로 계산한 궤도(Standard Position Service)를 관측정보로 이용하였다. 궤도 결정 로직 성능 검증은 GPS 인공위성의 신호를 모사하는 GNSS 시뮬레이터를 이용하여 수행하였다. 고정밀 섭동모델의 궤도 결정 성능을 $J_2$ 항만 고려한 섭동모델의 궤도 결정 성능과 비교하여 분석한 결과, GPS 항행해의 위치 정밀도는 43.61 m($3{\sigma}$)에서 23.86 m($3{\sigma}$)로 46 % 개선되었으며 속도 정밀도는 0.159 m/s($3{\sigma}$)에서 0.044 m/s($3{\sigma}$)로 72 % 개선되어 정밀도가 향상된 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.1930-1936
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• 2007

선박 안전항해를 위한 필수 데이터인 전자해도는 종이해도를 전자화한 공인 디지털 해도로서 IEC 8211이라는 특정 엔코딩 방식을 취하기 때문에 사용자의 조작이 어려운 특징이 있다. 본 연구에서는 전자해도의 조작과 응용서비스를 용이하게 하기 위한 전자해도 SVG(Scalar Vector Graphic) 변환연구를 수행하였다. SVG는 웹 환경에서 지도 서비스를 위 한 벡터 그래픽으로서 GIS 매핑시스템이나 고도의 기술이 요구되지 않는다. 전자해도를 SVG로 변환함으로서 첫째, 공간 검색이 용이하며, 둘째로 특정 GIS 시스템 없이 고 품질의 벡터 그래픽 및 주제도 작성이 가능하며, 셋째로 해상교통 정 보와 연계된 SVG 정보 서비스는 템플릿으로 활용되어 다양한 해상교통 정보와 결합된 새로운 정보 서비스가 가능해진다. 전자해도의 SVG 변환 기술 개발로 해양지리정보 표현에 많은 활용이 예상된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.59-68
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• 2021

최근 급속도로 성장하고 있는 인공지능 기술이 자율운항선박과 같은 해상 환경에서도 적용되기 시작하면서 디지털 영상에 특화된 CNN 기반의 모델을 적용하는 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 해상 서비스의 경우 인적 과실을 줄이기 위해 충돌 위험이 있는 부유물을 감지하거나 선박 내부의 화재 등 여러 가지 기술이 접목되기에 실시간 처리가 매우 중요하다. 그러나 기능이 추가될수록 프로세서의 제품 가격이 증가하는 문제가 존재해 소형 선박의 선주들에게는 비용적인 측면에서 부담이 된다. 또한 대형 선박의 경우 자율운항선박의 시스템을 감안할 때, 연산 속도의 성능 향상을 위해 복잡도가 높은 딥러닝 모델의 성능을 개선하는 방법이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 딥러닝 모델에 경량화 기법을 적용해 정확도를 유지하면서 고속으로 처리할 수 있는 방법에 대해 제안한다. 먼저 해상 부유물 검출에 적합한 영상 전처리를 진행하여 효율적으로 CNN 기반 신경망 모델 입력에 영상 데이터가 전달될 수 있도록 하였다. 또한, 신경망 모델의 알고리즘 경량화 기법 중 하나인 학습 후 파라미터 양자화 기법을 적용하여 모델의 메모리 용량을 줄이면서 추론 부분의 처리 속도를 증가시켰다. 양자화 기법이 적용된 모델을 저전력 임베디드 보드에 적용시켜 정확도와 처리 속도를 사용하는 임베디드 성능을 고려하여 설계하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법 중 정확도 손실이 제일 최소화되는 모델을 활용해 저전력 임베디드 보드에 비교하여 기존보다 최대 4~5배 처리 속도를 개선할 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제25권5호
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• pp.78-87
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• 2021

본 논문에서는 국내 공공기관과 민간기업의 교통정보 제공 서비스 범위 및 속성 현황을 분석하고, 각 회사별 노드-링크정보의 공동 적용 가능 방안과 민간 교통정보의 공동 활용 가능성을 제시하고자 한다. 이를 위해 먼저 국내·외 교통정보 노드-링크의 현황과 속성(링크길이, 노드 ID번호, 유턴정보, 차선정보, 좌회전 정보, 우회전 정보 등)을 분석하였다. 분석 대상으로는 국가 표준노드링크와 2개 회사의 노드-링크를 분석하였다. 실험 대상 지역으로는 표준-링크정보가 복잡하고 교통량이 많으며 다양한 표준-링크가 존재하는 서울시 종로구 일대를 선정하였다. 실험은 3종의 노드-링크의 교통정보 속성을 비교 분석하고, 노드-링크 중첩 매칭을 수행(인코딩_디코딩 방법 활용)하여, 서로 다른 규격의 노드-링크의 위치와 속성 매칭의 가능성을 Open LR 기법을 이용하여 분석하였다. 그 결과, 국가표준노드-링크는 1, 3, 6, 7의 분류 체계를 사용하였으며 2개 회사 노드링크는 1, 3, 4, 6, 7의 분류 체계를 사용하였다. 따라서 2개 회사 노드링크 분류 체계가 국가 노드링크 분류 체계보다 세부적인 교통정보를 수집함을 알 수 있었다. 새로운 비즈니스 모델인 수소 튜브트레일러의 수소용기의 압력, 온도, 고정 등과 차량상태의 병행적인 안전 운행이 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권7호
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• pp.810-819
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• 2020

최근 환경 문제를 포함하여 여러 이유로 액화가스에 대한 수요가 증가하고 있다. 이로 인하여 선박을 통한 액화가스의 운송이 증대하고 있고, 이를 수용할 터미널 건설도 다수 이루어지고 있다. 터미널을 건설하는데 있어 그 규모의 결정은 대상선박이 명확히 결정되어 있을 경우 그에 따른다. 그렇지 않다면 터미널이 수용하고자 하는 선박 규모를 결정하고, 관련한 규정이나 기준에 제시되어 있는 선박 치수를 활용한다. 이와 관련하여 최근 액화가스터미널 건설을 위해 항만 건설시 설계기준으로 가장 많이 적용하는 항만 및 어항 설계기준 및 해설(2017)을 활용하여 대상선박의 규모를 파악하는 과정에서 대형화된 선박의 기준이 마련되어 있지 않고, 제시되어 있는 선박의 주요치수가 실질적으로 운항하고 있는 선박과 상당히 상이하다는 점이 발견되었다. 이러한 문제점으로 인하여 터미널을 건설하는데 있어 대상선박 및 터미널의 규모 결정, 터미널의 안전성 평가 등에 있어 이해 당사자 간의 많은 이견이 있을 수 있기에 현행 액화가스운반선의 주요치수에 대한 기준을 현재 운항하고 있는 선박들의 현황 분석을 통하여 개정안을 제시하였다. 제시된 개정안은 향후 선박 및 터미널 규모 결정에 보다 적절하고 현실적인 기준으로 활용되고, 불필요한 터미널 건설비용 증가를 막을 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권10호
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• pp.1331-1340
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• 2020

해상 객체 검출은 선장이 육안으로 해상 주변의 충돌 위험성이 있는 부유물을 컴퓨터를 통해 자동으로 검출하여 사람이 확인하는 방법과 유사한 정확도로 인지하는 방법을 말한다. 기존 선박에서는 레이더의 전파를 통해 해상 부유물의 유무와 거리를 판단하였지만 형체를 알아내어 장애물이 무엇인지는 판단할 수 없는 약점이 있다. 반면, 카메라는 인공지능 기술이 발달하면서 물체를 검출하거나 인식하는데 성능이 우수하여 항로에 있는 장애물을 정확하게 판단할 수 있다. 하지만, 디지털 영상을 분석하기 위해서는 컴퓨터가 대용량의 화소를 연산해야 하는데 CPU는 순차적 처리 방식에 특화된 구조이기에 처리속도가 매우 느려 원활한 서비스 지원은 물론 안전성도 보장할 수 없게 된다. 따라서 본 논문에서는 해상 객체 인식 소프트웨어를 개발하였고 연산량이 많은 부분을 가속화하기 위해 FPGA로 구현하였다. 또한, 임베디드 보드와 FPGA 인터페이스를 통해 시스템 구현 완성도를 높였으며 소프트웨어 기반의 기존 구현 방법보다 약 30배의 빠른 성능을 얻었고 전체 시스템의 속도는 약 3배 이상이 개선되었음을 확인할 수 있었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권7호
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• pp.1169-1178
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• 2022

이 연구의 목적은 해양안전을 위해 해양수산부와 KCG 등에 분산되어 있는 해양안전 집행업무를 효율적으로 운영하는 방안을 살펴보는 것이다. 일반적으로 해양사고는 세월호 사고, 서해훼리호 사고, 태안 허베이 스피리트 오염사고 등에서 알 수 있듯이 인명, 재산, 해양환경 등에 막대한 피해는 물론 재난으로 확대되는 경향이 있어 사고를 예방하는 근본적인 대책이 필요하다. 그런데 우리나라는 대형사고가 발생하면 단편적인 땜질식 처방만 해 왔으며, 세월호 사고 이후에도 관계자 처벌을 위한 후속조치에만 치중하고, 주요 해양선진국에서는 당연시 되고 있는 '해양안전 집행업무 일원화' 같은 근본적인 대책은 거론조차 제대로 되지 않고 있다. 이에 크고 작은 후진성 사고는 끊이지 않고 있으며, 선박의 대형화·고속화·노후화, 선원의 자질저하, 선박통항량의 증가, 해양레저의 발달, 해양안전업무의 이원화로 인한 비효율성 등으로 대형 해양사고, 후진성 사고의 개연성은 더욱 높아지고 있는 것이다. 따라서 해양안전 관련 선행연구 검토, 주요 해양선진국의 사례 및 VTS의 일원화 사례 등을 토대로 해양안전과 직결되는 내항선 안전관리·PSC·항로표지관리 등의 해양안전 집행업무의 효율적인 운영방안을 제시한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권11호
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• pp.933-940
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• 2017

현대 사회는 4차 산업혁명으로 패러다임이 변화하고 있으며, 이러한 변화에서 사람과 사물의 융합과 연결을 선도하는 공간정보의 중요성은 나날이 증가하고 있다. GNSS 상시관측소는 국가적인 인프라로써 공간정보의 기초가 되는 측량기준점, 지도제작 등과 이와 관련된 산업분야 및 연구를 위한 기초자료를 제공하고 있다. 한편, 위성측량 기술은 빠르게 발전하고 있어 위성측량 인프라에 대한 고도화 방안 마련이 필요한 시점이다. 이에 본 연구에서는 국내외 상시관측소 운영 현황 조사 및 분석을 수행하여 위성측량 인프라에 대한 개선방안을 제시하고자 하였다. 연구를 통해 우리나라와 IGS 상시관측소의 수신기, 제조사, 이용가능 위성군 등이 파악되었으며, 현황 분석을 통해 우리나라의 다중 위성군 이용 가능 상시관측소 비율이 IGS보다 낮음을 알 수 있었다. 다중 위성군의 활용은 측위 성능을 크게 향상시킬 수 있기 때문에 향후 다중 위성군을 활용할 수 있도록 상시관측소의 고도화가 필요하다. 위성측량 인프라의 고도화는 위성측량 서비스 및 관련 연구 등 다양한 분야에서 개선된 측위성능을 제공할 수 있기 때문에 우리나라의 측위 관련 기술 선진화에 크게 기여할 것이다.