• 한국해안해양공학회지
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• 제11권1호
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• pp.56-67
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• 1999

장기간의 해양 모니터링을 위해서는 종합관측부이를 국산화하여 활용하는 것이 요구된다. 이런 요구에 부응하여 한국과 비슷한 여건의 대만 성공대학과 공동연구를 통해 종합관측부이 제작기술을 도입하여 이를 한국에서 효율적으로 해양 환경 모니터링에 활용할 수 있게 발전·개선시켰다. 부이의 크기는 육상 운반과 해상 설치에 편리하도록 직경 2.5m로, NOAA의 3.0m 부이보다 작다. 부이의 동적특성을 수치모델로 해석하였는데, 주기가 4초 이상의 파랑을 관측하는 데는 문제가 없는 것으로 나타났다. 부이의 관측 및 제어 시스템을 개선하여 더 많은 관측센서를 부착할 수 있고, 전원 소모량을 줄이고 또 자료의 분석 및 관리 기능을 높혔다. 이 논문에서는 개선된 종합관측부이의 각 구성부분을 자세히 설명하였다. 종합관측부이는 풍향, 풍속,기온, 습도, 기압 및 파랑 등 기존의 해양 기상 요소에다 수온, 염분, DO, pH 및 탁도 등 해양환경 요소를 첨가하였다. 원해에 설치된 부이로부터 실시간 자료 전송을 위해 Inmarsat 위성통신 시스템을 이용하였다. 개선 제작된 부이는 포항 앞바다에서 1개월 간의 시범 운영을 통하여 계류, 자료 송신에 대한 성능 실험과 파랑자료를 검증하기 위하여 네덜란드의 Datawell사의 Wave-rider부이와 동시 관측 실험을 수행하였는데, 좋은 결과를 얻었다.

• 한국환경과학회지
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• 제32권11호
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• pp.841-852
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• 2023

In this study, the significant wave height and wave period of a specially designed observation system that connected two drifting buoys to an ocean data buoy was observed for 23 days from February 7 to 29, 2020, and the results were compared and analyzed. The results indicated that, in comparison to the ocean data buoy, the drifting buoy exhibited greater variability in significant wave height over shorter time intervals. The wave period of the ocean data buoy also appeared longer than that of the drifting buoy. The greater the observed significant wave height and wave period from both the ocean data and drifting buoys, the more pronounced the differences between the two observation instruments become. Moreover, the study revealed that the disparity in observation methods between the ocean data and drifting buoys did not significantly affect the significant wave height characteristics, as long as the period remained unchanged for up to half of the observation time.

• 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.

• Ocean and Polar Research
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• 제33권4호
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• pp.507-516
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• 2011

Tropical Atmosphere Ocean/Triangle Trans-Ocean Buoy Network (TAO/TRITON) Array is the series of buoys for the international ocean research project, which is mostly supported by National Ocean and Atmosphere Administration (NOAA) and Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC). We can determine the effect of the equatorial and Pacific Ocean conditions on global climate change from buoy array measurement data. The TAO/TRITON array comprises around 70 measurement buoys from $10^{\circ}$ north to $10^{\circ}$ south in the tropics and between Galpagos and New Guinea. NOAA maintains ATLAS buoys in the central and eastern Pacific between $165^{\circ}E$ and $95^{\circ}W$, and JAMSTEC maintains the 12 buoys in the western Pacific along $137^{\circ}E$, $147^{\circ}E$, and $156^{\circ}E$. The KA-10-03 cruise excursion provided us with a good opportunity to obtain knowledge on oceanic buoy operation and maintenance. Further, we learned advanced techniques and know-how on buoy operation and maintenance. Once we are confident with our buoy management and maintenance techniques, both KORDI and NOAA technicians may be able to help each other when needed and share available resources.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제6권2호
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• pp.109-116
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• 2017

In this paper, we propose an Internet of Things (IoT) platform for ocean observation buoys. The proposed system consists of various sensor modules, a gateway, and a remote monitoring site. In order to integrate sensor modules with various communications interfaces, we propose a controller area network (CAN)-based sensor data packet and a protocol for the gateway. The proposed scheme supports the registration and management of sensor modules so as to make it easier for the buoy system to manage various sensor modules. Also, in order to extend communication coverage between ocean observation buoys and the monitoring site, we implement a multi-hop relay network based on a mesh network that can provide greater communication coverage than conventional buoy systems. In addition, we verify the operation of the implemented multi-hop relay network by measuring the received signal strength indication between buoy nodes and by observing the collected data from the deployed buoy systems via our monitoring site.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제7권4호
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• pp.739-749
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• 2015

A new conceptual dual-buoy Wave Energy Converter (WEC) for the enhancement of energy extraction efficiency is suggested. Based on actual wave data, the design process for the suggested WEC is conducted in such a way as to ensure that it is suitable in real sea. Actual wave data measured in Korea's East Sea (position: $36.404N^{\circ}$ and $129.274E^{\circ}$) from May 1, 2002 to March 29, 2005 were used as the input wave spectrum for the performance estimation of the dual-buoy WEC. The suggested WEC, a point absorber type, consists of two concentric floating circular cylinders (an inner and a hollow outer buoy). Multiple resonant frequencies in proposed WEC affect the Power Ttake-off (PTO) performance of the WEC. Based on the numerical results, several design strategies are proposed to further enhance the extraction efficiency, including intentional mismatching among the heave natural frequencies of dual buoys, the natural frequency of the internal fluid, and the peak frequency of the input wave spectrum.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.268-273
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• 2011

태풍 및 해상 악천후에 견디며 무중단 운영, 실시간 관측할 수 있는 고급 사양의 부이식 파고 관측부이 시스템 개발 시급한 상황이다. 본 연구에서 부이식 파고관측 시스템을 국산화 개발하여 실시간 관측(풍속, 기온, 기압)를 부이에 추가하여 해양에 설치하고 해양의 자료를 실시간으로 전송하는 시스템 개발 하였다. 개발된 부이식 파고관측 시스템을 통하여 매년 해상에 투하하는 해양기상부이(표류형 파향파고계)의 수요를 충족할 것으로 기대된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제5권2호
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• pp.47-53
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• 2002

본 연구에서는 열대강우관측 위성(TRMM) 자료를 이용하여 해상풍을 예측하였고, TRMM TMI 휘도 온도와 북미 주변의 NDBC (National Data Buoy Centers) 부이 자료를 이용하여 해상풍을 추정하였다. 이 결과는 행렬방정식에 의한 부이와 비교하였는데 RMSE, BIAS 그리고 상관계수는 각각 2.19 $ms^{-1}$, 1.10 $ms^{-1}$, 그리고 0.81로 나타났으며, 이 결과는 앞으로 TRMM TMI를 이용한 해양 연구에 가능성을 보여주었다.

• Ocean and Polar Research
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• 제31권4호
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• pp.401-414
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• 2009

Yellow Sea Buoy (YSB) was moored in the center of the Yellow Sea at 35$^{\circ}$51'36"N, 124$^{\circ}$34'42"E, on 12 September 2007. YSB is a large buoy of 10 m diameter, and as such is more durable against collision by ships and less likely to be lost or removed by fishing nets compared to small ordinary buoys of 2.3 m diameter. YSB is equipped with 12 kinds of oceanic and meteorologic instruments, and transfers its realtime observation data to KORDI through ORBCOMM system every 1 hour. Data on ocean winds, air temperature, air pressure, and sea temperature appear to be accurate, while water property sensors (AAQ1183), which are sensitive to fouling, are producing errors. YSB (2007), Ieodo ocean research station (2003), and Gageocho ocean research station, which was completed in October 2009, will establish the 2 degrees interval by latitude in the Yellow Sea, and they will contribute though the 'Operational Oceanography System' as the important realtime observation network.

• 한국CDE학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.227-235
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• 2011

Ship handling simulator should have capabilities of calculating ship motions (heave, pitch, and roll) at given sea state and displaying the calculated motions through a real-time 3D visualization system. Motion solver of a ship handling simulator generally calculates those motions in addition to position for an own ship, a main simulation target, but provides only position information for traffic ships. Therefore, it is required to simulate real-time traffic ship and buoy motions coupled with ocean waves in a ship handling simulator for the realistic visualization. In the paper, the authors propose a simple dynamics model by which ship and buoy motions are calculated with the input data of wave height and discuss a method for the implementation of a ship and buoy motions calculation module.