• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 춘계학술발표회
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• pp.101-108
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• 2007

예부선은 항만 개발 및 매립, 해상교량 건설, 항로 준설 등 우리나라 해양 산업 건설에 핵심적인 공헌과 역할을 수행하여 왔다. 또한 국내 등록 척수로는 가장 많은 비중을 차지하고 있고, 부선의 경우 전용화와 대형화가 꾸준히 진행되어 일반 상선과 동급의 부선이 운항되고 있다. 이로 인한 해양사고의 증가에도 불구하고 예부선에 대한 국가적인 차원에서의 안전운항 대책이 미흡한 실정이다. 본 연구는 최근 빈번하게 발생하고 있는 해상교량과 관련된 예부선의 사고에 대한 안전 운항 대책을 제안하고자 한 것으로, 해양사고의 통계 자료와 사례 분석, 예부선 운항 실태를 운송계약 측면과 인원 구성을 검토하여 해상교량의 안전 통항을 위해 선박 자체적으로 점검해야 하는 항해계획과 운항점 검표를 일례로 제시하고, 예부선의 안전운항 향상을 위한 전자차트시스템 기반의 안전항행지원시스템을 제안한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권6호
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• pp.554-561
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• 2022

자율운항선박 관련 기술개발이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 그러나, 통신, 사이버 보안, 긴급대처능력 등 기술적으로 해결되지 못한 문제들이 아직 많이 남아있기 때문에, 자율운항선박이 상용화되기까지는 많은 시간이 필요할 것으로 예상된다. 이 연구에서는 기술적으로 완전하지 않은 자율운항선박의 대체 방안으로 한 척의 리더 선박과 여러 척의 추종 선박을 하나의 그룹으로 묶어 항해하는 선박 그룹항해시스템을 제안한다. 이 시스템에서는 리더 선박이 항행을 개시하면 추종 선박은 리더 선박의 항행 경로를 자율적으로 추종하며, 경로 추종을 위해 PD 제어를 적용하였다. 또한, 각 선박들은 충돌방지를 위해 안전거리를 유지하면서 일직선 형태로 항해한다. 선박 간의 안전거리유지는 속력 제어를 통해 구현된다. 선박 그룹항해시스템의 유효성을 검증하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션에 사용된 선박은 관련 데이터가 공개되어 있는 KVLCC2의 L-7 모델이며, 선박조종운동에는 일본조선학회에서 제안한 MMG standard method를 사용하였다. 시뮬레이션 결과, 리더 선박은 미리 정해진 항로를 따라 항해하였으며, 추종 선박은 리더 선박의 경로를 따라 항해하였다. 세 척의 선박은 시뮬레이션 중 일직선 형태를 유지하였으며, 선박 간 안전거리를 유지하는 것으로 나타났다. 이 연구에서 제안하는 선박 그룹항해시스템은 자율운항선박의 문제점들을 해소하는 항행시스템으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.973-991
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• 2022

전 세계적으로 해상을 마주하고 있는 여러 국가들은 기존의 전력 생산방식의 단점을 극복하고 해상풍력 개발을 통한 친환경에너지자원을 활용하고 있다. 해상은 넓은 해역에 대규모 풍력단지를 개발할 수 있는 장점이 있으나 해양구조물의 설치로 인해 선박의 안전운항이 위협받고 있다. 이에 따라, 선박 통항로와 해상풍력단지 간 상호 미치는 영향에 대해 분석하여 선박이 안전하게 운항할 수 있도록 PIANC에서는 표준 Guideline을 제시하였다. 그럼에도 불구하고, 표준 Guideline은 모든상황에서 동일한 이격거리를 산정하였다. 따라서 본 연구에서는 선회성능, 조우상태, 환경외력, 해상밀집도, 해상풍력발전기, 항로형태 등을 요소로 반영한 선박 통항로와 해상풍력단지 간 최적의 이격거리 산정 모델을 개발하였다. 개발된 모델 검증을 위한 시뮬레이션 결과, 운항 준비상태에 따른 입지 특성별 선회성능 크기는 산정 모델에서 제시한 크기와 유사하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권10호
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• pp.1044-1048
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• 2015

Recently, the viability of the Northern Sea Route has been receiving a remarkable amount of attention. Owing to global warming, glaciers in the Arctic Ocean have been melting rapidly, which has opened up navigation routes for ships with commercial as well as research purposes. At present, vessels can be economically operated along the Northern Sea Route four months of the year. However, studies have shown that the economical operating time may increase to six months by 2020 and year-round by 2030. Even though the conditions of the Northern Sea Route are extreme, the main reason for its use is that the route is shorter than the existing route using the Suez Canal, which provides an economic benefit. In addition, 25% of the world's oil reserves and 30% of its natural gas are stored in the coastal areas of the East Siberian Arctic region. Many factors are leading to the expectation of commercial navigation using the Northern Sea Route in the near future. To satisfy future demand, the International Maritime Organization established the Polar Code in order to ensure navigation safety in polar waters; this is expected to enter into force on January 1, 2017. According to the code, a ship needs to reduce its speed and analyze the ice for safe operation before entering into it. It is necessary to enter an ice field at a right angle to break the ice safely and efficiently. This study examined the operation along the course for safe navigation of the passage under several conditions. The results will provide guidelines for traffic officers who will operate ships in the Arctic Ocean.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.293-299
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• 2009

This paper discusses an autonomous navigation system for urban environments. For the localization of the robot, EKF (Extended Kalman Filter) algorithm is used with odometry, angle sensor, and DGPS (Differential Global Positioning System) measurement. Especially in an urban environment, DGPS is often blocked by buildings and trees and the resulting inaccurate positioning prevents the robot from safe and reliable navigation. In addition to the global information from DGPS, the local information of the curb on the roadway is used to track a route when the global DGPS information is inaccurate. For this purpose, curb detection algorithm is developed and implemented in the developed navigation algorithm. Four different types of navigation strategies are developed and they are switched to adapt to different localization conditions according to the availability of DGPS and the existence of the curbs on the roadway. The experimental results show that the designed switching strategy improves the navigation performance adapting to the environment conditions.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.132-133
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• 2017

국제해사기구인 IMO에서는 안전하고 효율적인 해양 정보통신 서비스를 제공하는 것을 목적으로 e-Navigation을 정의하였다. 현재, e-Navigation의 서비스를 위한 통신 인프라로서 해사 클라우드가 개발되고 있다. 본 논문에서는 해사클라우드 환경에서 해사ID를 효율적으로 등록할 수 있는 선박ID 연동 시스템의 구조를 설계한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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• pp.15-22
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• 2006

현재 선박의 운항 기능을 보다 향상시키는 방법의 하나로서 선박의 운항 정보 및 주변 상황을 한 눈에 정확히 파악할 수 있도록 데이터를 종합적이고 체계적으로 선내 통신망을 기반으로 통합하여 선내 뿐 만아니라 위성데이터통신을 이용하여 원격으로 육상에서 실시간으로 다중의 사용자가 동시에 이를 감시, 기록, 분석을 통하여 안전한 선박운항을 지원할 수 있는 경제적이고 효율적인 '선박종합정보시스템'(Integrated System of Ship's Information)의 개발을 목표로 하고 있다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제8권1호
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• pp.27-32
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• 2016

The global positioning system (GPS)-enabled mobile phones provide location-based applications such as car and pedestrian navigation services. The pedestrian navigation services provide safe and comfortable route and path guidance for pedestrians and handicapped or elderly people. One of the essential components for a navigation system is a spatial database used to perform navigation and routing functions. In this paper, we develop modeling and categorization of pedestrian path components for smart tour guide services using the mobile pedestrian navigation application. We create pedestrian networks using 2D base map and sky view map in urban area. We also construct pedestrian networks and attributes of node, link, and POI using on-site GPS data and photos for smart pedestrian tour guide in the major walking tourist spots in Jeju.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.507-513
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• 2018

자율운항선박은 인간의 개입을 최소화하고, 선박에게 주어진 임무를 안전하게 수행하기 위해 운항에 필요한 다양한 정보를 자동으로 수집 관리하며, 선박이 스스로 판단하여 정해진 목적지까지 부분 또는 전체 항로를 자율적으로 운항하거나, 필요시 부분적으로 원격관제에 의해 운항을 가능하게 하는 선박운항기술을 말한다. 이러한 선박의 안전운항을 위해 선박에 탑재된 다양한 항해 통신장비 및 엔진, 기관 등의 각종 센서로 부터 신호를 수집 및 관리하기 위해서는 공통플랫폼 기술이 필요하다. 이 논문에서 제안하는 공통플랫폼은 스마트 선박 구현의 핵심으로 육상과 선박 간의 위성통신 또는 지상파 통신으로 연결된 통신 환경에서 실시간으로 원활한 정보 교환을 통해 육상의 관제국에서 모니터링과 원격관제를 지원하여 해상의 안전한 선박 운항을 가능하게 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.508-510
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• 2021

5G버티컬들뿐만 아니라 자율운항서비스에서도 요구되는 5G요소기술들(예: 5G버티컬 위성, 5G NR(New Radio) 기반 기기 간 직접통신 기능 등)에 대한 국제표준화가 현재 진행 중임으로 자율운항선박 관련 해양통신서비스에 대한 3GPP 국제표준화를 통해 국제표준 기반 솔루션이 갖는 규모의 경제 크기 이점을 활용하면서 자율운항서비스에 활용 가능할 것으로 기대된다. 제 4차 해양산업혁명시대에 출현할 자율운항선박 관련 ICT융합시장 생태계 구축 및 국제표준 기반 핵심통신기술을 선점하기 위해 (1) 글로벌 호환성을 갖는 디지털 통신시스템 및 게이트웨이 개발, (2) 차세대통신 기반 핵심요소기술 확보, (3) 연관기술의 국제화를 위한 국제표준화 추진이 필요하다고 판단된다. 이를 위해 거리별 통신별 서비스 분석을 통한 데이터 분석 및 표준기술이 개발되어야 할 것이다. 현재 자율운항 선박 운영을 위한 요구 조건들은 주로 3가지 항목으로 분류할 수 있다.