• 해양환경안전학회지
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• 제26권6호
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• pp.594-600
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• 2020

선박과 물체의 충돌위험을 파악하는 것은 항해안전에 중요하다. 본 연구의 목적은 선박이 방파제 사이를 통과할 때 선박 도메인이 방파제에 의해서 침범당하는 현상을 분석하는 것이다. 연구방법은 먼저, 방파제가 주어진 조건으로 설계된 선박 도메인을 침범하는 영역을 평가하기 위한 방법을 제안하였다. 그런 후, 부산항 방파제 부근을 항해하는 선박들의 AIS(Automatic Identification System)로부터 실험 데이터를 획득하고 처리하여 방파제 사이에서 형성될 수 있는 선박 도메인을 구축하였다. 이 때 선박 도메인은 Fujii의 Domain을 이용해 구축하였다. 마지막으로, 구축한 선박 도메인이 방파제에 의해서 침범당하는 현상을 분석하였다. 실험결과, 방파제에 의해서 침범당하는 선박 도메인이 확인되었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제9권6호
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• pp.674-682
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• 2003

선박 자율운항시스템(autonomous navigation system)이란 선박운항에 있어 항해계획을 수립하고 현재의 선박운항 상태를 파악하여 주변 상황변화를 예측하고 대처하는 항해 전문가의 능력을 전산화한 것이다. 선박 자율운항시스템은 항해, 충돌회피, 선체유지, 자료융합, 운동제어 그리고 이를 통합하는 아키텍처로 구성되어 있다. 운동제어시스템은 선박의 유체학적 특성을 고려하여 해도 상에 원하는 위치로 선박을 이동하기 위해서 추진 및 조타장치를 제어하는 시스템으로 자율운항제어시스템에 필수적인 구성 시스템 중에 하나이다. 본 논문은 운영플랫폼인 가상세계시스템을 기반으로 운영되는 선박자율운항시스템과 운동제어시스템의 연동과 구현에 관한 연구이다. 운동제어시스템은 충돌회피시스템으로부터 상위 레벨의 고수준제어 요구치를 전달받아 조타 및 추진치로 변환하고 조타장치와 추진장치를 제어하는 시스템이다. 본 논문에서 선박 운동 특성을 수학적으로 모방하는 Oldenburger의 제어 이론에 기반하여 선박운동제어기를 개발하고 성능검정을 위해 선박시뮬레이터에서 다양한 시나리오를 바탕으로 시뮬레이션 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권1호
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• pp.53-57
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• 2014

This thesis, concentrates on marine collision risks of the area divided by cells. Using a gas molecular collision calculation model, a collision risk model is proposed. Collision risk is estimated by relative angle, relative speed, and ship's density in the cell. For one week, Automatic Identification System (AIS) data was collected and analyzed on the Busan North Port area. The results indicate a high-risk area at the sea route connection point in Busan North Port. It also shows that twilight is the time of day when most collisions occur. This means that the area is high risk due to the number of collisions and other dangerous factors related to twilight. Although there is still need to consider other risks such as grounding risks, the results of this study are useful to for plotting a risk map for the port.

• Journal of Ship and Ocean Technology
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• 제12권1호
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• pp.35-44
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• 2008

As arctic energy resource is attracting public attention, arctic shipping market will also be growing in large as expected to increase in LNG trade from Arctic area to the western countries by shipping. During the voyages through such routes, collision with icebergs may be possible. In the present report, ice collision analyses are carried out from a practical point of view to verify the safety of hull structural strength of LNG carriers equipped with GTT $MKIII^{TM}$ membrane type cargo containment system. From the results of collision analyses and the operation-friendly design concept of no-repairing of cargo containment system, a safe operating envelope against ice collision is proposed for LNG carriers of membrane type cargo containment system. Based on the currently proposed safety criteria, it is concluded that LNG carriers with membrane tank type can operate safely with regard to the integrity of CCS in regions where collision between LNG carrier and iceberg is expected.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권9호
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• pp.603-608
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• 2009

In this paper, a 3m-class free running model ship will be introduced with its manoeuvring performance experiments. The results of turning circle test and zig-zag test will be explained. The developed system are equipped with GPS, main control computer, wireless LAN, IMU (Inertial Measurement Unit), self-propulsion propeller and driving rudder. Its motion can be controlled by RC (Radio Control) and wireless LAN from land based center. Automatic navigation is also available by pre-programmed algorithm. The trajectory of navigation can be acquired by GPS and it provides us with important data for ship's motion control experiments. The results of manoeuvring performance experiment have shown that the developed free running model ship can be used to verify the test of turning circle and zig-zag. For next step, other experimental researches such as ship collision avoidance system and automatic berthing can be considered in the future.

• 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.

• 한국해양공학회지
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• 제15권3호
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• pp.120-127
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• 2001

The potential pollution problems resulting from tanker collision necessitate the requirement for an effective structural design and the development of relevant safety regulations. During a few decades, the great effort has been made by the international Maritime Organization and the Administration, etc, to reduce oil spillage from collision accidents. However there is still a need for investigation in the light of structural evaluation method for the experiments and rational analysis, and design development for an operational purpose of ships. This study aims for investigating a complicated structural response of bow structures of simplified models and oil carriers for assessing the energy dissipation and crushing mechanics of the striking vessels through a methodology of the numerical analysis for the various models and its design changes. Through these study an optimal bow construction absorbing great portion of kinetic energy at the least penetration depth prior to reach to the cargo area and an effective location of collision bulkhead are investigated. In order to obtain a rational results in this study, three stages of collision simulation procedures have been performed step by step as follows; 1) 16 simplified ship models are used to investigate the structural response against bow collision with variation of primary and secondary members. Mass and speed are also varied in four conditions. 2) 21 models consisted of 5 sizes of the full scaled oil carriers are used to perform the collision simulation with the various sizes and deadweight delivered in a recent which are complied with SOLAS and MARPOL. 3) 36 models of 100l oil carrier are used to investigate the structural response and its influence to the collision bulkhead against bow collision in variation with location of collision bulkhead, primary members, framing system and colliding conditions, etc. By the first study using simplified models the response of the bow collision is synthetically evaluated for the parameters influencing to the absorbed energy, penetration depth and impact force, etc.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.20-23
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• 2015

우리나라 항구 주변에는 입 출항하는 선박으로 인하여 해상교통흐름이 복잡하다. 이러한 선박통항의 안전과 효율성을 증진하기 위해 우리나라에서는 해상교통관제 서비스를 시행하고 있다. 24시간 쉴 틈이 없는 해상교통 관제사들의 노력에도 불구하고 관제구역 내에서의 충돌사고는 지속적으로 발생하고 있다. 하지만 VTS관제에 관한 절차는 없어 VTS관제사의 주관에 의한 관제를 실시하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 부산항관제 VHF채널을 3일간 청취하여, 교신내용을 분석하였다. 부산항관제 교신 중 통항에 관련된 사항을 충돌위험도 모델에 적용하여 위험도로 표현하였으며, 관제사들이 선박에게 권고 지시를 하는 시점의 위험도를 조우상황별, 관제사의 경력별, 주 야간별로 도출하였다. 충돌위험도 모델의 위험도는 관제사가 관제시점의 가이드라인으로 이용될 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.633-640
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• 2014

이 논문은 우리나라의 해난 사고가 매년 600~700건씩 발생되어 많은 인명과 재산피해가 나타나고 있다. 2008년부터 2012년까지 최근 5년간 해양사고 발생현황을 분석해 보면, 해양사고에서 충돌사고가 37%로 가장 높게 나타났으며 이러한 충돌사고에서 어선이 58%로 가장 많이 발생되었는데, 그중에서도 20톤 미만의 소형선박의 충돌사고가 27%로 가장 많은 것으로 확인되었다. 그러므로 해난 재해시 선박 통신의 역할은 많은 인명과 재산피해를 가져오는 원인을 제거하는 것이라 생각하고 국가적인 차원에서 연구하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.262-265
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• 2017

선박 경계영역 이론에 의한 선박 사이의 실시간 가중치를 갖는 타원형 범퍼의 겹치는 면적을 계산하기 위한 연구이다. 실시간 타원형 범퍼의 겹치는 면적은 선박의 항해사들이 느끼는 인지 위험 평가에 중요한 도구로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 선박 사이의 충돌을 사전에 위험을 어떻게 느끼는 지를 계산을 통해서 다양한 각도에서 충돌인지 위험을 확인하기 위한 기술에 대해서 설명하였다.