• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.138-151
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• 2023

우리나라 항만 인프라는 공용연수가 30년이 넘은 노후 항만시설물은 2019년 약 23%에서 2029년에는 47%로 증가하여 노후화가 빠르게 진행되고 있다. 오래된 기존의 항만은 경쟁력을 상실하고 항만 인프라의 발전을 저하하며 시설물에 대한 인적자원 기반 유지보수에 따른 인명사고가 증가한다. 이러한 문제를 디지털 트윈 기반의 체계적인 관리 기술 구축으로 해결하고자 한다. 본 연구는 항만 인프라의 재해와 노후화 현황과 스마트 항만의 사례를 살펴본 뒤 스마트 항만 기술이 반영된 디지털 트윈 구현 단계를 구체적으로 제시하고자 한다. 항만 인프라 연계 시스템을 분석하고 디지털 트윈 구현에 필수적인 시나리오를 작성하여 맵핑을 한다. 재해와 노후화 관리를 위한 3D 모델링과 시뮬레이션 데이터를 수집하여 디지털 트윈을 구현하며 항만 인프라에서 획득한 센싱 데이터, 영상 데이터 등의 데이터를 실시간으로 연동하여 상황별 항만 디지털 트윈 시뮬레이션 구현한다. 항만 인프라 재해와 노후화 관리를 위한 디지털 트윈 항만을 구현하는 경우 실시간 통합관제로 예지적인 항만 인프라 관리로 할 수 있을 뿐 아니라 재해에 관한 안전을 확보할 수 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.368-369
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• 2018

본 논문은 IMO 차세대 해양안전종합관리체계 운영시스템 구축 사업과 주요 통신 인프라인 초고속 해상무선통신망(LTE-Maritime) 구축 사업의 현황과 향후 계획에 대해서 설명하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.134-137
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• 2021

본 연구는 스마트 유지보수 기술이 반영된 디지털 트윈 및 빅데이터 기반 항만 인프라 관제시스템을 개발하는 것을 목표로 한다. 항만 인프라에서 취득되는 센싱 데이터, 영상 데이터 등 이기종 데이터들을 빅데이터화하고, 디지털 트윈 기반의 관제시스템에 가시화한다. 가상 세계의 핵심 요소인 데이터들을 결합해 물리적 세계 및 프로세스로 표현하고, 이를 바탕으로 노후도 및 재해위험도를 평가할 수 있도록 지원한다. 이를 위해 빅데이터의 의미와 필요한 데이터 확보, 가공, 저장, 분석 및 활용의 단계별로 반영하여야 할 사항들을 도출하고, 이를 현재의 IT자원과 연계하기 위한 방법들을 정의하고자 한다.

• International Journal of Contents
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• 제14권4호
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• pp.39-50
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• 2018

This paper analyzes the existing transportation systems of Nigeria and Korea and proposes a new railway and roadway design for Nigerian cities. The research findings and feasibility study revealed that the state of Nigeria's transportation system was critical as was its market segment, infrastructural deficit and financial requirement needed to implement a smart transportation system. The dilapidation of the existing infrastructure coupled with poor maintenance culture and limited public transport services has hindered the economic growth of Nigeria and its cities. A case study of Korea and Japan shows some possible solutions to Nigeria transportation challenges. Analytical and descriptive methods were used to critically assess the infrastructural challenges, movement, and convenience. The study proposed the design of a new intercity railroad and roadway across Abuja, Enugu, Lagos and Port Harcourt cities. The proposed designs have been established to be an innovative solution with advanced benefits over the current system. The implementation of the proposed designs is estimated to cost about US$(77,832,027,719) across the study areas. Thus, the discussion, conclusion, and recommendations given present a proposal to the Nigerian government on the possibility of solving the Nigerian intercity railroad and roadway transportation challenges across Abuja, Enugu, Lagos and Port Harcourt cities through smart designs.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.159-160
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• 2019

선박에서 신변이상자를 신속히 발견하는 것은 안전사고로 인한 피해를 최소화하는 데 매우 중요하다. 일반적으로 실내 위치 추적 시스템을 도입하려면 선박에 새로운 인프라를 구축해야 한다. 본 논문에서는 기존의 화재경보망을 활용하여 일반적으로 스마트 기기를 지니고 있는 사람이 위험상황에 처했을 때 즉각 스마트 기기를 인식하고 위치를 파악할 수 있는 실내 위치 파악 시스템을 제안한다. 기존의 화재 감지기 및 화재 경보 시스템 제어기 등의 네트워크를 활용하기 때문에 새로운 네트워크 인프라를 구축하는 부담을 줄였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제20권2호
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• pp.163-173
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• 2017

Structural health monitoring (SHM) of civil infrastructure using fiber Bragg grating sensor networks (FBGSNs) has received significant public attention in recent years. However, there is currently little research on the health-monitoring technology of high-piled wharfs in coastal ports using the fiber Bragg grating (FBG) sensor technique. The benefits of FBG sensors are their small size, light weight, lack of conductivity, resistance corrosion, multiplexing ability and immunity to electromagnetic interference. Based on the properties of high-piled wharfs in coastal ports and servicing seawater environment and the benefits of FBG sensors, the SHM system for a high-piled wharf in the Tianjin Port of China is devised and deployed partly using the FBG sensor technique. In addition, the health-monitoring parameters are proposed. The system can monitor the structural mechanical properties and durability, which provides a state-of-the-art mean to monitor the health conditions of the wharf and display the monitored data with the BIM technique. In total, 289 FBG stain sensors, 87 FBG temperature sensors, 20 FBG obliquity sensors, 16 FBG pressure sensors, 8 FBG acceleration sensors and 4 anode ladders are installed in the components of the back platform and front platform. After the installation of some components in the wharf construction site, the good signal that each sensor measures demonstrates the suitability of the sensor setup methods, and it is proper for the full-scale, continuous, autonomous SHM deployment for the high-piled wharf in the costal port. The South 27# Wharf SHM system constitutes the largest deployment of FBG sensors for wharf structures in costal ports to date. This deployment demonstrates the strong potential of FBGSNs to monitor the health of large-scale coastal wharf structures. This study can provide a reference to the long-term health-monitoring system deployment for high-piled wharf structures in coastal ports.

• 디지털융복합연구
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• 제16권11호
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• pp.1-15
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• 2018

본 연구의 목적은 텍스트 마이닝 기법을 활용하여 부산 및 기타 지자체의 도시계획 보고서에 포함되어 있는 서지정보를 분석하고 새로운 스마트도시계획의 수립을 위한 전략 분야를 도출하는 것이다. 텍스트 마이닝 분석은 구조화되어 있지 않은 문서로부터 키워드를 추출하고 획득한 정보의 특성과 패턴을 발견하는 기법으로 최근 지식관리 측면에서 많이 사용되고 있다. 본 분석을 통해 초기의 부산 도시계획은 개별 산업분야 고도화에 초점이 맞춰져 있을 뿐 각 분야별 정보시스템의 연계에 대한 논의가 적은 것으로 나타났지만 최근 계획에서는 도시통합운영관리와 관련한 물리적 인프라와 ICT시스템과 관련한 내용이 다수 포함되어있는 것으로 나타났다. 특히, 타 지자체에 비해 항만/물류, 문화, 전시 분야가 특유의 서비스영역으로 도출되었지만 도시안전, 데이터공유, 신재생에너지 분야에 대한 계획은 부족한 것으로 나타났다. 본 연구는 향후 새로운 스마트 도시계획 수립을 위한 정책적 시사점을 제공할 것으로 기대한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권1호
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• pp.42-48
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• 2019

4차 산업혁명 사회에서의 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보의 중요성은 과거와는 또 다른 의미를 가진다. 자율 주행차, 자율 운항선박, 스마트그리드 그리고 국가 주요 기간시설에서는 PNT 정보의 고정확성 이외에도 지속가능하고, 신뢰할만한 서비스를 요구하고 있다. PNT 정보를 제공하는 가장 대표적인 시스템인 위성항법시스템은 지구 대기 밖 위성으로부터 신호를 수신하므로 수신 신호전력이 낮고, 민간신호의 경우 신호구조가 공개되어 있다. 따라서 비의도적 또는 의도적인 간섭이나 해킹에 취약하다. 사용자 관점에서 적은 비용으로 높은 성능의 PNT 정보를 쉽게 획득할 수 있는 위성항법시스템은 해킹의 취약성 때문에 이에 대한 보완이 요구된다. 이에 따라 응용분야 별로 다양한 연구가 진행되고 있으며, 본 논문에서는 기회신호 측면에서 현재 구축, 운영 중인 해상항법 및 통신 인프라를 활용한 R-Mode(Ranging Mode) 기술에 대해 다룬다. 이를 위하여 현재 전국망의 중파 비컨 기반 보강정보를서비스하고 있는 NDGNSS(Nationwide Differential Global Navigation Satellite System) 인프라에 대해 알아보고, 시뮬레이션을 통하여 국내 해상분야에서의 백업 PNT 기술로서의 가능성을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.89-91
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• 2004

In SCADA systems, an RTU is a device installed at a remote location that collects data, codes the data into a format that is transmittable and transmits the data back to a central station, or MTU. An RTU also collects information from the master device and implements processes that are directed by master device. RTUs are equipped with input channels for sensing or metering, output channels for control, indication or alarms and a communications port. In general, the data are transmitted via a wired communication infrastructure such as RS422 or RS485 between RTU and MTU. But, limited range of wired communication doesn't allow the system to cover remote areas over the limitation, and building a wired communication network is not easy in the circumstances. In this Paper, we design and implement a smart cost-effective Web-RTU that can communicate with MTU via Web. Web is of benefit to the Web-RTU, because it is not only free from the distance limitations, but also is built easily and cost-effectively wherever Internet resources are available. Additionally, Web can be easily applied to the SCADA system with the development of hardware and software for communications. The Web-RTU has a program memory, a data memory and a RAM inside, and uses Atmega128, low-cost 8 bit micro-processor with eight AI(Analog Input). It performs well enough to implement all existing roles of RTU.