• 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.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.51-57
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• 2010

본 논문은 일반적인 기상관측 부이시스템에서의 전자시스템설계에 관한 것이다. 주로 기지국, 데이터처리, 파워시스템설계 등의 기상관축 부이용 전자통신시스템 설계에 관한 것이다. 연구결과 시스템 설계가 기지국에서 부이를 통하여 배터리 사용시간을 확인하였고, 추가적인 파워의 소비 없이 자체적으로 부이에서의 작용함을 알 수 있다.

• Ocean Science Journal
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• 제40권4호
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• pp.213-220
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• 2005

In this paper, image processing technique that reduces video images of buoy motion to yield time series of image coordinates of buoy objects will be investigated. The buoy motion images are noisy due to time-varying brightness as well as non-uniform background illumination. The occurrence of boats, wakes, and wind-induced white caps interferes significantly in recognition of buoy objects. Thus, semi-automated procedures consisting of object recognition and image measurement aspects will be conducted. These offer more satisfactory results than a manual process. Spectral analysis shows that the image coordinates of buoy objects represent wave motion well, indicating its usefulness in the analysis of wave characteristics.

• 한국해양공학회지
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• 제35권4호
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• pp.305-312
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• 2021

There is a gradual increase in the need for energy charging in marine environments because of energy limitations experienced by electric ships and marine robots. Buoys are considered potential energy charging systems, but there are several challenges, which include the need to maintain a fixed position and avoid hazards, dock with ships and robots in order to charge them, be robust to actions by birds, ships, and robots. To solve these problems, this study proposes a smart buoy robot that has multiple thrusters, multiple docking and charging parts, a bird spike, a radar reflector, a light, a camera, and an anchor, and its mechanism is developed. To verify the performance of the smart buoy robot, the position control under disturbance due to wave currents and functional tests such as docking, charging, lighting, and anchoring are performed. Experimental results show that the smart buoy robot can operate under disturbances and is functionally effective. Therefore, the smart buoy robot is suitable as an energy charging system and has potential in realistic applications.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.532-534
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• 2021

해상 부이에 내장되는 920 MHz 대역의 PCB 패턴 안테나와 반사기 설계와 시뮬레이션 결과를 보였다. 시뮬레이션 결과 부이가 해상에 부유하는 경우 방사 각도가 부이의 아래쪽에서 위쪽으로 변화되는 것을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.21-32
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• 2002

In accordance with the development plans of Ulsan harbor, Ulsan new harbor will be contructed considering supporting Ulsan harbor as a safe berthing and departure at single buoy mooring(SBM). In this study, we used a full-mission ship handling simulator adopting 300,000 DWT VLCC manoeuvered at the planned Ulsan SBM. Five masters who have had a long experience of ship maneuvering were called to carry out the simulations, of which each scenario were tried one, completed total of 68 times. The marine traffic safety was assessed in terms of 1) the closest point of approach(CPA) to other SBM and breakwater in the vicinity and the probability of crossing the restricted area of the closest SBM and fairway limit, 2) subjective evaluation such as the mental burden and the maneuvering difficulty of shiphanders, and 3) the opinions of shiphandlers. From the result of this simulation, we have a conclusion as follows; First, because crude oil berthing angle is so small by current S-OiL Co. crude oil buoy by SK Co. No 3 crude oil buoy different view SK Co. No 3 crude oil buoy and interference of current KNOC crude oil buoy, Berthing is impossible, and Emergency departing is very dangerous too operation impossible. Second it is desirable that SK Co. No 2 and No 3 Single buoy Mooring that do different view controls position so that to be not put in straight line each other. Third, SK Co. No 1 and 2 single buoy mooring that do different view to Onsanhang berthing and departing is seized by single buoy mooring by external force ship that set sail does faith control need.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권6호
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• pp.780-787
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• 2012

일반적으로 파력진동발전기는 부양 체, 진동시스템, 선형발전시스템으로 구성된다. 기존의 파력 진동발전기는 진동시스템과 파도에너지가 갖는 주파수를 일치시켜 공진현상을 이용하여 에너지효율을 극대화하였다. 그러나 파도에너지가 갖는 주파수는 시시각각 변하기 때문에 공진을 이용하여 파도에너지를 효율적으로 얻는 것은 어렵다. 본 논문에서는 이러한 단점을 해결하기위해 파력 발전기를 구성하는 부양 체와 진동시스템에 대하여 연구하였다. 먼저 파도에너지가 갖는 중심주파수에서 공진이 발생되도록 바다에 떠있는 부양 체를 설계하였고, 진동시스템과도 공진이 발생되도록 진동시스템을 설계하였다. 그 결과 일정 주파수대역에서 파력진동발전기를 구성하는 부양 체와 영구자석사이의 상대속도는 증가한 반면 부양 체와 바닷물사이의 상대변위는 작아짐을 알 수 있다. 따라서 본 논문에서 제안한 방법은 기존 방법에 비해 부양 체와 바닷물사이의 상대변위가 작기 때문에 극한 바다 주변 환경으로부터 부양 체의 안정성을 확보할 수 있고, 시시각각 변하는 주파수를 갖는 파도에너지로부터도 더 많은 운동에너지를 얻을 수 있는 장점을 가진다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.8-13
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• 2016

부표는 항구나 해양의 위험물을 표시하기 위하여 체인에 의해 묶여진 부양물체이며, 크게 이동형과 고정형 부표로 나눌 수 있다. 해양 생태환경의 관찰과 연안지역 주변을 관찰 요구를 충족하기 위하여 스마트 부표들이 개발되었다. 스마트 부표들은 GPS, CDMA, ZigBee과 같은 무선 네트워크 시스템을 가진다. GPS 기술을 사용하면 부표의 위치나 주변 환경에 대한 추적이나 관찰을 할 수 있다. 그러나 고정 부표에 사용되는 GPS 시스템은 비싼 비용과 많은 양의 전력을 소모한다. 많은 부표들은 ZigBee를 사용하여 전력소비를 급격하게 줄인다. 본 논문에서는 적은 데이터 전송과 적은 전력소모를 가진 추적가능 부표 시스템을 소개한다. 제안하는 프로토콜은 시스템의 변경없이 비정상적인 움직임을 찾고 추적 가능한 정보 모을 수 있는 장점을 가진다. 2개의 추가적인 비트와 가입요청 메시지들이 추적 가능한 부표시스템에 사용된다. 제안하는 프로토콜은 페트리넷으로 모델링하였고 도달 가능성을 증명한다.

• 수산해양기술연구
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• 제53권4호
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• pp.309-316
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• 2017

In this paper, numerical modeling is conducted to analyze the tension of an anchor line by varying the size and drag coefficient of a buoy when the trapnet is influenced by the wave and the current simultaneously. A mass-spring model was used to analyze the behavior of trapnet underwater under the influence of waves and current. In the simulation of numerical model, wave height of 3, 4, 5 and 6 m, a period of 4.4 s, and the flow speed of 0.7 m/s were used for the wave and current condition. The drag coefficients of buoy were 0.8, 0.4 and 0.2, respectively. The size of buoy was 100, 50 and 25% based on the cylindrical buoy ($0.0311m^3$) used for swimming crab trap. The drag coefficient of the trapnet, the main model for numerical analysis, was obtained by a circular water channel experiment using a 6-component load cell. As a result of the simulation, the tension of the anchor line decreased proportional to buoy's drag coefficient and size; the higher the wave height, the greater the decrease rate of the tension. When the buoy drag coefficient and size decreased to one fourth, the tension of the anchor line decreased to a half and the tension of the anchor line was lower than the holding power of the anchor even at 6 m of wave height. Therefore, reducing the buoy drag coefficient and size appropriately reduces the trapnet load from the wave, which also reduces the possibility of trapnet loss.

• 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.