• 수산해양기술연구
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• 제38권3호
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• pp.249-255
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• 2002

소형 레이더 신호를 정량적으로 분석하여 해상물표의 운동정보를 실시간으로 추출 및 표시하기 위한 radar target extractor(RTX)를 개발하고, 이 장치를 소형 레이더 장치에 부착시켜 소형 연근해 어선에서도 타선의 진운동정보나 충돌회피정보와 같은 각종의 항해정보를 활용토록 하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 개발한 RTX는 IBM PC 의 ISA bus를 통해 데이터를 입출력할 수 있도록 설계된 신호처리장치로서, 일반 선박용 레이더에서 출력되는 video signal, trigger, antenna bearing pulse, antenna heading mark를 직접 입력할 수 있도록 하였다. 이 장치는 레이더 펄스신호가 해상에 존재하는 물표로부터 반사되어 수신될 때, 그 물표의 신호정보 및 위치좌표정보를 PC 의 CPU 에 의해 처리하지 않고 RTX 자체에 내장된 전용 DSP를 이용하여 실시간으로 처리하도록 하였다. 이 장치에 서 video 신호는 analog devices 사의 AD9042 (12 bit, 40 MHZ monolithic A/D converter)를 이용하여 digital 신호로 변환되고, 그 화상 신호는 CRT에 PPI 방식으로 표시되었다. 이 때 안테나가 회전하면서 탐지한 레이더 물표의 echo 신호는 echo 신호의 강도가 증가하면서 다른 물표의 위치와 구별되면 하나의 물표로서 판정한다. 이 경우, 표적식별 알고리즘은 물표가 미리 설정한 물표포착영역(target acquiring zone)내에 있고, 해당 물표의 크기와 다른 물표와의 거리등에 대한 데이터가 식별기준을 만족하는가에 대한 처리를 수행하도록 개발되었다. 본 연구는 현재 소형어선에 탑재되고 있는 소형레이더의 성능 향상에 크게 기여할 것으로 판단되고, 또한 소형어선용 저가형 ARPA 시스템의 국산화에 필요한 기반기술을 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권6호
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• pp.384-394
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• 2019

이 연구는 우리나라 외항 상선에 승무하는 외국인 선원 관리제도의 현황을 고찰하고 제도상 문제점과 개선방안을 외국인 선원을 고용하고 있는 선주회사와 선박관리회사 그리고 선원관리회사, 관련 단체 대상으로 설문조사 결과를 분석하여 제시하였다. 그 결과로는 첫째 한국 선원과 같이 적용되는 외국인 선원 관련법 및 단체협약 등을 별도로 적용함이 필요하며, 둘째는 외국인 선원 고용정원의 의사결정 주체를 기존 선박소유자와 노동자 단체에서 선박소유자로 변경하거나 혹은 기존 의사결정 주체를 유지한다면 법률을 개정하여 명확히 하여야 하며 또한 외국인 선원 고용정원을 직책별 및 선종별로 지정할 필요가 있다. 셋째는 외국인 해기사 고용 시 선택의 폭을 확대하기 위하여 동유럽, 아시아 국가로의 해기 면허 인정협정을 확대하여야 하며, 넷째는 외국인 선원 고용 및 승선까지 복잡하고 불필요한 행정절차를 간소화하여야 한다. 다섯째는 외국인 선원과 관련된 회사 및 정부 기관, 협회 등 공동으로 외국인 선원에 대한 체계적인 양성체제 구축이 필요하다는 것이다. 동 연구를 통하여 우리나라 외항 상선에 승선하는 외국인 선원에 대한 더욱 효율적이고 체계적인 관리에 이바지할 수 있을 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권5호
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• pp.325-332
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• 2007

본 연구에서는 조이스틱을 이용하여 프로펠러와 타, 선수/선미 쓰러스터를 갖는 선박의 접이안을 위한 제어 알고리즘을 개발하였다. 조이스틱으로부터 전진 방향 및 회전 방향의 속도명령을 받아 전진 방향 및 회전 방향의 속도를 제어하는 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 비선형 제어 알고리즘을 개발하기 위해 저속 조종수학모형을 사용하였다. 또한, 본 연구에서는 비선형 및 PID 제어기의 성능을 검증하기 위해 선박 접이안 가상 HILS(Hardware in the Loop Simulation) 프로그램을 구현하였다. HILS 프로그램은 LabWindow/CVI를 이용하여 개발하였으며, 사용자는 선박의 현재 위치와 원하는 궤적을 모니터를 통해 본 후 조이스틱을 이용하여 선박의 전진 방향 및 회전방향 속도를 제어함으로서 선박을 조종한다. 시뮬레이션 결과를 보면 비선형 제어기와 PID 제어기는 개루프 조이스틱 제어기보다 타와 쓰러스터의 입력 크기뿐 아니라 선박의 위치오차 면에서도 우수한 성능을 보였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제39권3호
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• pp.57-63
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• 2002

심해자원채광시스템은 모선, 양광관, 버퍼, 집광기 등으로 구성된다. 양광관의 위쪽은 모선과 연결되고 아래쪽은 버퍼에 연결된다. 버퍼와 집광기는 유연 호스로 연결된다. 채광시스템의 원활한 운영을 위해서는 전체 시스템의 안정화가 이루어져야 하는데 이를 위해서는 버퍼의 위치를 능동적으로 제어해야한다. 본 연구에서 가장 중요한 부분은 길이 5000m에 달하는 양광관의 동적 거동해석이다. 양광관을 세장구조물로 단순화시켜 모델링하고 고유함수 전개법으로 해석하였으며, 버퍼에 장착되는 추진시스템에 대한 제어에는 PID 제어기법을 적용하였다. 버퍼에 작용하는 외력은 양광관에 작용하는 항력에 의한 반력이 지배적이므로 본 논문에서는 유연호스의 영향은 무시하였다. 파랑 중에서 모선은 저주파수 운동과 동시에 고주파 운동을 하게 되는데 버퍼가 추적하고자 하는 모선의 위치는 저주파수 운동에 해당하므로 고주파수 성분을 걸러내기 위하여 반드시 필터링을 필요로 한다. FIR 필터를 사용하여 모선 위치를 필터링한 값을 제어기의 목적위치로 설정하였다. 이러한 해석을 바탕으로 수치계산 알고리즘을 구축하여 모선의 여러 운동을 상정하여 시뮬레이션을 수행하였다. 이러한 수치계산 결과 필터링을 통해 고주파수 성분이 잘 걸러짐을 확인하였다. 또한 버퍼의 위치와 속도에 대한 제어를 통해서 버퍼를 허용범위(watch circle) 안에 머무르게 하면서 전체시스템을 안정화시킨다는 것을 밝혔다.

• 한국항해항만학회지
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• 제37권6호
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• pp.617-625
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• 2013

영국 해사법상 S&P 브로커"로 널리 알려진 선박매매 브로커는 선박매매를 원하는 의뢰인인 본인을 대신하여 협상을 행사하는 독립적 계약자이다. 또한 S&P 브로커는 선박매매시 본인을 대리하는 대리인으로 그 법적지위를 갖는다. S&P 브로커들은 로이드 선급, 미국 선급 및 한국 선급 등에서 선박의 중요한 명세 자료와 정보들을 수집하여 선박매매를 원하는 매도인과 매수인에게 상호 이익이 되도록 조력한다. S&P 브로커의 책임은 선박매매계약서의 합의 내용에 반하지 않고 선량한 관리자로서 주의의무를 다하며, 의뢰인인 본인의 요청에 전문적으로 업무수행 함을 의미한다. 그러나 선박매매계약에 의하여 당사자와의 관계 범위, 주된 조건, 계약 위반 및 면책내용에 있어서 분쟁이 발생할 경우, S&P 브로커에게도 책임문제가 발생한다. 이 S&P 브로커의 책임은 직접계약당사자의 원칙에 의하거나 제3자의 권리에 관한 계약법에 근거한다. 그러므로 S&P 브로커가 의무를 불이행한 경우 또는 계약 내용에 반하거나 과실에 기인하여 불법행위가 야기된 경우, 분쟁과 소송이 발생하게 된다. 이에 이 논문에서는 S&P 브로커의 특징 중 대리인으로서의 법적 책임, 수수료 문제, 이익의 충돌과 비밀 수수료, 등에 대하여 영국 해사법과 영국 판례를 중심으로 검토하여 논함을 이 연구의 목적으로 삼고자 한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권3호
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• pp.1-9
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• 2019

최근 해양분야에서는 해양공간정보의 발전을 위한 범용수로데이터모델 표준인 S-100에 관한 개발과 표준화가 진행되었고, S-100에서는 해도 제작 업무의 효율성과 수심자료의 다목적 활용을 위해 수심과 불확실도, 속성정보가 결합된 BAG 포맷의 S-102(Bathymetric Surface grid) 표준 개발 및 다양한 연구가 진행되고 있다. 선박의 운항에 중요한 수심 정보는 S-102 기반에서 제공됨으로 S-102 제작시 위치정보 보정방법은 수심결정에 중요한 요소이다. 본 연구에서는 국내에서 S-102 제작을 위한 표준화된 방법을 시범 적용하여 수로측량을 실시하였으며, 위치정보의 정확도 비교를 위해 GNSS 후처리 보정방법에 따른 수심 정보의 정확도를 비교하였다. 연구지역의 암반지형 2개소에서 수심을 비교한 결과 남무도 북측 수심은 DL 0.79~0.83m이며, 대호도 동측 수심은 DL 12.63~12.91m로 나타났고, 천소수심의 수평위치 오차는 1m 이내로 확인되었다. 결과적으로 BAG 제작시 위치보정방법에 따른 천소 수심의 오차는 선박의 안전항행에 사용가능한 범위에 있음을 확인하였다. 하지만 수로측량시 선박의 위치에 대한 정확도 검증은 지역특성 및 환경요소에 대한 다양한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권1호
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• pp.9-15
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• 2019

계선주는 선박이 계류삭을 고박함으로써 항만의 부두에 계류를 시행할 수 있도록 하는 필수적인 항만의 시설물로서, 부두에 설치되는 계선주는 국내의 항만 및 어항설계기준에서 제시하는 설치 규모와 개수, 재질 및 배치 형상에 따라 설치되고 있다. 그러나 우리나라에서는 선박의 접안 안전성 확보를 위한 계선주의 사용을 위한 관리 기준이 마련되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 선박이 부두에 접안 중 계선주에 작용하는 견인력을 포함한 계선주 관련 설계기준을 조사하고, 국내에 현재 설치되는 계선주의 규격별 상세 제원 조사를 토대로 견인력에 따른 선박의 접안 안전성 확보를 위한 계선주의 성능을 분석하였다. 계선주 성능 분석은 견인력에 따른 작용력을 수평방향과 수직방향으로 나누어 각각의 작용력에 의해 계선주에 작용하는 각각의 응력으로 구분하여 평가하였다. 국내 계선주에 대한 성능 평가를 위해 상세 제원조사 결과를 바탕으로 한계 강도 245Mpa을 산출하고 각각의 응력과 비교하여 적정성 평가를 시행하고 한계 성능에 도달하는 제원을 산출하였으며 산출 결과 현재 국내에 설치되는 계선주에 규격별 견인력에 따른 작용 응력은 최소 150Mpa 이하로 산출되어 한계 강도의 60% 수준으로 성능을 만족한 것으로 평가되었다. 향후 이러한 계선주 상세 제원에 따른 성능 평가 방법은 계선주 제원에 따른 부두에 접안하는 선박에 대한 계선주의 적정성 및 사용에 따른 계선주 상세 제원 변화에 대한 관리 기준 개발에도 활용될 것으로 기대된다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제13권1호
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• pp.889-901
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• 2021

The tension of cables and motion response significantly affect safety of an immersed tunnel element in the immersion process. To investigate those, a hydrodynamic scale-model test was carried out and the model experiments was conducted under wind, current and wave loads simultaneously. The immersion standby (the process that the position of the immersed tunnel element should be located before the immersion process) and immersion process conditions have been conducted and illustrated. At the immersion standby conditions, the maximum force of the cables and motion is much larger at the side of incoming wind, wave and current, the maximum force of Element-6 (6 cables directly tie on the element) is larger than for Pontoon-8 (8 cables tie on pontoon of the element), and the flexible connection can reduce the maximum force of the mooring cables and motion of element (i.e. sway is expecting to decrease approximate 40%). The maximum force of the mooring cables increases with the increase of current speed, wave height, and water depth. The motion of immersed tunnel element increases with increase of wave height and water depth, and the current speed had little effect on it. At the immersion process condition, the maximum force of the cables decrease with the increase of immersion depth, and dramatically increase with the increase of wave height (i.e. the tension of cable F4 of pontoons at wave height of 1.5 m (83.3t) is approximately four times that at wave height of 0.8 m). The current speed has no much effect on the maximum force of the cables. The weight has little effect on the maximum force of the mooring cables, and the maximum force of hoisting cables increase with the increase of weight. The maximum value of six-freedom motion amplitude of the immersed tunnel element decreases with the increase of immersion depth, increase with the increase of current speed and wave height (i.e. the roll motion at wave height of 1.5 m is two times that at wave height of 0.8 m). The weight has little effect on the maximum motion amplitude of the immersed tunnel element. The results are significant for the immersion safety of element in engineering practical construction process.

• 대한공간정보학회지
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• 제21권4호
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• pp.3-12
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• 2013

준설성과의 과학적 평가를 위해서는 준설공정을 실시간으로 모니터링하면서 작업을 관리하고 평가할 수 있는 시스템의 구축이 필요하다. 비콘DGPS를 이용하여 그래브 해상준설선의 유도와 준설측량 및 시공을 위한 실시간 준설시공관리시스템을 구축하였다. GPS에 의한 선박위치 측정, GPS/자이로스코프 통합장비에 의한 선박방향 측정, 그래브 위치측정, 준설심도측정 및 보정 등의 기능을 구현하였으며, 또한 구축된 준설공정관리시스템을 제어 운용하기 위한 프로그램을 개발하였다. 본 연구에서 구축된 시스템은 준설선을 정확한 위치로 유도하여 계획대로 준설을 수행할 수 있었으며 항만준설공사에의 적용성과를 통하여 그 효용성을 평가할 수 있었다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제39권3호
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• pp.1-9
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• 2016

NSS (Navigation satellite system) provides the information for determining the position, velocity and time of users in real time using satellite-networking, and is classified into GNSS (Global NSS) and RNSS (Regional NSS). Although GNSS services for global users, the exactitude of provided information is dissatisfied with the degree required in modern systems such as unmanned system, autonomous navigation system for aircraft, ship and others, air-traffic control system. Especially, due to concern about the monopoly status of the countries operating it, some other countries have already considered establishing RNSS. The RNSS services for users within a specific area, however, it not only gives more precise information than those from GNSS, but also can be operated independently from the NSS of other countries. Thus, for Korean RNSS, this paper suggests the methodology to design the satellite constellation considering the regional features of Korean Peninsula. It intends to determine the orbits and the arrangement of navigation satellites for minimizing PDOP (Position dilution of precision). PGA (Parallel Genetic Algorithm) geared to solve this nonlinear optimization problem is proposed and STK (System tool kit) software is used for simulating their space flight. The PGA is composed of several GAs and iterates the process that they search the solution for a problem during the pre-specified generations, and then mutually exchange the superior solutions investigated by each GA. Numerical experiments were performed with increasing from four to seven satellites for Korean RNSS. When the RNSS was established by seven satellites, the time ratio that PDOP was measured to less than 5 (i.e. better than 'Good' level on the meaning of the PDOP value) was found to 94.3% and PDOP was always kept at 10 or less (i.e. better than 'Moderate' level).