항로표지 정보서비스 센터의 기능과 구성

김영진,오세웅 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

국제항로표지협회는 항로표지 정보교환과 해양자원의 디지털화를 위해 국제표준을 개발한 바 있으며, 해양정보의 공유와 서비스제공을 위해 해양서비스 표준개발에 협력하고 있다. 해양수산부는 미래 해상교통 환경변화에 선제적 대응을 위해 스마트 항로표지 고도화 및정보협력시스템 개발에 관한 연구개발 사업을 수행 중이며, 항로표지 정보협력시스템 실증에 관한 연구성과를 기반으로 항로표지 정보서비스 센터를 구축할 계획이다. 항로표지 정보서비스 센터는 항로표지 기본 정적정보 관리, 항로표지 상태와 영상, 해양기상에 동적(실시간)정보관리, 항로표지 신서비스 운영 및 제공이라는 핵심 기능을 가지며, 향후 항로표지 및 연계정보의 체계적인 관리를 통한 항로표지 관리지원, 정보공유 및 신서비스 제공이 기대되고 있다. 본 연구에서는 항로표지 정보서비스 센터의 핵심 기능과 추진 계획을 기술하였으며, 관련 연구개발 사업의 진행과 함께 항로표지 관리 운영 및 서비스 이용자 그룹과의 긴밀한 협의를 거쳐 항로표지 정보서비스 센터의 기능과 구성을 구체화해나갈 계획이다.

스마트해상물류체계 구축을 위한 항로표지의 역할 및 핵심과제 도출 연구

이태휘 ( Lee Tae-hwee ) 한국해운물류학회(구 한국해운학회) 2021 해운물류연구 Vol.37 No.2

본 연구는 스마트 해상물류체계 및 항만의 스마트화 관련 국내외 현황 및 동향 파악과, 정부의 스마트 해상물류 구축전략의 내용과 정책기조 파악과 마지막으로 스마트 해상물류체계 상에서 항로표지의 역할 제고를 위한 전략 과제 도출에 목적을 두었다. 연구 결과, 친환경 스마트항만 구축을 위한 항로표지 기반 선박연료 감지 기술개발, 항로표지 기반 실시간 해상정보 획득을 통한 스마트항로 선정 시스템 개발 및 빅데이터 플랫폼 구축, 취약어선 안전운항을 위한 스마트 항로표지 모니터링 시스템 구축 등의 과제를 도출하였다. This study aims to identify the current status and trends in smart maritime logistics systems and port smartization at home and abroad; understand the contents of the government’s strategy and policy stance for the establishment of smart maritime logistics; and finally derive strategic tasks for the enhancement of the role of aids to navigation (AtoN) in the smart maritime logistics systems. As a result of the study, I derived tasks such as developing a ship fuel detection technology based on AtoN for building an environmentally friendly smart port; developing a smart maritime shipping route selection system and building a big data platform by acquiring real-time maritime information based on AtoN; and establishing a smart AtoN monitoring system for safe operation of small and vulnerable fishing vessels.

스마트 항로표지 활용·확산을 위한 법·제도 개선 방안

이주영,권기원,오세웅 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

항로표지법은 항로표지를 설치하고 합리적이고 효율적으로 관리하여 해상교통의 안전을 도모하고, 선박 운항의 능률을 향상시키는데 이바지하는 것을 목적하며, 항로표지의 정의와 설치·관리 및 보호, 장비·용품 등의 연구·개발 및 검사 등을 법으로 규정하고 있다. 항로표지는 해상교통의 중요한 인프라로 미래 해상환경 패러다임(MASS, AI Port, Digiral twin 등)에 대응이 가능한 스마트 항로표지로 전향하는 길목에 있다. 스마트 항로표지는 자가 고장진단 및 전원유지, 다중통신 기술 인터페이스를 제공하는 등 다목적 해양플랫폼, 전원관리시스템, 해양용다중통신 플랫폼 등을 국가 R&D를 통해 개발하고 있으며, 국내 해상 실증을 통한 글로벌 표준 제정 등의 과정을 거쳐 최종적으로는 기술이전을 통한 국내 관련 업체들의 해외진출까지를 목표로 하고 있어 기존 항로표지법을 개발될 스마트 항로표지 적용 및 활용·확산을 위한 개선 방안 마련이 필요하다.

스마트 항로표지 수집정보의 연동 시험 시나리오 설계

오세웅,김윤지,강동우,박세길,장준혁 한국항해항만학회 2023 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.1

자율운항선박, 스마트 해상물류 등 미래 해상환경의 패러다임 변화에 대응하여 항로표지 현장시설을 고도화하고 신해상교통인프라 지능화 및 정보서비스 개발을 위해 스마트 항로표지 및 연계기술 개발 사업을 수행하고 있다. 본 사업의 1단계 연구 성과로 스마트 항로표지 통합플랫폼과 항로표지 서비스 성능시험환경이 구축되는데, 본 연구에서는 스마트 항로표지 통합 플랫폼에 설치된 각종 센서에서 수집된 정보를 육상의 성능시험환경으로 연동 시험에 관한 시나리오를 설계하였다. 스마트 항로표지 통합 플랫폼 및 장착되는 센서에 사전에 설계된 해양자원명을 부여하고 항로표지 정보관리시스템의 등록하는 절차를 제시하였고, 실시간으로 수집되는 항로표지 정보를 연동하여 빅데이터 분석 플랫폼으로 저장하고, 저장한 정보를 항로표지 서비스로의 적용과 활용에 관한 시나리오 설계 결과를 검토하였다.

IALA/IHO 간 항로표지 정보표준 개발 협력방안 연구

오세웅,김영진 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

국제수로기구는 전자해도 표준을 개정하기 위해 S-100 기반 범용수로데이터 모델을 개발하였고, 국제항로표지협회는 항로표지, PNT, VTS, AIS 도메인의 정보교환을 위해 S-200 시리즈 정보교환 표준개발을 결정하였다. 항로표지 정보는 전자해도, 등대표, 항행통보를구성하는 중요 정보로서, 항로표지의 현황과 상태 정보는 항해사의 해사안전정보 준비에 있어서 필수라고 할 수 있다. 국제항로표지협회와국제수로기구는 각 도메인의 해양정보 교환표준 개발 현황을 공유하고 특히 항로표지 정보교환 표준개발 협력을 위해 공동 워크숍을 개최였다. 공동 워크숍에서는 S-201, S-125, S-124 등의 표준개발 사항을 논의하고, 항로표지 정보 제작 및 서비스에 대한 공감대를 형성하였다. 본 연구에서는 항로표지 관련 정보표준 개발 현황을 기술하고, IALA/IHO 공동 워크숍 주요 결과를 정리 하였다. 또한 공동 워크숍 후속 조치의 일환으로 항로표지 정보 제작 및 서비스에 관한 실해역 데모 방안을 소개 한다.

항로표지 종합정보 서비스 및 항로표지사고 분류체계 연구

문범식(Beom-Sik Moon),송재욱(Chae-Uk Song),김태균(Tae-Goun Kim) 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

미래환경에 부합하는 스마트 항로표지는 다양한 정보를 생성하고, 다양한 방식으로 제공될 것이다. 해양 이용자에게 적절한 서비스제공을 위해 관리자는 언제든지 항로표지를 확인하고, 원하는 형식으로 자료를 확인할 수 있어야 한다. 또한 미래의 항로표지가 적절히 관리되기 위해서는 항로표지사고의 원인을 파악하고, 재발 방지를 위해 노력해야 할 것이다. 이를 본 연구에서는 항로표지사고에 대하여 원인 7종과사고종류를 11종으로 구분하여 제시하였다. Smart AtoN(Aids to Navigation) that meet the future environment will generate variety of information and be provided in variety. In order to provide a customized service to marine users, the managers of AtoN should be able to check the any time and data in the desired format. In addition, in order to properly manage the AtoN in the future, it is necessary to identify the cause of the AtoN accidents and make efforts to prevent accident. In this study, 7 types of causes and 11 types of accidents were presented for AtoN accidents.

항로표지 관리운영시스템 표준소프트웨어 문제점 분석 및 개선방안 연구

이형우(Hyeong-Woo Lee),허동연(Dong-Hyeon Heo),남아로(A-Ro Nam) 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

선박의 안천한 항해를 돕기 위하여 해상에 항로표지를 설치하여 운영하고 있다. 해상 ICT(Information and Communications Technology)의 발달로 AtoN AIS(Automatic Identification System) 및 CDMA(Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다중통신망을 이용하여 항로표지의 상태를 감시하고 제어가 가능해짐에 따라 해양수산부에서는 항로표지 관리운영시스템을 운영하고 있다. e-Navigation 및 자율운항선박 분야 등에 항로표지 스마트화를 위해 정확한 항로표지 정보가 요구된다. 본 논문에서는 정확한 항로표지 정보 제공을 위해 관리운영시스템 표준소프트웨어 문제점을 분석하고 개선방안에 대해서 소개한다.

항로표지 기반의 부착생물 정보 생성에 관한 연구

이신걸,송재욱,유윤자,정민 해양환경안전학회 2023 해양환경안전학회지 Vol.29 No.5

The Korea Maritime Environment Corporation is conducting a comprehensive survey of the national marine ecosystem under the commission of the Ministry of Oceans and Fisheries (MOF) to ensure continuous use of the ocean, preserve and manage the marine ecosystem. The survey has set major peaks to investigate changes in the marine ecosystem around the Korean Peninsula. However as the peak has been set around the coast, it is necessary to expand the scope of investigation to encompass offshore areas. Meanwhile, the Aids to Navigation Division of the MOF supports a comprehensive national marine ecosystem survey providing photographs of fouling organisms during the Aids to Navigation lifting inspection, however, the photographs are provided only in consultation with the Korea Maritime Environment Corporation. Therefore, a study was conducted to generate information on fouling organisms using deep learning-based image processing algorithms by the lifting Aids to Navigation and dorsal buoys so that Aids to Navigation could be used as the major component of a comprehensive national marine ecosystem. If the Aids to Navigation are used as the peak of the survey, they could serve as fundamental data to enhance their own value as well as analyze abnormal marine conditions and ecosystem changes in Korea. 우리나라 해양생태계의 현황을 조사 및 분석하여 해양을 지속하게 이용할 수 있도록 하며 해양생태를 보전하고 관리할 수 있도록 국가 해양생태계 종합조사를 해양수산부의 위탁을 받아 해양환경공단에서 진행하고 있다. 국가 해양생태계 종합조사는 주요 조사정점을 설정하여 한반도 주변 해역의 생태계 변화를 조사하고 있지만, 정점이 연안을 중심으로 설정되어 근해역 등 조사범위 확대가 필요한 실정이다. 한편 해양수산부 항로표지과에서는 항로표지 인양점검 시 부착생물의 사진을 촬영하여 제공함으로써 국가 해양생태계 종합조사를 지원하고 있지만, 해양환경공단과 협의하여 지정된 등부표에 한해서 부착생물 사진을 제공한다. 이에 항로표지를 국가 해양생태계 종합조사의 정점으로 활용할 수 있도록, 항로표지 및 등부표 인양점검 시 딥러닝 기반의 영상처리 알고리즘을 활용하여 부착생물의 정보를 생성하는 연구를 진행했다. 항로표지를 국가 해양생태계 종합조사의 정점으로 활용한다면 항로표지의 활용 가치를 제고하고 우리나라 근해의 이상 해황 및 생태계 변화를 분석할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있다.

실시간 해양 정보 제공을 위한 중형 항로표지 표체 형상 연구

채정근,박종현,이충진,서유리,정재훈 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

해양 4차 산업 도래에 맞춰 기존 항로표지 역할에 ICT 기술을 융합하여 표준화된 디지털 해양 정보 서비스가 요구되고 있으며, 신항행 안전과 시설 관리 효율성을 추구하는 차세대 디지털 항로표지 기술 개발이 추진되고 있다. 본 논문에서는 실시간 해양 정보 제공을위한 중형 항로표지 형상 연구를 수행하였다. 스마트항로표지 설계시 주안점을 정리하고, 설계 주안점을 바탕으로 4가지의 형상(안)을 제시하였다. 제시한 형상(안)에 대하여 평가를 수행하고 개선사항을 도출하여 형상(안)을 선정하였다. 본 논문에서 제시한 표체 형상을 바탕으로 스마트 항로표지 상세 설계와 정적동적 안정도 평가 및 수리모형을 수행하여 추후 타당성 검증을 수행할 예정이다.

스마트 항로표지를 위한 범용 센서 인터페이스

김건웅 한국항해항만학회 2023 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.1

‘스마트 항로표지 현장시설 고도화 연구’를 통해 항로표지의 상태뿐만 아니라, 다양한 센서를 통해 해상정보를 수집하고, 이를 선박과 육상 연계시스템에 전파하는 방안이 논의되고 있다. 본 논문에서는 스마트 항로표지에서 다양한 센서들의 정보를 수집하기 위한 범용인터페이스를 정의한다. 미국의 선박전자협회(NMEA)는 다양한 해양기기의 인터페이스를 표준화하기 위한 노력을 지속적으로 하고 있으며, 그중 많은 부분이 국제전기기술위원회(IEC) 표준으로 채택된 바 있다. 본 논문에서는 기존의 NMEA 또는 IEC 표준과 새로 정의되는 국내표준을 통해 센서들의 정보를 수집하고 선박에 제공하기 위한 방안과 시연 계획을 소개한다.