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Abstract 대부분의 해양 사고는 항해사의 미숙이나 부주의 등 인적 원인이 주요 원인으로 지적된다. 이를 해결하기 위해, 다수의 선박이 운항하는 복잡한 해상 환경에서 항해사에게 적절한 충돌 회피 정보를 제시하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 선박들이 실시간으로 주고 받는 AIS (Auto Identification System) 데이터를 이용해 해상 충돌 위험도를 계산하고 실시간으로 충돌 회피 경로를 제시하는 알고리즘을 제안하고, 이를 활용해 항해사에게 가이드 역할을 할 수 있는 해상 충돌 회피 정보 가시화 프로그램을 개발했다. 제안된 방법의 입력 데이터인 AIS 데이터는 항통 장비 데이터 통신 (NMEA protocol) 인터페이스를 통해 실시간으로 전달받고, 전달받은 데이터는 타선 및 장애물의 위치, 속도, 선수각 등의 정보를 포함한다. 이 데이터를 활용하여 최근접점 (CPA, Closest Point of Approach)에 기반한 방법으로 해상 충돌 위험도를 평가한다. 얻어진 해상 충돌 위험도를 바탕으로 Dijkstra 알고리즘, A* 알고리즘, 등시선 (isochrones) 알고리즘 등 다양한 경로 생성 알고리즘을 활용해 선박의 충돌 회피 경로를 생성한다. 특히, 충돌 회피 경로를 생성할 때 COLREGs (The International Regulations for Preventing Collisions at Sea) 등의 국제 규약과 실제 항해 기술이 고려되었다. 제안된 방법의 효용성을 확인하기 위해, 이를 다양한 시험 운항 시나리오에 적용하고 실 항해 데이터와도 비교해 보았다. 그 결과, 제안된 방법이 충돌 위험도가 높은 복잡한 운항 해역에서 효과적으로 충돌 회피를 할 수 있음을 확인하였다.

Keywords: 충돌 회피 (Collision avoidance), 충돌 위험도 (Collision risk), AIS (Auto Identification System, 선박 자동 식별 장치), COLREGs (해상에서의 선박 충돌 방지 협약)
Publication Date 2019-10-25

하지상, 노명일, 이혜원, 은종호, 박종진, "실시간 AIS 데이터를 이용한 해상 충돌 회피 알고리즘 연구", 2019년도 대한조선학회 추계학술발표회, 경주, pp. 430, 2019.10.24-26


List of Articles
번호 분류 제목 Publication Date
313 Domestic Conference 노명일, 유성진, 이규열, 방경운, 서정우, "선체 구조 모델의 위상 정보 재구성을 통한 구조 해석 모델 생성", 2005년도 대한조선학회 추계학술발표회, 용인, pp. 275-287, 2005.11.03-04 file 2005-11-03
312 Domestic Conference 최우영, 이규열, 노명일, "선체 구조와의 연관성을 고려한 쾌속 배관 모델링 방법", 2005년도 대한조선학회 추계학술발표회, 용인, pp. 553-560, 2005.11.03-04 file 2005-11-03
311 Domestic Conference 강용우, 김훈주, 이호윤, 노명일, "골리앗 크레인 공주(空走) 최소화를 통한 리프팅 순서 계획 최적화", 2005년도 대한조선학회 추계학술발표회, 용인, pp. 513-517, 2005.11.03-04 file 2005-11-03
310 Domestic Conference 노명일, 유성진, 이규열, "선체 구조 모델 기반의 구조 해석 모델 생성 시스템 개발", 2006년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 262-271, 2006.02.09-11 file 2006-02-09
309 Domestic Conference 노명일, 최우영, 이규열, "쾌속 배관 라우팅 방법을 적용한 선체 구조 모델 기반의 배관 모델링 시스템 개발", 2006년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 272-279, 2006.02.09-11 file 2006-02-09
308 Domestic Conference 노명일, 유성진, 이규열, "선체 구조 모델 기반의 구조 해석 모델 생성 시스템 개발", 2006년도 동계 선박설계연구발표회, 목포, pp. 1-12, 2006.02.16-17 file 2006-02-16
307 Domestic Conference 노명일, 최우영, 이규열, "선체 구조 모델 기반의 쾌속 배관 모델링 시스템 개발", 2006년도 동계 선박설계연구발표회, 목포, pp. 1-14, 2006.02.16-17 file 2006-02-16
306 Domestic Conference 방경운, 이규열, 차주환, 노명일, 김훈주, "이산 사건과 이산 시간 혼합형 시뮬레이션 프레임워크의 제안과 조선 블록 탑재 공정에의 적용", 2007년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 297-305, 2007.01.31-02.02 file 2007-01-31
305 Domestic Conference 차주환, 이규열, 노명일, 함승호, 서흥원, 박광필, "조선 공정 시뮬레이션을 위한 동역학 모듈과 가시화 모듈의 통합 방안 연구", 2007년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 385-391, 2007.01.31-02.02 file 2007-01-31
304 Domestic Conference 노명일, 이규열, 이정우, 이재승, "근골격계 질환 예방을 위한 조선용 작업 지원 로봇의 개념 설계", 2007년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 726-734, 2007.01.31-02.02 file 2007-01-31
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