선박은 충돌방지를 위해 해상충돌예방규칙에 의해 운항한다. 하지만 다수의 선박이 동시에 운항하는 특수상황 시에는 해상충 돌예방규칙을 적용하기 곤란하며 이때는 운항자의 개인능력에 의한다. 이러한 경우 해상교통관제를 통한 교통상황 관리가 필요하다. 이에 전 세계적으로 VTS(Vessel Traffic Services)를 통해 해상교통이 관리되고 있으며 운용 방법은 관제요원이 VTS 시스템을 이용하여 위험상황을 판단하고 통신시설을 이용하여 선박들에게 안전운항을 권고한다. 이 연구에서는 기존 방법에 AI(Artificial Intelligence) 기법을 추가하여 운항자의 관점에서 위험상황을 판단하는 방법에 대해 고찰한다. 또한, 관제 효율성 증대를 위해 AR(Augmented Reality)기법을 추가한 해상교통안전모니터링 시스템에 대해 설명한다. 이 시스템은 위험상황 및 위험 우선순위 예측이 정량적으로 가능하여 복잡한 교통상황시 실제 운항자가 충돌회피하는 방법과 동일한 순차적 위험상황 해소가 가능하다. 특히, 위험상황을 관제요원의 관점뿐만 아니라 각 선박의 운항자의 관점에서 분석할 수 있어 기존의 방법보다 실제적이다. 또한, 분석결과를 통해 정량적인 위험수역 파악이 가능하여 충돌회피를 위한 권고항로 지원이 가능하다. 결과적으로 이 시스템은 해상교통상황이 복잡한 해역에서의 선박간 충돌방지에 도움이 될 것이다. 특히, 해양분야 제4차 산업혁명에 주요한 분야를 차지하는 자율운항선박에 충돌방지 기능으로 사용될 수 있을 것이다.

본 연구는 평택항 도선구 주변해역의 해상교통 시스템 개선방안을 찾고자 하는 연구로서, 평택항의 도선사와 기항 선박 선장들의 전문가적 시각에서 평택항 도선구 주변의 교통환경을 분석하였다. 또한 장안서 도선사 승하선 구간과 입파 도선사 승하선 구간의 위해요소를 실증적인 관점에서 분석하여 다음과 같은 해상교통시스템 개선 방안을 제안하였다. 먼저 목덕도 분리수도와 안도수역에 분리수도 설정을 제안하였고, 장안서 분리수도의 폭을 조정하여 혼잡도를 개선함은 물론 분리수도 외측경계선에 등부표를 설치하여 어구가 침범하지 못하도록 제안하였다. 또한 장안서·입파도 구간 해역에 교통안전 특정해역을 설정하도록 제안하고, 입파도 정박지 및 장안서 정박지 확충을 제시함으로서, 이러한 교통시스템 개선을 통하여 평택항 도선구 주변 통항선박의 안전운항 증진방안을 기대할 수 있을 것으로 기대된다.

대산항은 석유제품운반선, 케미칼운반선, LPG LNG 운반선과 같은 위험화물운반선의 비중이 매우 높으며 석유화학 및 지방산업단지개발계획과 연계 서해안 중부권의 거점 항만으로 개발 추진 중에 있어 향후 2020년에는 9,195척으로 2008년보다 입항 척수가 167% 정도 해상교통량이 증가 할 것으로 보인다. 본 연구에서는 대산항을 이용하는 선박의 입출항 항로 등에 대한 해상교통환경을 면밀히 분석 평가하고, 통항로 및 항행보조시설 등의 적정성 검토를 통하여 미래 지향적이고 안전한 해상교통환경을 조성하기 위한 체계적이고 종합적인 항로에 대한 개선안을 제시한다.

현행 목포항의 항로는 달리도 등대 수역과 고하도 만곡부 지점을 대각도로 변침해야 함으로 국·내외의 항로선계지침을 충족하지 못하고 있다. 또한 항로 주변에 천소가 존재하고 제2항로의 신설로 인한 통항선박의 항법문제, 항로표지의 재배치 및 신실 등이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 목포항 접근수역에 대한 자연환경, 해양사고, 해상교통량 및 해상교통흐름실태조사, 어업현황 등을 조사·분석하고, 전문가 및 이용자에 대한 설문조사 및 국내외 항로설계지침과의 적절성 등을 검토하여 개선안을 도출하고자 한다. 또한 개선안에 대한 해상교통류시뮬레이션 및 선박조종시뮬레이션을 실시하여 타당성을 검증한다.

해상교통시스템은 선박, 조선자, 선박과 조선자를 둘러싼 환경으로 구성되어 있다. 항행환경은 조선환경, 교통환경, 정보사회환경으로 분류하며, 항로설계는 조선환경의 일부를 설정하는 것이다. 본 연구는 항만설비 중 항로설계기준의 적정성을 확인하기 위하여 조선자의 입장에서 직선항로와 항로만곡부에서의 조선부담감을 정량적으로 평가한 것이다. 환경스트레스모델을 이용하여 대상항로에서 항로폭, 선박전장, 선속 등의 요소를 고려하여 선박조종 난이도를 평가하고, 그 상관관계를 구하였으며 조선부담의 경감방안을 제시하였다.

해양 분야에서 "e-Navigation"의 개념이 2005년 처음 소개된 이후, 최근 2~3년 전부터 국제해사기구(IMO)와 항로표지협회(IALA)에서 이행전략과 기술 표준화가 급속히 추진되고 있다. 특히 해상교통관제시스템(VTS : Vessel Traffic Service)은 항행지원정보교류가 가능한 육상국으로서 선박 통항의 안전과 효율성을 증진시키고 환경을 보호하는 e-Navigation의 핵심적 시스템으로 인식되고 있다. 최근 IALA VTS Committee에서는 출항에서 도착항까지 항행지원을 위하여 VTS 시스템간 정보 교류(IVEF:Inter-VTS Data Exchange Format)에 대한 요청으로 표준화가 진행되고 있다. 그러나 이러한 해상의 실시간 선박 교통흐름 정보는 국가적으로도 보안에 민감한 정보로서, 테러 등 역기능에 대한 우려가 있어, 안전한 정보교환은 필수적인 요소이다. 따라서 본 논문에서는 상호연동을 위한 보안 프로토콜을 설계하고 안전한 데이터 전송을 위한 보안 구조를 제시하고자 한다.

항만 및 연안 해역에서의 사고를 미연에 방지하고, 사고 발생 시에 해양환경피해를 최소화하기 위한 목적으로 다양한 해상 교통관련 정보시스템들이 운영 중에 있다. 그러나 이러한 시스템들은 설치 목적별로 또는 제작사별로 독립적으로 관리 운영되고 있어서 각 시스템별 생성 정보가 다양한 형태로 존재하는 등 상호 정보 교환이 힘든 폐쇄적인 구조로 되어 있다. 해상에서의 안전 증진을 위해서는 이러한 시스템들간의 상호 효율적 정보 교환이 필요하며 이를 통하여 해양사고 발생 시에 입체적 종합적인 대응체계가 필요하지만 현재의 시스템간 정보교환 구조로는 급증하는 해양사고에 효율적으로 대응하기 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 각각의 해양안전 관련시스템에서 사용되는 정보를 효율적, 유기적, 능동적으로 상호 연계하여 사용하기 위한 데이터 표준 및 교환 방법을 제안하였다.

해상교통량 조사 분석은 안전하고 원활한 항로 항만의 설계와 제반시설의 개선 및 항행관리를 위하여 반드시 필요한 수단이다. 해상교통량 조사 분석과정에서 정확한 조사방법을 통해 선박통항에 관한 데이터들을 수집하여야 하고, 수집된 선박교통량에 관한 다양한 정보는 정확하고 과학적으로 분석되어야 한다. 이 논문에서는, 해상교통량 조사과정에 있어 인력에 의해 일어날 수 있는 오차를 보완할 수 있으며, 정확한 조사의 실행 및 분석결과를 출력할 수 있는 시스템을 연구 제작함을 목표로 한다. AIS 및 전자해도를 기반으로 하여 정확하고 신속하게 선박교통정보를 수집하여 조사분석자의 수고를 경감시켜줄 수 있으며 표준화된 분석결과를 제시해줄 수 있는 해상교통량 분석 시스템을 제안하고 그 개발 내용을 소개하고자 한다.

여수해만의 교통안전특정해역은 1988년에 설정된 이후 선박 입항 척수 및 톤수가 크게 변하는 등 해상교통환경이 급격하게 변화된 것에도 불구하고, 통항분리가 되지 않은 채 흘수제약선의 깊은수심항로만 지정되어 있고 흘수제약선 이외의 통항선박들에 대한 항로체계는 미비한 실정이다. 또한 여수해만 입구의 A, B, C, W 묘박지에서 항로로 진입하는 선박과 조업어선 등의 무질서한 운항으로 통항선박의 안전에 지장을 초래하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 여수해만 특정해역에 대하여 장래의 교통여건까지 고려하여 도출된 문제점에 대한 개선방안을 강구하는 등 해양사고 예방을 위한 종합적인 해상교통체제 설정에 목적이 있다.

The increase in seaborne cargoes has made our coastal traffic congested, and future coastal traffic is also expected to increase considerably as result of our economic development and high dependence on foreign trade. This increased traffic may be a cause of serious sea pollution as well as greater number of sea accidents. In view of this problem the introduction of VTMS along on our coast is required, following careful study of a large number of foreign systems. This paper analyzes the actual condition of 132 VTMSs in the world from the view point of management method authority of VTMS, coverage and characteristics of system. And this results provide helpful information for the development of VTMS in the future and for the implementation of VTMS in our coastal waterway.

The amount of cargoes and fishery production have increased continuously during the last decade due to the great growth of the Korean economy. These increasements have made our coastal traffic congested, and the future coastal traffic is also expected to increase considerably. The increased traffic can be a cause of large sea pollution as well a s greater sea casualties us as properties and human lives, which could result in a big national loss. In order to prevent the sea casualties and promote the safety of coastal traffic, the Vessel Traffic Management System (VTMS) along the Korean coastal waterway is inevitably introduced. But, the precise evaluation is necessary required prior to the implementation of VTMS because this system necessitates a huge amount of budgets. This paper aims to propose the model of evaluation process, but the evaluation as to the urgency of establishment is not only very complicated and fuzzy but also affected by the subjectivity of human. Therefore, fuzzy integral is adopted as the mathematical model of evaluation in which decision-maker can intervence by making decision considering the calculated membership-function. Four aspects, namely, the frequency of sea-casualities, the traffic volume, the frequency fuzzy day, and the complexity of waterway are selected as the item of evaluation, and the fuzzy measure are applied to the evaluation of 8 candidated regions such as the adjacent area to the port Inchen, Kunsan, Mokpo, Wando, Yosu, Pusan, Pohang, Donghae. As a result of evaluation, the priority as to the candidated regions is obtained, and the following prior execution regions, namely, the adjacent area to the port Pusan, Yosu, Mokpo & Wando are selected by considering the present situation, but, in the long run, the VTMS should be executed in the whole coast of the nation, through the cost-effectiveness analysis.

From the point of view of safety of life and property at sea and the protection of the marine environment, the Vessel Traffic Management System along the Korea coastal waterway is inevitably introduced. But the establishing priority per area must be evaluated under the restricted budget. In this case, the estimated traffic flow has a major effect on priority evaluation. In the former paper <I>, an algorithm was proposed for estimating the trip distribution between each pair of zones such as harbours and straits. This paper aims to formulate a simulation model for estimating the dynamic traffic flow per area in the Korea coastal waterway. The model consists of the algorithm constrined by the statistical movement of ships and the observed data, the regression analysis and the traffic network evaluations. The processed results of traffic flow except fishing vessel are summarized as follows ; 1) In 2000, the traffic congestions per area are estimated, in proportion of ship's number (tonnage), as Busan area 22.3%(44.5%), Yeosu area 19.8%(11.2%), Wando-Jeju area18.1%(6.8%), Mokpo area 14.9%(9.9%), Gunsan area 9.1%(9.3%), Inchon area 8.1%(7.7%), Pohang area 5.5%(8.5%), and Donghae area 2.2%(2.1%). 2) For example in Busan area, the increment of traffic volume per annum is estimated 4, 102 ships (23 million tons) and the traffic flow in 2000 is evaluated 158, 793 ships (687 million tons). 3) consequently, the increment of traffic volume in Busan area is found the largest and followed by Yeosu, Wando-Jeju area. Also, the traffic flow per area in 2000 has the same order.