We have studied the efficient operation of the radar and the appropriateness of the installation location, when constructing the VTS system. As the Civil-Military Complex Harbour (Kangjeong Port) is completed in 2016, we set the control area within 10 nautical miles centering on Kangjeong Port, and found out and removed the operational radar blind area of VTS system to provide safe navigation information for vessels that navigating this area. Assuming that two international cruise ships entering at the same time, we performed the radar simulation and compared the images by considering the three sites of Kangjeong Port, Miaksan and Seoguipo Port. Simulation results for a single radar installed at Kangjung Port indicate that the blind area was largely affected by two large cruise ships and the surrounding islands. The blind area due to Kogunsan was considerably large when installed in Miaksan, but the blind area due to the influences of Beomseom, Moonseom and Seopseom was negligibly large. It seems that additional radar installation is necessary as a complementary solution to solve this blind area. When two radars were installed at Miaksan and Kangjeong Port, the residual blind area due to the Seopseom was 0.25 km2 at 0.1~0.33 nautical miles in the southeast direction from Seopseom. In addition, the remaining blind area with two cruise ships mutually influenced was 0.18 km2, which did not occur with a single cruise ship.
우리나라는 1993년 포항항 VTS 센터를 시작으로 전국의 주요 항만과 연안, 내륙수로에 세계적 수준의 VTS 시스템을 구축하여 운영 중에 있다. 하지만 높은 수준의 VTS시스템을 가지고 있음에도, 국제사회에서 VTS 업무협력 및 정책 홍보 등의 활동력은 상대적으로 빈약한 편이다. 현재의 우리나라 VTS의 조직, 예산, 인력 측면의 문제점을 살펴보고 향후 국제 VTS에서 주도적 역할과 위상제고를 위한 개선점을 살펴 보았다.
The process of berthing/deberthing operations for entering/leaving vessels in Busan northern harbor was analyzed and evaluated by using an integrated VTS(vessel traffic service) system installed in the ship training center of Pukyong National University, Busan, Korea. The integrated VTS system used in this study was consisted of ARPA radar, ECDIS(electronic chart display and information system), backup(recording) system, CCTV(closed-circuit television) camera system, gyro-compass, differential GPS receiver, anemometer, AIS(automatic identification system), VHF(very high frequency) communication system, etc. The network of these systems was designed to communicate with each other automatically and to exchange the critical information about the course, speed, position and intended routes of other traffic vessels in the navigational channel and Busan northern harbor. To evaluate quantitatively the overall dynamic situation such as maneuvering motions for target vessel and its tugboats while in transit to and from the berth structure inside a harbor, all traffic information in Busan northern harbor was automatically acquired, displayed, evaluated and recorded. The results obtained in this study suggest that the real-time tracking information of traffic vessels acquired by using an integrated VTS system can be used as a useful reference data in evaluating and analyzing exactly the dynamic situation such as the collision between ship and berth structure, in the process of berthing/deberthing operations for entering/leaving vessels in the confined waters and harbor.
e-Navigation은 선박의 안전과 보안 및 해양환경 보호를 목적으로 선박의 출항에서 입항까지 전 과정에 있어 선박과 육상 간 필요 정보를 수집, 통합, 교환, 표현 및 분석하는 체계를 구축하는 정책이다. 북유럽에서는 이 정책의 수행과제들 중 하나로 선박 대 선박 그리고 선 박 대 육상 사이에 선박 경로정보를 교환하는 방식을 고안하였다. 현재는 주변 선박 간 경로정보를 교환하여 항행정보로 활용하는 방안부터 항 해계획상의 전 경로에 대해 육상과 선박 간 다양한 정보를 공유하는 방안까지 다양한 연구를 진행 중이며, 향후 경로교환시스템이 선박통합항 행시스템의 주요 기능으로 구현될 때에는 현재의 해상교통관제 방식에도 커다란 변화를 가져올 것으로 예상된다. 이에 따라 본 연구는 북유럽 에서 시작한 경로교환 선행연구를 소개하고 실제 선박충돌사고 사례에 가상 적용하여 그 실효성을 확인하였다. 더불어 관제해역 내 적용 시 문 제점을 분석하고 개선방안으로 선박 주도가 아닌 VTS 중심의 경로교환 방안을 도출하였으며, 관련 관제장비의 기능 개선안과 연안 해상교통 관제에 해상교통조정 기능의 필요성과 방향성을 검토하여 우리나라 연안에 적합한 경로공유 방안을 제시하였다.
정박중인 선박의 안전을 위하여 항해사, 선장 및 해상교통관제사는 항상 선박이 주묘되고 있는가를 확인하여야 한다. 정박선의 주묘판별을 위하여 VTS 관제사가 선회권과 그 중심을 인지하는 것이 중요하다. VTS에서 정박선 주묘여부 감시는 레이더 및 AIS를 이용할 수 있다. 또한 이용가능하다면, CCTV 영상이나 육안에 의한 관측도 이루어 질 수 있다. 그러나 VTS 시스템은 AIS 및 ARPA Radar로부터 수집된 데이터만으로 정박선을 모니터링하고 있으므로 정박지내에서 정박선의 선회중심을 알기가 어렵다. 본 연구에서는 VTS에서 AIS에 의해 수집된 정박 선박의 선수방위각과 위치데이터를 활용하여 선회중심을 추정하는 알고리즘을 제시하고자 한다. 알고리즘의 유효성을 확인하기 위해, 실 환경에서 정박한 선박에 대한 실험연구를 수행하였다.
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.
In port and its approach channel, traffic accidents such as collision, aground, minor collision have reached about 77% of total marine casualty in the area. In this paper, an attempt to enhance the safe navigation was proposed by offering marine traffic supporting system which helps VTS operator assist vessel effectively with the quantitative assessment on difficulty of each vessel. The system collects navigation data from onboard AIS, assesses the data in assessment mode to analyze the navigation difficulties of each vessel and displays the degree of danger of each vessel on the ECDIS in real-time to decide the intervention time or order of priority for VTS operator. The effectiveness of the system was verified by the VTS operators in Korea.
VTS의 관제 범위에서 발생한 교통관련사고 분석은 VTS의 개선방향 검토에 중요한 기초 자료를 제공할 것으로 기대되나 현재까지의 연구는 미흡한 실정이다. 분석은 최근 6년(1999-2004년)간의 해양안전심판재결서와 VTS 센터별 자료 및 Port-Mis자료를 이용하여 이루어졌다. 연구결과, 1) 교통관련사고의 통제 및 VTS의 개선 방향을 검토할 필요성을 확인하였다. 2) 교통관련사고의 경우 관제여부에 따라 사고원인과 시정상태, 충돌사고의 상대선 인지거리 및 인지지체원인에 차이가 발생함을 통계적으로 확인하였다. 3) VTS의 지원은 충분한 시간 전에 적극적이고 지속적으로 이루어져야 하며 04-08시 시간대에 강화되어야 함을 확인하였다. 4) 사고예측모형을 통해 관제선박의 교통관련사고는 일평균 교통량에 큰 영향을 받고 있으므로 VTS 운영자가 사고의 위험성이 높은 선박을 우선적으로 식별하여 관련 정보를 신속하고 적극적으로 제공할 수 있도록 지원하는 시스템을 구축하여야 한다.
The fundamental objectives of vessel traffic services (VTS) are the safety of traffic, efficient traffic flow and the protection of marine environment. And the coverge of VTS is used to be within the port and their approaches. It , however, is tend to expand the coverge beyond the radar coverage and the vessel carrying dangerous cargo. Therefore this study aims to investigate the international tendancy of the extended VTS system, and take a field test of using KOREASAT for the extended VTS system in Korean coastal waters. As the results of the test, KOREASAT is proved to be one of the alternatives for extended VTS system.