해양 사고는 대부분 지형지물, 혼잡한 해상교통 및 기상악화 등에 의한 충돌 사고이다. 따라서 안전한 통항을 위해서는 정확한 정보를 토대로 사전에 통항안전을 판단하여야 하지만, 정보가 부족하거나 부정확하다면 통항안전 판단이 어렵게 된다. 따라서 다양하고 정확한 환경 정보를 토대로 사전에 통항안전을 정확하게 제공할 수 있는 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 선박의 통항안전을 예측하는 시스템을 구성하였다. 제안한 시스템은 항로 내 지형지물 정보에 대한 데이터베이스를 포함하며, 정확한 위치 정보를 토대로 현재 선박의 위치와 각 요소 사이의 수평 또는 수직 간격을 계산한다. 본 논문에서는 정확한 선박의 3차원 위치를 구하기 위하여, PPP 기반의 GPS 항법 알고리즘을 적용하였다. 또한, 기상악화로 인하여 시계가 불안정하더라도 항해가 가능하도록 데이터베이스 기반의 3차원 모니터링 기능을 추가하였다. 아울러 실제로 경인아라뱃길과 선박의 정보를 이용하여 시스템을 구성하고, 기능 및 성능을 평가하였다.

Kinematic global positioning system precise point positioning (GPS PPP) technology is widely used to the several area such as monitoring of crustal movement and precise orbit determination (POD) using the dual-frequency GPS observations. In this study we developed a kinematic PPP technology and applied 3-pass (forward/backward/forward) filter for the stabilization of the initial state of the parameters to be estimated. For verification of results, we obtained GPS data sets from six international GPS reference stations (ALGO, AMC2, BJFS, GRAZ, IENG and TSKB) and processed in daily basis by using the developed software. As a result, the mean position errors by kinematic PPP showed 0.51 cm in the east-west direction, 0.31 cm in the north-south direction and 1.02 cm in the up-down direction. The root mean square values produced from them were 1.59 cm for the east-west component, 1.26 cm for the south-west component and 2.95 cm for the up-down component.