KR101729464B1 - 선박의 해양사고 예측 시스템 - Google Patents

선박의 해양사고 예측 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박의 해양사고 예측 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박 운항 중에 발생할 수 있는 위험요소의 분석 데이터와, 과거 축적된 해양사고 데이터의 패턴을 비교하여 해양사고의 예측과 함께 AIS(Automatic Identification System) 장치로부터 획득되는 주변 선박 정보를 과거 사고 이력(履歷) 데이터 베이스를 통해 조회하여 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링으로 해양사고를 예측하여 사고를 미연에 방지할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 구성은, 해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 해양사고 관련 데이터를 분석하여, 상기 분석된 해양사고 데이터를 사고예측 서버(100)에 저장하고, AIS 수신 장비를 통해 수신되는 선박의 항행정보를 상기 해양사고 데이터에 비교하여 해양 사고의 위험을 전달하는 사고예측 전송서버(110)를 포함해 구성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 해양사고 관련 데이터와 선박의 항행정보에는 기상, 충돌, 급선회, 급제동, 결함, 항로이탈, 항해금지구역이 포함되며, 상기 해양사고 관련 데이터와 선박의 항행정보에서 대응하는 해당 패턴을 사고예측 서버(100)에서 분석 비교하는 것을 특징으로 한다.
또한, 해양사고 데이터가 저장된 사고예측 서버(100)와, 선박의 항행정보를 상기 해양사고 데이터에 비교하여 해양 사고의 위험을 전달하는 사고예측 전송서버(110)는 선박에 자체 설치되어 항행정보와 해양사고 데이터를 해당 선박에 분석, 전달하며, 해상교통 관제센터에 전송한다.
그리고, 상기 사고예측 서버(100)에는, 해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 선박의 과거 사고 이력 데이터가 저장되어, AIS 수신 장치로부터 획득되는 선박 정보를 상기 과거 사고 이력 데이터에 조회하여 위험도 계산에 따라 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링하는 위험선박 관리서버(120)가 더 포함된다.
상기 과거 사고 이력 데이터에는, 선박의 과거 사고 전적, 불법 전적, 규정위반 전적 이력이 저장되어, AIS 수신장치로 획득한 선박 정보와 위험선박 관리서버(120)에서 조회 및 분석하며, 위험선박 관리서버(120)는 선박에 자체 설치되어 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링을 해당 선박에서 감시하고, 해상교통 관제센터에 전송하여 달성된다.

Description

선박의 해양사고 예측 시스템{Ship marine accidents prediction system}
본 발명은 선박의 해양사고 예측 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박 운항 중에 발생할 수 있는 위험요소의 분석 데이터와, 과거 축적된 해양사고 데이터의 패턴을 비교하여 해양사고의 예측과 함께 AIS(Automatic Identification System) 장치로부터 획득되는 주변 선박 정보를 과거 사고 이력(履歷) 데이터 베이스를 통해 조회하여 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링으로 해양사고를 예측하여 사고를 미연에 방지할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 선박은 대단위의 화물이나 승객을 해상에서 수송하거나 어업을 위해 사용되는 운송수단으로, 선체 내부에 기관실 및 선원실 등이 마련되어 있다.
이러한 선박은 수심이 낮은 연안의 경우 암초에 선체가 부딪히거나, 선박들 간의 충돌 발생 또는 태풍 등의 원인으로 선박이 침몰하거나 또는 파손의 우려가 높은 실정으로 이 같은 해양 사고에 대한 사전 대응이 중요하다.
따라서, 선박은 운행하게 되는 실질적인 이동 경로를 준수할 필요가 있다. 이와 관련하여 공개특허 제10-2016-0005818호가 제안된 바 있는데, 이는 선박의 항해를 위한 항로를 제공하기 위한 것으로, 선박에 따른 선박 정보와 이동 정보를 저장하는 저장부, 저장부에 저장된 선박 정보와 이동 정보를 전달받고, 선박정보와 이동 정보를 고려한 회전 경로를 생성하는 제어부를 포함한다.
그런데, 상기 공개특허에서 제공하는 시스템은 규칙기반으로 출발지에서 목적지까지의 최적 항로를 안내하는 기능을 수행할 뿐 개별 선박이 빈번하게 이동하는 항로를 따라 안전학 운행하고 있는지 관제센터에서 관제사가 판단하기에는 어려움이 있다.
특히, 최근 연근해의 관제구역 범위 내에 존재하는 선박이 증가함에 따라 관제사가 관제구역 내의 모든 선박에 대한 개별 감시 및 관제가 힘들어 지고 있는 실정이다.
[특허문헌 1]. 대한민국 공개특허공보 10-2016-0005818호. 선박의 고유 운동 특성과 환경 요인을 고려한 항로계획 생성 시스템 및 방법(공개일자 2016년 01월 18일)
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 해상교통관제센터(VTS Center)의 데이터베이스(DataBase)에 축적된 해양사고 관련 데이터를 분석하여 사고예측 서버에 저장하고, 선박에서 전송된 AIS 정보를 데이터베이스화하여 상기 사고예측 서버에 저장된 해양사고 관련데이터와 비교 분석하여 사고의 위험도를 예측하는 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, AIS 장치로부터 획득되는 선박 정보를 사고예측 서버에 저장된 과거 사고 이력(履歷) 데이터에 위험도 계산을 조회하여 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링하고, 관제센터 및 주변 선박에 위험정보를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은,
해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 해양사고 관련 데이터를 분석하여, 상기 분석된 해양사고 데이터를 사고예측 서버(100)에 저장하고, AIS 수신 장비를 통해 수신되는 선박의 항행정보를 상기 해양사고 데이터에 비교하여 해양 사고의 위험을 전달하는 사고예측 전송서버(110)를 포함해 구성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 해양사고 관련 데이터와 선박의 항행정보에는 기상, 충돌, 급선회, 급제동, 결함, 항로이탈, 항해금지구역이 포함되며, 상기 해양사고 관련 데이터와 선박의 항행정보에서 대응하는 해당 패턴을 사고예측 서버(100)에서 분석 비교하는 것을 특징으로 한다.
또한, 해양사고 데이터가 저장된 사고예측 서버(100)와, 선박의 항행정보를 상기 해양사고 데이터에 비교하여 해양 사고의 위험을 전달하는 사고예측 전송서버(110)는 선박에 자체 설치되어 항행정보와 해양사고 데이터를 해당 선박에 분석, 전달하며, 해상교통 관제센터에 전송한다.
그리고, 상기 사고예측 서버(100)에는, 해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 선박의 과거 사고 이력 데이터가 저장되어, AIS 수신 장치로부터 획득되는 선박 정보를 상기 과거 사고 이력 데이터에 조회하여 위험도 계산에 따라 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링하는 위험선박 관리서버(120)가 더 포함된다.
상기 과거 사고 이력 데이터에는, 선박의 과거 사고 전적, 불법 전적, 규정위반 전적 이력이 저장되어, AIS 수신장치로 획득한 선박 정보와 위험선박 관리서버(120)에서 조회 및 분석하며, 위험선박 관리서버(120)는 선박에 자체 설치되어 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링을 해당 선박에서 감시하고, 해상교통 관제센터에 전송하여 달성된다.
이러한 본 발명에 의하면, 해상교통 관제센터(VTS Center)의 데이터베이스(DataBase)에 축적된 해양사고 관련 데이터를 분석하여, 상기 분석된 해양사고 데이터를 관제센터 또는 선박에 설치된 사고예측 서버에 저장하고, AIS 장치를 통해 취득되는 선박의 항해정보를 상기 해양사고 데이터와 비교 분석하여, 사고 예측 전송 서버를 통해 해양사고의 위험을 전달하도록 함으로써 안전항해에 도움을 줄 수 있다.
또, 해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 선박의 과거 사고 이력 데이터와 AIS 수신 장치로부터 획득되는 주변 선박 정보를 위험선박 관리서버에서 조회, 분석하여, 위험도 계산에 따라 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링을 통해 해양사고를 예측하고, 해양사고 시에는 신속한 구조활동으로 피해를 최소화시킬 수 있는 등의 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 선박의 해양사고 예측 시스템의 정보제공 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 위험선박 관리서버의 시스템 구성도.
본 발명인 선박의 해양사고 예측 시스템은, 선박 운항 중에 발생할 수 있는 위험요소의 분석 데이터와, 과거 축적된 해양사고 데이터의 패턴을 비교하여 해양사고의 예측과 함께 AIS 장치로부터 획득되는 주변 선박 정보를 과거 사고 이력 데이터 베이스를 통해 조회하여 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링으로 해양사고를 예측하여 사고를 미연에 방지할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 선박의 해양사고 예측 시스템을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
먼저, 도 1 및 도 2에 의하면, 본 발명에 따른 선박의 해양사고 예측 시스템은, 해상교통 관제센터(VTS Center)의 데이터베이스(Data Base)에 축적된 해양사고 관련 데이터를 분석하여, 상기 분석된 해양사고 데이터를 사고예측 서버(100)에 저장한다.
여기에서, 상기 해양사고 데이터에는 기상, 충돌, 급선회, 급제동, 결함, 항로이탈, 항해금지구역 등의 정보가 포함되는데, 이는 선박들의 항해정보를 다양한 방식(AIS, Radar, VHF 음성통신 장비)을 통해서 수신하면서, 사고 선박들의 사고당시 항해정보만을 별도로 사고예측 서버(100)에 함께 저장하는 것이 바람직하다.
그리고, 항해 중인 선박의 AIS 정보를 육상의 해상교통 관제센터에서 수집하면서, 선박의 항해정보를 사고예측 서버(100)에 전송하여 해양사고 데이터의 패턴과 비교 분석한다.
여기에서, 상기 해상교통관제(VTS : Vessel Traffic Service)란 레이더, 초단파무선통신장비인 VHF 장비, 선박자동식별장치(AIS) 등 선박의 위치를 탐지하고 선박과 통신할 수 있는 설비를 이용해 선박 교통의 안전과 효율성을 확보하고 해양환경 보호를 목적으로 통항 선박의 동정을 관찰하고 항행안전 정보를 제공하는 서비스를 말하는 것으로, 해상교통관제의 업무는 주로 항로 이탈, 위험지역 접근, 선박충돌 등의 위험이 있는지를 관찰하고 해양사고 예방과 우선순위 조정 및 선석, 정박지, 도선, 예선 정보 등 항만운영정보 제공, 조류, 조석, 해상기상, 해상사격 등 선박 안전운항을 위한 항행안전정보 제공, 해양사고 및 비상상황 발생 시 신속한 초동조치 및 전파등을 수행한다.
또, 상기 AIS(automatic identification system)란, 선명, 선박의 제원, 종류, 위치, 침로, 항해 상태 및 다른 안전 관련 정보를 GPS를 통하여 송출하면 AIS를 탑재한 모든 선박 및 관제센터에서 이 정보를 수신하는 기기로서, 모든 여객선, 국제항해에 종사하는 300톤 이상의 모든 선박, 국제 항해에 종사하지 않는 500톤 이상의 화물선은 모두 AIS 장치를 탑재한다.
따라서, 상기 AIS 장치를 통해 수신된 선박의 항해 정보를 사고예측 서버(100)에 저장된 해양사고 데이터의 패턴과 비교 분석하여, 해양사고 데이터의 패턴과 비슷한 패턴으로 진행되면, 해양 사고의 위험을 사고예측 전송서버(110)를 통해 해상교통 관제센터의 관제사 및 해당 선박의 운항자에게 위험 신호를 인지시키도록 구성된다.
그리고, 해양사고 데이터가 저장된 사고예측 서버(100)와, 선박의 항행정보를 상기 해양사고 데이터에 비교하여 해양 사고의 위험을 전달하는 사고예측 전송서버(110)는 선박에 자체 설치 가능하여, 항해정보와 해양사고 데이터를 해당 선박에서 분석, 전달하고, 해상교통 관제센터에 위험 신호를 전송하도록 한다.
이는 상기 해양사고와 관련된 데이터만을 사고예측 서버(100)에 저장하고, 상기 데이터에 해양사고 데이터를 업데이트하도록 구성됨으로써, 선박 자체적으로 사고를 예측할 수 있도록 하는 것도 가능하다.
그리고, 상기 사고예측 서버(100)에는, 해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 선박의 과거 사고 이력(履歷) 데이터가 더 저장된 위험선박 관리서버(120)가 더 포함되는데, 상기 위험선박 관리서버(120)를 통해 AIS 수신 장치로부터 획득되는 선박 정보를 상기 과거 사고 이력 데이터에 조회하여 위험도 계산에 따라 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링하게 된다.
상기 과거 사고 이력 데이터에는, 선박의 과거 사고 전적, 불법 전적, 규정위반 전적 이력이 저장된 것으로, 해상교통 관제센터의 위험선박 관리서버(120)에서 충돌사고, 불법단속, 음주 등의 이력에서 특히 위험한 충돌 및 음주 등에 위험도 점수를 더 부가하여 상기 위험도의 계산점수에 따라 위험선박을 선별한 다음 상기 불법 및 규정 위반 선박들을 나타내는 블랙리스트(Black lisk)를 작성하여 선박 관제 시 블랙리스트에 있는 위험 선박인 경우에 해당선박에 대한 추적 및 모니터링을 수행하고 주변 선박에 위험선박의 항해 정보를 전송하도록 한다.
또, 상기 위험선박 관리서버(120)는, 사고예측 서버(100)에 포함되어 선박에 자체 설치 가능하고, 상기 불법 및 규정 위반 선박들을 나타내는 블랙리스트를 통해 위험선박의 추적 및 모니터링으로 상기 위험선박과의 접근에 경각심을 갖게 하고, 위험 선박에 대한 데이터를 주변 선박이나 해상교통 관제센터에 전송함으로써, 선박 자체적으로 위험 선박을 관리할 수 있게 하는 것도 가능하다.
이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.
먼저, AIS 장치를 통해서 선박의 항해 정보는 실시간으로 해상교통 관제센터에 전송되는데, 상기 해상교통 관제센터의 데이터 베이스에서 해양사고와 관련된 데이터를 분류 및 분석하여, 상기 분석된 해양사고 데이터를 사고예측 서버(100)에 모두 저장한다.
상기 사고예측 서버(100)는, 항해 중인 선박의 AIS 장치로부터 수신되는 항해 정보 데이터에서 기상, 충돌, 급선회, 급제동, 결함, 항로이탈, 항해금지구역 등의 정보를 사고예측 서버(100)에서 사고 선박의 해양 사고 데이터와 비교 분석하며, 사고 선박의 데이터의 패턴과 유사하게 진행되면, 상기 위험 신호를 사고예측 전송서버(110)를 통해 해상교통 관제센터와 해당 선박에 전송하여 처리한다.
그리고, 해상교통 관제센터에서는 사고예측 전송서버(110)로부터 수신된 데이터를 기반으로 선박의 위치 정보를 모니터링 하게 되는데, 상기 선박의 위험상황을 해당선박에 전파하면서 상황을 파악하는 것도 바람직하다.
또, 사고예측 서버(100)에는 선박의 과거 사고 이력 데이터가 저장된 위험선박 관리서버(120)가 더 포함되어, AIS 수신 장치로부터 획득되는 선박 정보를 상기 과거 사고 이력 데이터를 리스트화한 블랙시스트에 조회하여 위험도가 높은 충돌 및 음주 등의 이력을 갖는 위험선박을 추적 및 모니터링함으로써, 해양사고를 미연에 방지할 수 있도록 한다.
이상에서와 같이 상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
100. 사고예측 서버 110. 사고예측 전송서버
120. 위험선박 관리서버

Claims (6)

  1. 해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 해양사고 관련 데이터를 분석하여, 상기 분석된 해양사고 데이터를 사고예측 서버(100)에 저장하고, AIS 수신 장비를 통해 수신되는 선박의 항행정보를 상기 해양사고 데이터에 비교하여 해양 사고의 위험을 전달하는 사고예측 전송서버(110)를 포함해 구성되되;
    상기 사고예측 서버(100)에는, 해상교통 관제센터의 데이터베이스에 축적된 선박의 과거 사고 이력 데이터가 저장되어, AIS 수신 장치로부터 획득되는 선박 정보를 상기 과거 사고 이력 데이터에 조회하여 위험도 계산에 따라 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링하는 위험선박 관리서버(120)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 선박의 해양사고 예측 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 해양사고 관련 데이터와 선박의 항행정보에는 기상, 충돌, 급선회, 급제동, 결함, 항로이탈, 항해금지구역이 포함되며, 상기 해양사고 관련 데이터와 선박의 항행정보에서 대응하는 해당 패턴을 사고예측 서버(100)에서 분석 비교하는 것을 특징으로 하는 선박의 해양사고 예측 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 해양사고 데이터가 저장된 사고예측 서버(100)와, 선박의 항행정보를 상기 해양사고 데이터에 비교하여 해양 사고의 위험을 전달하는 사고예측 전송서버(110)는 선박에 자체 설치되어 항행정보와 해양사고 데이터를 해당 선박에 분석, 전달하며, 해상교통 관제센터에 전송하는 것을 특징으로 하는 선박의 해양사고 예측 시스템.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 과거 사고 이력 데이터에는, 선박의 과거 사고 전적, 불법 전적, 규정위반 전적 이력이 저장되어, AIS 수신장치로 획득한 선박 정보와 위험선박 관리서버(120)에서 조회 및 분석하는 것을 특징으로 하는 선박의 해양사고 예측 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 위험선박 관리서버(120)는 선박에 자체 설치되어 위험 선박에 대한 추적 및 모니터링을 해당 선박에서 감시하고, 해상교통 관제센터에 전송하는 것을 특징으로 하는 선박의 해양사고 예측 시스템.
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