3.1. 해상 애드혹 네트워크 기반 선박 안전운항 솔루션개발
지식경제부 지원으로 2010년 12월부터 2014년 11월까지 진행되는 연구사업으로 연근해 해상에서 다양한 선박 서비스 및 안전운항을 지원하기 위한 해상 광대역 무선 데이터 통신 시스템 및 해상 메타데이터 기반의 응용 서비스 기술 개발을 목표로 하고 있다.
- 연근해 해상에서의 고품질 선박 서비스 지원을 위한 해상 광대역 무선 데이터 통신 기술
- 선박-육상 및 선박-선박간 데이터 교환을 위한 해상 메타데이터 모델 기술 - 선박의 안전운항 지원을 위한 응용 서비스 기술
- 해상 광대역 무선 데이터 통신의 국제 표준화
[그림 2-10] 해상 애드혹 네트워크 기반 선박 안전운항 솔루션 개발 최종 개발 개념도
연구사업의 최종 목표는 해상 공통 데이터 모델 지원 플랫폼, 해상 광대역 무선 데이터 통신 인프라 및 해상 데이터 플랫폼 기반의 응용 서비스 개발을 통한 선박 안전운항 솔루션 구현이다. 각 분야별로 제시된 최종 목표 및 개발 기술은 다음 과 같다.
개발 분야 개발 기술/제품 기술/제품 설명
해상 광대역 무선 데이터 통신
- 해상 광대역 무선 데이터 통신 통합 상용 시작품
연근해 해상(100km 이내)에서 1Mbps급 의 무선 데이터 통신이 가능한 시스템
멀티대역 연계 통신 - 멀티대역 통신 연계 상용 시작품
기존 선박통신 장비와 해상 광대역 통신 시스템이 연계되어 상황에 적합한 통신 채널을 자동으로 연결 해주는 시스템
안전운항 지원 기술 및 서비스 서비스 설명 해상 데이터 모델 기반 통합
S/W
- 선박과 육상, 선박과 선박간 데이터 전송을 위한 표준 메타 데이터 모델을 기반으로 메타데이터의 편집, 가공 및 전송/
수신이 가능한 통합 소프트웨어
해상 데이터 교환 프로토콜 - 해상 메타데이터를 표준 포맷에 맞추어 빠른 전송이 가능 하도록 지원해주기 위한 통신 프로토콜
실시간 항만항행 환경 정보 제공 서비스
- 육상에서 선박 안전입출항에 필요한 실시간 조류, 조석 등 해역 환경 정보를 선박에 제공하는 서비스
실시간 항만항행 환경정보를 활용한 선박 안전 입출항 지원
서비스
- 자선 항행 정보와 육상에서 제공되는 항행환경정보를 활용 하여 선박의 안전 입출항을 지원할 수 있는 정보 제공 서비스
안전 운항을 위한 선박운동 모니터링 서비스
- 운항 선박의 운동정보 모니터링 서비스 - 선박의 동적 안정성 평가 및 운항지침 제공 장치/서비스
원격 엔진성능 자동진단 서비스 - 로컬 (선박) 상태 모니터링 서비스 - FMEA기반 엔진상태 자동진단 서비스 ECDIS 기반의 온라인 차트 관리
및 항행 안전 정보 관리 시스템 서비스
- 광대역 통신 기반으로 육상 센터에서 EMSS Server를 통하여 ENC 통합 관리 및 선단 관리 그리고 항행 안전 정보를 EMSS - Client가 탑재된 선박으로 전송
- EMSS Client가 탑재된 연안 운항 중인 선박은 EMSS Server 로부터 항행 안전 정보 수신
Shipdex 기반의 e-Maintenance 서비스
- 안전 운항을 지원하기 위한 선박 항해통신기기 기술자료 (메뉴얼)의 Shipdex 데이터 개발
- Shipdex 데이터 기반의 모바일 고장 수리 어플리케이션 개발 Head office 와 선박간의
데이터연계 서비스
- Head Office와 해양간 위성통신을 활용한 CMMS Data 연계 - Headquarter용 Application 개발
e-Navigation 표준모델 기반 육상에서의 해양안전정보
제공서비스
- 육상 해양안전관리센터에서 사용하는 안전정보의 메타 데이터 제공을 위한 표준화된 정보제공 서비스
- e-Navigation 차세대 표준인 S-100 시리즈를 위한 E-MIO 정보제공 서비스
- IMO 규정 보안서비스정보의 표준화 및 전송 서비스
WMSN기반 실시간 선박안전 및 설비상태 모니터링 서비스
- WMSN기술을 활용하여 안전 취약지역에 기존 스칼라 데이터(연기, 온도, 가스 등) 뿐만 아니라 멀티미디어 데이터 (영상, 소리)를 수집하여 모니터링 함으로써 선박안전운항을 지원하기 위한 서비스
- 기존의 다양한 설비 데이터 인터페이스를 SAN과 연결함 으로써 선내 중요 설비들의 데이터를 취득하고 모니터링 하여 선박 안전운항을 지원하기 위한 서비스
3.2. BLAST(유럽연합)
BLAST는 ‘Bringing Land And Sea Together'의 약자로 북해 지역의 해상 안전을 위한 지역 프로젝트이다. 7개국에서 17개 이상의 기관이 참여하고 있으며 육상과 해양 데이터의 조화로운 통합을 위해 2009년부터 2012년까지 연구사업을 진행하고 있다.
BLAST 프로젝트에는 총 네 개의 프로젝트 그룹이 있다.
- Land and Sea Model
∙유럽연합에서 추진 중인 INSPIRE4) spatial data infrastructure를 위한 현재 및 미래의 요구사항을 만족시키는 새로운 해양 지형 데이터 모델을 개발함
- Navigating the North Sea
∙해양 정보 시스템의 차세대 표준을 구현할 때 필요한 실질적인 도구, 프로세스 및 응용시스템을 개발하는 것이 주목적임
- Maritime Traffic Harmonization
∙북해 지역을 위한 지역적 해상 교통 감시 플랫폼을 설계 및 개발하는 것이 주목적 이며 EMSA의 선박 보고 모델을 기반으로 하여 해상 교통 정보의 형식을 조화 롭게 개발하는 것을 주 내용으로 함
- Climate Change in the Coastal Zone
∙기후변화에 대응하기 위한 전략으로 통합 연안 관리 체제를 위한 웹기반의 의사 결정 지원 시스템을 개발하는 것이 주 내용임
3.3. e-Maritime
유럽연합의 다양한 해상 수송 안전 및 효율 증진 정책들을 구현하기 위해 제안된 일종의 개념으로 가장 최신의 정보, 통신 및 감시 체계의 기술을 활용하여 목적을 달성하고자 기획되었다. 즉, e-Maritime은 만들어져 가고 있는 개념이며 필요한 모든 행정적 기능과 상업적으로 중요한 기능들 간에 상호 운용성을 보장하는 넓은 범주로 생각해야 한다.
4) INSPIRE : 2007년 5월 15일 발효된 유럽연합 Directive로써 2019년까지 완성을 목표로 유럽연합의 공간 데이터 인프라 구축을 주 목적으로 한다.
유럽연합 의회는 2009년 교통 정책에 관한 중기 검토 보고서에서 e-Maritime을 실현하기 위한 방안을 제안하겠다고 발표하였다. 이러한 발표는 2007년에 유럽연합 의 화물 물류체계 관련 의제와 관련하여 발표된 적이 있었다. 즉, 디지털 정보를 이용한 행정체계 구축과 관련하여 e-Maritime은 e-Government, e-business 개발의 해양 수송분야의 한 응용으로 이해될 수 있다.
e-Maritime과 관련된 주요한 유럽연합의 정책의 시작은 상업적 주체와 정부기관 사이
에 정보의 교환 요건을 규정하는 국제적 규정과 EU directives들이라 할 수 있다.
- Directive 2009/17/EC는 선박 통항 감시와 정보 시스템 수립을 위한 것으로 모든 회원국들이 해양 정보 교환 시스템인 SafeSeaNet(SSN)에 연결되어 선박의 완전한 이동과 위험물 또는 오염물질의 이동을 파악할 수 있도록 하는데 있다.
- 의회연락문서 “Communication and action plan with a view to establishing a European maritime transport space without barriers", COM(2009) 10/2. 단기적 액션으로는 유럽간 항구를 항해하는 선박의 세관 보고 형식의 단순화를 들 수 있 으며 중장기로는 ‘National Single Window' 실현 방안을 준비하는 것이다.
- EUROSUR, 'The development of the European Border Surveillance System'과 관계가 있고 의회 연락문서 COM 2009-538인 ‘Towards the integration of maritime surveillance: a common information sharing environment for the EU maritime domain'에 포함된 'Integration of maritime surveillance activities' 내용 과 밀접한 관련이 있다.
- 유럽의회의 Decision No. 70/2008/CE에 의해 시작된 e-Customs 정책과 연계되어 야 한다.
- IMO에서 개발 중인 e-navigation 전략도 e-Maritime 개념과 부합해야 한다.
[그림 2-11] e-Maritime 도메인의 통합 개념도
3.4. MARNIS
유럽연합의 6차 연구개발 프레임워크 단계에서 지원을 받아 2004년부터 2008년 까지 수행된 MARNIS 연구사업은 유럽연합의 e-Maritime 개발을 위해 수행된 것 으로 볼 수 있다. 연구의 핵심은 상업적 측면과 행정 서비스 제공 측면 모두를 만족 하는 향상된 정보 교환을 위한 서비스 제공과 인프라 구축에 있다. MARNIS의 개발은 단순히 기술적 개발에만 초점을 두지 않고 전자 정보 및 통신 기술을 활용 하여 통합된 기구의 운영과 법적 개념을 포괄해서 다루고 있다. 그러한 이유로 연구개발 결과의 적용 시점은 2012년에서 2020년을 목표로 하고 있다.
MARNIS 연구사업의 핵심 개념 및 목표는 다음의 세 가지로 구분된다.
- 항해사가 항만당국 등과 끈임 없고 요과적인 방법으로 연결되어 정보를 주고받을 수 있도록 ‘one-stop-shop' 방법을 제공하여 돕는다.
- 연안에서의 선박 통항 혼잡을 방지하면서 연료 절약과 항구 효율을 동시에 높일 수 있는 통항 관리 방안을 개발한다.
- 유럽연합 연안 지역 전체에서 선박의 추적 및 감시, 오염 대응 방안 및 수색구조 능력을 향상시킨다.
[그림 2-12] MARNIS의 기준 모델 및 용어
MARNIS 연구 사업에서는 항해사가 단 한 번의 보고만 수행하고 이후의 보고 정보 갱신은 자동으로 수행될 수 있는 개념인 ‘Maritime Information Management
(MIM)’을 개발하였다. 교통 통항 관제 입장에서는 빠른 보고에 따라 보다 효율적인
통항 관제와 계획을 수행할 수 있다는 전제에서 출발한 개념이며 항해사의 작업량 감소에도 도움이 될 수 있다. 이러한 MIM 개념은 자연스럽게 정보의 집중화를 요구한다. 여기에는 선박과 관련된 정보, 화물 정보, 여객 수, 선원의 수 및 출항지, 입항지, 국적 등 다양한 정보가 포함될 것이다. 이러한 정보의 집중화는 'National Single Window(NSW)'를 통해 달성될 수 있도록 개발하였다. NSW는 모든 행정 당국이 연결되고 동일 정보를 공유하는 일종의 허브와 같은 개념으로 SafeSeaNet
(SSN++)에 연결된 데이터들이 NSW를 통해 이해당사자들에게 전송될 수 있는
것이다.
육상 기반 사용자들은 선박의 위치에 상관없이 적절한 수준의 지원을 제공하고 이를 모니터링 하기를 원하는데 이를 위해 ‘Maritime Operational Services(MOS)' 개념을 개발하였다. MOS에는 전통적인 선박 통항 관리(VTM), 수색구조(SAR), 오염방지 및 대응 협력(OPRC)을 하나의 지붕, ‘under one roof' 체계에서 제공할 수 있도록 하는 것이다. 그렇다고 해서 모든 기능을 하나의 물리적인 기관으로 통합하는 것이 아니며 가상적으로 협력해야할 기관들이 데이터를 공유하고 정보 기술을 활용한 협력 체계를 갖도록 하는 것이다.
[그림 2-13] MARNIS의 National Single Window 개념도