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[표지] 1
제출문 2
목차 3
제1장 서론 11
1.1. 연구의 필요성 및 목적 11
1.2. 연구의 범위 및 방법 11
1.2.1. 기간적 범위 12
1.2.2. 내용적 범위 12
1.2.3. 연구의 방법 12
1.2.4. 연구수행 체계 13
제2장 선박교통관제 조직 및 정책 여건 진단 14
2.1. 조직현황 분석 14
2.1.1. 해양경찰청 조직 현황 14
2.1.2. 해양경찰청 선박교통관제 조직 현황 15
2.2. 선박교통관제 관련 정책 여건 분석 23
2.2.1. 해양경찰청 미래 발전전략 23
2.2.2. 해양경찰청 주요업무계획 24
2.2.3. 선박교통관제 기본계획 26
2.2.4. 선박교통관제 시행계획 28
2.3. 외부 정책여건 분석 30
2.3.1. 문재인 정부 국정운영 5개년 계획 30
2.3.2. 정부조직관리지침 32
2.3.3. 국가안전관리기본계획 33
2.3.4. 국가해사안전기본계획 34
2.3.5. 지능형교통체계(ITS) 기본계획 2030 35
2.4. 교통관련 국내·외 기관 운영 현황 36
2.4.1. 국토교통부 36
2.4.2. 해양수산부 37
2.4.3. 경찰청 37
2.4.4. 일본 해상보안청 38
2.5. 타 기관 4차 산업혁명 기술 전담 부서 현황 39
2.5.1. 육군 인공지능(AI) 연구발전처, 데이터 랩 39
2.5.2. 서울특별시 빅데이터 담당관 41
2.5.3. 보건복지부 보건의료데이터진흥과 42
2.5.4. 농림축산식품부 빅데이터 전략담당관 43
2.5.5. 통일부 통일 인공지능 빅데이터 추진단 44
2.5.6. 법무부 범죄예방 데이터과, 외국인정보 빅데이터과 45
2.5.7. 경찰청 치안 빅데이터 정책담당관 46
2.5.8. 관세청 빅데이터 추진단 47
2.5.9. 국세청 빅데이터센터 48
2.5.10. 기상청 인공지능 기상연구팀 49
2.5.11. 도로교통공단 교통사고 종합 분석센터 50
2.5.12. 항공안전기술원 데이터분석 연구센터 51
2.5.13. 한국해양교통안전공단 해양교통빅데이터실 52
2.6. 교통 관련 타 기관 데이터 활용 법령 분석 53
2.6.1. 교통관련 타 기관 법령 현황 53
2.6.2. 선박교통관제 데이터 관리체계 54
제3장 국내·외 기술개발 현황 분석 55
3.1. 4차 산업혁명 기술 개요 및 VTS 활용 필요성 55
3.1.1. 빅데이터 기술 개요 55
3.1.2. 인공지능(AI) 기술 개요 57
3.1.3. 클라우드 기술 개요 58
3.1.4. VTS에서 빅데이터 및 인공지능 기술 필요성 59
3.2. 해상교통 관련 기술개발 현황 60
3.2.1. 국내 VTS 기술 개발 현황 60
3.2.2. 해외 주요 VTS 운영관련 기술개발 동향 63
3.2.3. e-Navigation 기술 관련 기술 동향 67
3.2.4. 자율운항선박 기술 관련 기술 현황 75
3.2.5. 수면비행선박(WIG선) 기술 동향 84
3.2.6. MDA 기술개발 동향 92
3.3. 타기관 및 해사분야기관 4차 산업혁명 기술개발 현황 100
3.3.1. 타기관 4차 산업혁명 기술개발 현황 100
3.3.2. 해사분야기관 4차 산업혁명 기술개발 현황 126
3.3.3. 요약 133
3.4. 4차 산업혁명 시대의 VTS 활용 기술 도출 134
3.4.1. VTS 활용 가능 기술 도출 및 관제사 선호도 조사 134
3.4.2. 관제 모니터링 정보 최적화 기술 선호도 조사 결과 분석 136
3.4.3. 관제구역 내 선박교통류 예측 기술 설명 및 선호도 조사 결과 분석 140
3.4.4. 관제 지원시스템 개발 기술 설명 및 선호도 조사 결과 분석 144
3.4.5. 비관제선박(어선) 및 해역 관리 선호도 조사 결과 분석 150
제4장 VTS 운영체계 효율화를 위한 시사점 및 분석 153
4.1. 주요 시사점 153
4.1.1. 내부 환경 이슈 153
4.1.2. 외부 환경 이슈 153
4.1.3. 주요 시사점 154
4.2. SWOT 분석 155
4.3. 비전 및 핵심전략 157
4.3.1. 비전 및 목표 157
4.3.2. 3대 핵심전략 158
제5장 선박교통관제 운영체계 효율화를 위한 정책 제언 161
5.1. 첨단 관제 운영 기술도입 161
5.1.1. 기술 환경변화에 선제적‧능동적 대응방안 마련 161
5.1.2. 인적오류 저감을 위한 경보시스템 고도화 168
5.1.3. 관제운영 기술개발을 위한 제도적 기반 마련 170
5.2. 해상교통 안전관리 강화 171
5.2.1. 선진 해상교통 시스템 연계 171
5.2.2. 신개념 선박 취항 대비 관제방안 수립 181
5.2.3. 해상교통사고 저감을 위한 기술개발 전략적 추진 190
5.3. VTS 기능 선진화 196
5.3.1. 선진화된 기술정책 추진 기반 마련 196
5.3.2. 정책발굴 중심의 업무 추진을 위한 조직 개편 200
5.3.3. 현장중심 업무 추진을 위한 지방청 조직 재설계 204
5.3.4. 항만과 연안을 연계한 광역VTS 구축 206
제6장 결론 212
6.1. 연구의 필요성 및 목적 212
6.1.1. 연구의 필요성 212
6.2. 연구결과 요약 213
6.2.1. 제2장 요약 213
6.2.2. 제3장 요약 213
6.2.3. 제4장 요약 214
6.2.4. 제5장 요약 214
그림 1-1. 연구 수행 체계 13
그림 2-1. 해양경찰청 조직도 14
그림 2-2. 해양경찰청 선박교통관제 조직 15
그림 2-3. 선박교통관제기술개발단 조직 구성도 17
그림 2-4. 해상교통관제과 조직 구성도 18
그림 2-5. 해양경찰청 VTS 기능 사무분장 19
그림 2-6. 전국 해상교통관제 구역도 21
그림 2-7. 해양경찰 미래 발전전략 추진체계도 23
그림 2-8. 해양경찰 미래 발전전략 추진체계도 25
그림 2-9. 제1차 선박교통관제 기본계획 비전 및 목표 27
그림 2-10. 2021년 시행계획 세부 이행과제 29
그림 2-11. 국가비전 – 5대 국정목표 – 20대 국정전략 30
그림 2-12. 2021년도 정부조직관리지침 추진전략 및 과제 32
그림 2-13. 제4차 국가안전관리기본계획의 기본 방향 33
그림 2-14. 제3차 국가해사안전기본계획 기본 방향 34
그림 2-15. 지능형교통체계(ITS) 기본계획 2030의 비전 및 목표 35
그림 2-16. 국토교통부 조직도 36
그림 2-17. 해양수산부 조직도 37
그림 2-18. 경찰청 조직도 37
그림 2-19. 일본 해상보안청 조직도 38
그림 2-20. 육군의 인공지능 연구병 선발 39
그림 2-21. 육군의 인공지능 전투발전제안 공모 39
그림 2-22. 육군 데이터 랩 개소 40
그림 2-23. 서울특별시 조직도 41
그림 2-24. 보건복지부 조직도 42
그림 2-25. 농림축산식품부 조직도 43
그림 2-26. 통일부 조직도 44
그림 2-27. 법무부 조직도 45
그림 2-28. 경찰청 조직도 46
그림 2-29. 관세청 조직도 47
그림 2-30. 국세청 조직도 48
그림 2-31. 기상청 조직도 49
그림 2-32. 도로교통공단 조직도 50
그림 2-33. 항공안전기술원 조직도 51
그림 2-34. 한국해양교통안전공단 조직도 52
그림 3-1. 인공지능, 빅데이터 등 첨단기술의 급속한 발전에 의해 발생하는 차세대 산업혁명 55
그림 3-2. 인공지능·빅데이터 기술 분야 개념도 56
그림 3-3. 각 분야 인공지능 활용사례 56
그림 3-4. 인공지능과 빅데이터 기술 분류 57
그림 3-5. 클라우드 컴퓨팅 개념 58
그림 3-6. VTS 빅데이터 구축 구성도 62
그림 3-7. 클라우드 기반 차세대 VTS 통합 플랫폼 개발 연구 개요 63
그림 3-8. SAAB IALA VDES/STM 데모 시연 64
그림 3-9. Fujitsu AI 솔루션 Fujitsu Human Centric AI Zinrai 64
그림 3-10. C-scpoe 시스템 구축 65
그림 3-11. 한국형 e-Navigation 개념도 68
그림 3-12. 한국형 e-Nav 개념 68
그림 3-13. 중앙·통신망·권역센터 구축 현황 69
그림 3-14. 바다 내비게이션 앱 71
그림 3-15. 실시간 전자 해도 서비스 73
그림 3-16. 충돌 예방 서비스 73
그림 3-17. 최적항로 지원 서비스 74
그림 3-18. 바다 내비게이션 서비스 시행 전‧후 비교 74
그림 3-19. 미래의 자율운항선박 76
그림 3-20. 시스템 권한에 따른 자율운항선박 단계 77
그림 3-21. 자율운항선박 관련 기술 개념도 78
그림 3-22. 자율운항선 개발 추진 일정 78
그림 3-23. 자율운항선 연구목표 78
그림 3-24. 시험선 건조 현황 79
그림 3-25. 세계 자율운항선박 시장규모 전망 (단위: 억 달러) 81
그림 3-26. 현대중공업 하이나스(HiNAS) 탑재 선박 82
그림 3-27. 대우조선해양 스마트십 솔루션 탑재선박 82
그림 3-28. 삼성중공업 에스베슬 탑재 셔틀탱커 83
그림 3-29. USCG 차세대 경비 개념도 93
그림 3-30. 일본 MDA 해양상황표시시스템 93
그림 3-31. 일본 MDA 해양상황표시시스템 – 조류 속도 예측 94
그림 3-32. 한국 MDA 필요성 96
그림 3-33. 한국형 MDA 개념도 97
그림 3-34. MDA 임무 수행체계 98
그림 3-35. 밀리터리 이미지넷 개념도 100
그림 3-36. 지능형 해안감시체계 개념도 101
그림 3-37. 서울특별시 빅데이터 플랫폼 구축사업(S-Data 사업) 개념도 102
그림 3-38. 인천광역시 야간골목길 스마트 안전시스템 103
그림 3-39. 보건복지부 바이오빅데이터 개념도 104
그림 3-40. 보건복지부 의료데이터중심병원 데이터 활용프로세스 105
그림 3-41. 보건복지부 보건의료 빅데이터 플랫폼 발전모델 105
그림 3-42. 보건복지부 보건의료 데이터‧인공지능 혁신전략 106
그림 3-43. 농림축산식품부 농업 빅데이터 플랫폼 개념도 107
그림 3-44. 농림축산식품부 농업 빅데이터 플랫폼 서비스 개념도 108
그림 3-45. 통일부 북한정보 AI‧빅데이터 분석시스템 서비스 개념도 109
그림 3-46. 법무부 AI 관제시스템 110
그림 3-47. 법무부 AI 보호관찰시스템 111
그림 3-48. 경찰청 빅데이터 통합 플랫폼 개념도 112
그림 3-49. 경찰청 범죄위험도 예측분석 시스템(Pre-CAS) 분석결과 113
그림 3-50. 경찰청 범죄위험도 예측분석 시스템(Pre-CAS) 화면 114
그림 3-51. 관세청 빅데이터/AI 기반의 지능형 관세국경관리 모델 개념도 115
그림 3-52. 국세청 빅데이터 활용 사례1 116
그림 3-53. 국세청 빅데이터 활용 사례2 116
그림 3-54. 기상청 알파웨더 개념도 117
그림 3-55. 소방청 소방안전빅데이터 플랫폼 개념도 118
그림 3-56. 도로교통공단 빅데이터기반 교통사고분석시스템(TAAS) 119
그림 3-57. 국가항행계획 - 관제사의 출‧도착순서 의사결정시스템 개념도 120
그림 3-58. 국가항행계획 - 고속‧대용량의 지대공 데이터기반 통신망 개념 121
그림 3-59. 국가항행계획 - 신기술‧신비행체를 적용한 신항공교통관리 쳬계 구축 개념도 121
그림 3-60. 국가항행계획의 기대효과 122
그림 3-61. 인천관제탑 및 계류장관제소의 관할구역 123
그림 3-62. 철도교통관제센터 스마트 관제시스템 개요 124
그림 3-63. CCTV 선별관제시스템 125
그림 3-64. 한국해양교통안전공단 빅데이터 플랫폼 개념도 126
그림 3-65. 한국해양교통안전공단 빅데이터 플랫폼 구축 로드맵 126
그림 3-66. 한국해양교통안전공단 빅데이터 플랫폼 해양사고 현황 대시보드 서비스 시범운영 127
그림 3-67. 국립해양조사원 바다누리해양정보서비스 128
그림 3-68. 해양수산 빅데이터플랫폼 개요도 129
그림 3-69. 해양수산 빅데이터플랫폼 격자기반 개념도 130
그림 3-70. 해양수산 빅데이터플랫폼 인공지능기반 해양모델 서비스반 개념도 130
그림 3-71. 해양수산 빅데이터 거래소 활용사례 132
그림 3-72. 해양수산 빅데이터 거래소 개념도 132
그림 3-73. 각 문항의 답변 예시 135
그림 3-74. 관제 모니터링 정보 최적화 기술 선호도 조사 결과 136
그림 3-75. 직선 및 곡선 항적 가상위치 생성 개념도 및 만곡부 물표 점핑 사례 137
그림 3-76. 관제운영콘솔 선박태그정보 최적화 비교 예시 138
그림 3-77. 선박 출항 미 보고로 출항한 선박 사고 사례, 광안대교. 2019년 2월 28일 139
그림 3-78. 관제구역 내 선박교통류 예측 기술 선호도 조사 결과 140
그림 3-79. 관제구역내 선박 이동예측 개념도 141
그림 3-80. 관제구역 내 선박교통류 예측을 통한 이상항해 판별 기술안 : 예측 교통류와 실제 항해패턴간의 민감도를 관제 상황에 따라 최적화 142
그림 3-81. 제주항 여객선 입출항 특성 및 이동 시간 분석결과 143
그림 3-82. 관제 지원시스템 개발 기술 선호도 조사 결과 144
그림 3-83. 표준 관제일지 전자화 시스템 개발 방안(예시) 145
그림 3-84. 선회 중심방향 추정을 통한 정박선 주묘 판별 개념도 146
그림 3-85. 충돌위험 의사결정 지원시스템 개요 147
그림 3-86. 수치조류도 - 세부위치의 외력 정보는 알 수 없음 148
그림 3-87. 관제가이던스 시나리오 예시 149
그림 3-88. 비관제선박(어선) 및 해역 관리 선호도 조사 결과 150
그림 3-89. 위성 및 항공영상을 이용한 양식장 위치 151
그림 3-90. 불법 조업 중국어선 현황 152
그림 3-91. AIS 데이터에서 어선의 어업 분류 152
그림 4-1. SWOT 분석 155
그림 4-2. 선박교통관제 운영체계 효율화를 위한 비전하우스 157
그림 5-1. VTS 관련 신기술 현황 161
그림 5-2. 해상교통정보 빅데이터 구축 개념도 162
그림 5-3. 클라우드 VTS 개발 개념 163
그림 5-4. 4차 산업혁명 시대 VTS 신기술 도입 방안 163
그림 5-5. VTS 해상교통 빅데이터, 인공지능 기술간 관계 164
그림 5-6. 음주운항 선박 단속 체계도 168
그림 5-7. 인공지능 데이터 처리 흐름도 168
그림 5-8. 기존 감시체계의 한계 171
그림 5-9. 해양안전관리 체계 효율화 176
그림 5-10. 한국해양교통안전공단 조직도 177
그림 5-11. 한국해양교통안전공단 빅데이터 플랫폼 개념도 178
그림 5-12. 한국해양교통안전공단 빅데이터 플랫폼 구축 로드맵 178
그림 5-13. 한국해양교통안전공단 빅데이터 플랫폼 해양사고 현황 대시보드 서비스 시범운영 179
그림 5-14. 자율운항선박 환경에서의 VTS 관제구역 내의 예상되는 모습 182
그림 5-15. 자율운항선박 등장에 따른 미래 관제체계 적용 범위 183
그림 5-16. 자율운항선박 등장에 대비한 VTS 업무 로드맵 188
그림 5-17. 수면비행선박 188
그림 5-18. 해양경찰청 해상교통조직 개편 방안 197
그림 5-19. 선박교통관제기술 첨단화 및 고도화 방안 198
그림 5-20. 해양경찰청 해상교통관제기능 장기 개편안 201
그림 5-21. 지방청 및 소속기관 해상교통조직 개편 방안 205
그림 5-22. 경인연안 VTS 1일치 항적도 및 준사고(near-miss) 위치 207
그림 5-23. 여수항 VTS 항적도 및 준사고(near-miss) 위치 208
그림 5-24. 센터 등급별 조직도(안) 209
그림 5-25. 4개의 항내교통관제실 기능을 집약한 동경만 해상교통센터 운영실 210
그림 5-26. 서부권역 VHF 통신망 통합 구성도 및 빅토리아 MCTS 센터 210
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