PDF문서079_Next generation marine traffic control technology for rapid situation awareness((ETRI VORA SYSTEM)).pdf

닫기

background image

Contact: Heejin Choi

Email: hjchoi2@etri.re.kr

Phone: +82. 42. 860. 4946

Next generation marine traffic 

control technology for rapid 

situation awareness

(ETRI VORA SYSTEM)

Next generation marine traffic control system

for marine safety

VORA : VTS System for Operator’s 

Rapid Situation Awareness 


background image

2

TECHNOLOGY BRIEF

▣ Technology Overview

Next generation marine traffic control technology for rapid situation 

awareness

Gather radar, AIS, and CCTV information and use multi-sensor fused processing to 

upgrade location tracking to cope with international environmental changes such 

as e-Navigation.  Effectively control the marine traffic by fully understanding the s

ea conditions through decision making and sharing information to VTS center bas

ed on sea condition information gathered.  Next generation VTS system will prese

rve a safe sea and green marine environment logistics.
* VTS: Vessel Traffic Service

VTS radar tracking fusion technology, marine condition 

recognition technology, control decision making technology

5

□ Keywords

□ TRL

▣ Technology Structure

Col ect videos

Collect information on maritime conditions

Collect AIS based maritime 

transportation information

Efficient 

VTS radar

Radar video 

extraction/tracking 

system

CCTV

Auxiliary 

sensor web

Other sensor GW

AIS cost 

base station

Collecting AIS 

information

Technology Classification Code

Sector

Sub Sector

Industry

Information protection

Physical / Fusion security

Control / Air-Shipbuilding security

Radar-based maritime 

transportation information col ection

CCTV video GW

AIS device 

Class A/B

Multi-sensor fusion

Manage control 

information

Link systems

VTS management 

system

Support 

navigation

Assist controllers and 

advance controlling 

mechanisms

Multi-radar/AIS 

sensor information 

col aboration

Record/play 

control 

information

Link with 

other VTS

Management system

Real-time  information 

based navigation 

supporting systems

Analyze/statistics

of control

information

Link 

information 

systems

Decision-making 

support system


background image

3

TECHNOLOGY BRIEF

• Gather/process sea traffic information based on radar and AIS.  Display based o

n electronic chart.

• Navigation support service and display sea conditions/video information based 

on seas conditions information.

• Save/play sea traffic information and control information, and analyze statistics.
• Control dangerous ships, and support intel igent decision making for expected 

multiple ship col isions

• Share sea traffic information and link ship information system 

▣ Technology Description

▣ Application Fields

Next generation marine traffic control technology for rapid situation 

awareness

▶ Sea traffic control service system for coasts and harbors

▶ Applications using e-Navigation system


background image

4

▶ Outstanding Features

• Electronic chart based radar video display and user symbol edit/display function
• Radar/AIS target information display, search and manage target list function
• Alert setting and display function, play / track data display function
• Personalized control er setting function
• Radar signal processing function such as reduce noise, remove sea clutter, mask a

rea and extract check

• Correct radar error and track target (acquire target, boundary area, AIS and hand

over tracking) function

• Save / play control information (radar video, target information, and alert informa

tion)

• Manage sea traffic database and provide area tracking information
• Provide sensor information such as VHF/DF, forecast sensor, and SCADA 
• Save VHF voice 
• Provide ASM service based on IMO Circ. 289
• Exchange target information among VTS centers using IVEF
• CCTV oriented and target tracking function
• CCTV video and ship information matching function

▶ Excellence compared to competitive / substitute technology

• Quick response design / implementation technology for tracking
• Screen design / implementation technology for control center

▣ Competitiveness of Technology

▣ IPR Status

No.

Country

Application Number 

(date)

Status

Title

1

US

12/940385

registered Control service considering GPS jams

2

US

13/030328

registered

Control using recorded route 

information of ship body/operator 

3

US

13/309763

registered

Information exchange control 

technology using predictions

4

US

13/451405

registered

priority control target selecting 

device and its control technology

A marine control technology that has a high-speed recognition ability and sea 

environment protection ability of the sea such as high-speed tracking service 

within 5 seconds from the controller's request.


background image

5

• There are e-Navigation developing 

companies, but integrated system 

has not been developed in Korea.  

For commercialized VTS radar, IMO 

recommendations of conditions of 

distance and bearing resolution 

needs to be adapted, but there are 

no development in Korea.

• Kongsberg Norcontrol IT (Norway) 

has developed VTMIS product and 

has commercialized the world-wide 

control center.  The company has 

released many product series that 

supports marine traffic operation 

and management, and is developing 

various technology such as 

frequency diversity technology and 

improved tracking efficiency.

• SIGNALIS (France) has developed 

and commercialized STYRIS VTS.  

The company has developed 

expansion technology for various 

external sensors and video tracking 

technology using video combination.

• US has promoted the development 

of border control technology and 

safety technology for its national 

security.  EU and Japan is developing 

marine traffic control system using 

domestic technology and for early 

market occupation.

□ Korea

□ Global

▣ Technology Trend

Ships are provided a wide range of information from increased operational 

experience of VTS and development of IT.  Enhance marine safety as well as 

affect passage efficiency, security, and logistics through active control.  And 

extend VTS functions centered around Europe.

EU has promoted the development of next generation technology that supports 

marine traffic through FP program.  Integrated information service form is 

provided through safe and efficient processing information.  The information is 

gathered from dynamic and static information of ship, sea weather, terrain, and 

environment using multiple projects that connect real implementations of e-

Navigation in 2012-2020.

ETRI has researched danger management based technology such as tracking 

technology using radar video on electronic chart and technology that provides 

algorithm of col ision risk and col ision avoidance of multiple ships.  High-speed 

tracking module was used to develop marine traffic control system.


background image

6

기술수요

적용처

Application

Industry

• VTS companies are leading the world market centered in Europe. Recently, 28

institutes and companies in EU are participating and actively working hard to

become the leader in the future e-Navigation market shares.

• There are many problems for foreign adaptations of current Korean marine traffic

control system due to long-term controller requests and technological complexity.

Equipment development such as e-Navigation, which has direct correlations with

VTS, is actively being propel ed. VTS system has been developing for 7 years and

is in testing mode. The performance is higher or similar to other systems.

• US and Europe have the biggest markets, and national security preventing terror

surveil ance, smuggling, and coastal surveil ance are very important issues for

these countries. US and Europe market are expected to have a higher growth rate

than the world market, and 20% increase in China, India, and Southeast Asia

market is expected.

• If e-Navigation is produced, VTS system wil be the land station for e-Navigation.

Therefore, the VTS system will be additional y needed as a main land station, and

between 2010 and 2020, an accumulation of 30 trillion won wil be expected as

the market size (u-VTS technology development and marine wireless

communication infrastructure construction project planning research final report,

2009.08)

VTS operation 

department: Ministry of 

Public Safety and Security 

and Ministry of Oceans 

and Fisheries

VTS companies: 

shipbuilding IT related 

system developing 

companies

▶ GMT

• Developed VPASS that is instal ed

on ship. And is developing AIS

based marine surveil ance system.

▶ GCSC

• Imports Norway product and uses

in control center operations.

• Started researching VTS, its main

business, for localization.

Is

developing radar tracking system

(VTS) with similar performance

conditions.

▣ Market Trend

□ Market Leaders

□ Technology Demand

US, Japan, and countries in Europe are very interested in VTS system and 

related technologies are being developed and there are more 

commercialization of these products.


background image

7

▶ Applications

• VTS, radar signal processing / tracking system for VTS, sailing equipment

▶ Effects

• Marine traffic control market has a long history than other industries.  The 

market has a huge technology gap and high market size polarization between 

the developed and developing countries, but future information sharing wil  

quickly occur through developing countries such as poor Asian countries and 

market growth rate is expected to be very high.

• US and Europe have the biggest markets, and national security preventing terror 

surveil ance, smuggling, and coastal surveil ance are very important issues for 

these countries.  US and Europe market are expected to have a higher growth 

rate than the world market, and 20% increase in China, India, and Southeast Asia 

market is expected.

• In the next 10 years, if ships applicable for international agreement build e-

Navigation, the expected cost of the market considering al  side-effects is about 

145 tril ion won.  Electrical, IT, and S/W related industries wil  grow as a side-

effect of E-navigation built on ship and land.

▣ Applications and Effects

▣ Scope of Technology Transfer

- Integrated VTS technology

§

Technology Transfer details

- VTS system technology and related documents
- Technology related documents like radar based tracking technology
- VTS system source code like radar video extraction and tracking system

§

Technology Transfer range