1.서 론
국제해사기구(International Maritime Organization, IMO)에 서는 해상에서의 안전, 보안 및 선박으로부터의 해양오염 방지를 위해 국제교역에 종사하는 해운업에 영향을 미치는 모든 형태의 기술적인 문제에 관하여 정부의 규정이나 지 침에 있어 상호협력 촉진을 위한 장치를 제공한다(IMO Korea, 2012). IMO에서 의결된 규정에 따라 선박은 독립적 인 권한과 책임으로 항해 안전을 보장할 수 있도록 노력하 기 때문에 IMO에서는 선박 안전의 목적을 달성하기 위해서 제도적 장치를 만드는 것 뿐 아니라 실제 선박에서 제도를 받아들이고 이용하는데 불편함이 없도록 적용의 편의에 대 해서도 검토해야 한다.
IMO의 다양한 작업 중에서 선박 항행과 관련하여 현재 가장 왕성한 토의와 이목이 집중되는 분야는 2006년 제81차 해사안전위원회(Maritime Safety Committee, MSC) 회의에서부 터 시작된 e-Navigation의 이행과 2012년 제90차 MSC 회의에 서부터 구체적으로 진행된 GMDSS(Global Maritime Distress and Safety System) 현대화 검토이다.
e-Navigation이란 선박의 관련 정보들을 조화롭게 수집하 고 통합한 뒤에 이를 각 주체 간 교환하고 그 정보에 대한 분석과 표현을 전자적인 수단에 의해 가능하게 하자는 IMO 의 전략이다(IMO, 2014a). e-Navigation 이행 작업은 검토, 사용자 요구 정의, 구조 정의, 격차분석, 이행의 선순환 과 정에 따라 체계적으로 진행되었다(IMO, 2014c). 이후 다섯 가지 FSA(Formal safety assessment)에 따른 우선순위, 일곱 가지 RCO(Risk Control Option), 열여섯 가지 MSP(Maritime Service Portfolio), 세 가지 통합지침, 전략이행계획에 따른 열여덟 가지 업무와 작업 일정, e-Navigation을 위한 통신시 스템 각각에 대해 식별하는 것이 논의되었다(IMO, 2014c).
2007년 제11차 무선통신수색구조전문위원회(Subcommittee on Radiocommunication and Search and Rescue, COMSAR) 회 의에서는 아국이 GMDSS를 현대화하고 이를 e-Navigation의 데이터 통신 네트워크로써 활용할 것을 고려하자는 의제를 제출한 바 있다(Shim et al, 2010). 2012년 제90차 MSC 회의 에서는 GMDSS 검토 및 현대화 작업 계획에 대해 승인하였 고(IMO, 2012b), 2014년 제1차 항해통신수색구조전문위원회 (Sub-committee on Navigation, Communications and Search and Rescue, NCSR) 회의에서는 프랑스 및 아국을 비롯한 여 러 나라가 GMDSS 현대화 검토와 e-Navigation 이행이 통합 적으로 진행되어야 한다고 의견을 모았다(IMO, 2014b). 2015 년 제2차 NCSR 회의에서는 GMDSS 현대화 검토와 관련하 여 A1~A4에 대한 정의, Non-SOLAS 선박을 포함한 다양한 선박을 위한 규정, 대체 또는 새로운 GMDSS 시스템 검토 에 대해 논의하였다(IMO, 2014e).
이와 같은 작업에 의해 해상에서의 설비와 서비스는 변화하고 있고 항해사들은 이에 대비하여 항해 안전을 위해 필요한 정보를 습득하고 이용하는데 새롭게 적응해 야 한다.
GMDSS 현대화 검토와 e-Navigation 이행은 오랜 시간동 안 여러 나라의 협조 하에 진취적으로 이루어졌다. 하지만 개념에 대한 정의와 관련 규정의 도입 절차가 빈틈없고 철 저하게 이루어지는 것처럼 실제 선박에서의 설비 및 서비 스의 적용이 이용자에게도 쉽고 유용하게 사용될지는 보다 심도 있는 검토가 필요하다.
따라서 본 연구에서는 GMDSS 현대화 검토와 e-Navigation 이행이 논의와 도입 단계에서 보다 실용적으로 실무에 적 용될 수 있도록 실제 외항선에 종사하는 선장 및 항해사들 이 이용하는 항해 정보의 종류와 이용 방법에 대한 변화를 분석하고 장비의 사용 실태, 문제점, 개선방안에 대해 설문 조사하고 분석하였다.
2.해상에서의 항해 관련 정보 이용 현황
2.1.선박에서 안전 항해에 필요한 정보의 획득
선박에서 사용하는 안전 항해를 위한 각종 정보는 항만, 도선, 수로, 기상 등 그 형태가 다양하며 이러한 정보는 다 양한 시기와 수단에 따라 수신 또는 검색을 통해 얻어진다. 이 중 조석, 조류, 해도 등 정보의 조기예측이 가능하거나 변동이 느린 경우 간행물 또는 e-book, pdf, jpg와 같은 형식 의 전자적 데이터로 제공받으며 실시간 획득해야 하는 해 사안전정보 같은 경우는 무선 또는 위성 통신을 이용하여 제공받는다.
실시간 획득해야 하는 정보는 다양한 해상통신장비를 이용하고, 이는 GMDSS 통신장비가 조난과 수색구조뿐 아 니라 일반 안전통신용으로도 사용되기 때문에 해사안전정 보는 GMDSS 현대화 검토와 밀접한 관계에 있다고 볼 수 있다.
Fig. 1은 GMDSS 개념에 대해 나타내며 이는 수색 및 구 조가 용이할 수 있도록 선박에 반드시 설비해야 하는 장비 이므로 GMDSS의 기능과 장비를 살펴보면 선박이 해상에 서 최소한으로 장치하고 있는 설비와 이러한 설비를 통해 수신할 수 있는 정보의 종류를 알아볼 수 있다.
2.2.GMDSS의 기능적 측면의 요구 조건
GMDSS 제도에 의하면 선박은 항행하는 구역을 A1에서 A4까지 네 구역으로 나눈다. 각각의 구역에 대한 의미는 Table 1과 같다.
선박에서는 A1~A4로 구분되는 항행 구역에 따라 Fig. 2 와 같은 기능을 갖추도록 요구된다. Fig. 2의 타원 안의 내 용은 요구된 기능을 이행하기 위한 열두 가지의 수단과 아홉 가지의 장비이다. 열두 가지 수단은 각각 VHF(Very High Frequency) DSC(Digital Selective Calling), VHF Voice, MF(Medium Frequency) DSC, MF Voice, HF(High Frequency) DSC, HF Voice, HF NBDP(Narrow Band Direct Printing), EPIRB(Emergency Position Indicating Radio Beacon), SART (Search and Rescue Transponder), Survival craft VHF, Passenger ship aeronautical radios, NAVTEX(Navigation Telex) Receiver 이며 1~9까지의 기능은 해당 장비가 수행해야 하는 역할을 의미한다.
2.3.GMDSS 기능 활용의 문제점
GMDSS 제도는 1992년에 도입되어 현재 선박은 Fig. 2와 같이 항행하는 해역에 따라 필요한 기능과 장비를 갖추어야 한다. 이는 조난 및 수색구조 통신체계를 크게 개선시키는 계기가 되었으나 2006~2008년까지 전체 조난신호의 91 %를 차지하는 허위조난신호 및 미확인조난신호 등의 무분별한 발신과 각각의 GMDSS 장비에서 해사안전정보나 조난신호 이용에 있어 장비, 서비스, 기능, 사용 등의 문제로 일부 효 율적이지 못하다는 문제점도 발견되었다(Kim, 2008). 특히 2014년 제1차 NCSR 회의에서 한국에 의해 제안된 정보문서에 의하면 사용자는 선박에 강제적으로 탑재해야 하는 GMDSS 장비 중 일부를 거의 사용하지 못하고 경우에 따라 해당 장비 를 매우 불필요하게 생각하기도 하였다(IMO, 2014d). GMDSS 장비와 정보의 질을 개선시키기 위해서는 사용자 요구사항 을 잘 반영하여 시스템을 개발하고 도입하는 것 뿐 아니라 불필요하거나 중복되는 정보를 피할 수 있는 대책이 필요 하다.
3.해상에서의 정보 이용의 변화
GMDSS 현대화 검토에서 주의 깊게 볼 것은 앞으로의 해 상 정보 이용에 사용되는 장비, 기술, 서비스이다. 장비는 간 결하고 핵심적으로, 기술은 많은 양의 데이터를 빠르고 정확 하게 처리하도록, 서비스는 필요한 정보가 전달되도록 개선 되고 있다. 특히 NAVDAT(Navigational Data)과 VDES(VHF Data Exchange System) 기술은 정보를 빠르고 효율적으로 처 리하기 위해 IMO에서 적극적으로 도입 검토하고 있다. 이와 같은 구체적인 기술의 적용은 향후 선박에서의 항해정보의 질과 이용에 크게 영향을 미친다. 개략적인 기술 내용은 다 음과 같다.
3.1.NAVDAT
NAVDAT은 해안에서 선박까지의 해상 안전과 보안 관련 정보의 디지털 방송을 위해 500 kHz의 대역에서 작동하는 MF 무선 시스템으로서 프랑스에 의해 2008년부터 개발 및 기술적 실현 가능성에 대해 검토되었다(IMO, 2012a).
Fig. 3과 같이 NAVDAT은 기능에 따라 정보 및 관리 시스 템, 육상 네트워크, 육상 전송자, 전송 채널, 선박 수신자로 이루어진 5개의 벡터 수행으로 구성된다. NAVTEX와 매우 유사하게 TDMA를 사용하며(Jeong, 2006) 항해 안전, 보안, 해 적, 수색 구조, 기상, 도선 또는 항만, 선박통항시스템 등의 메시지를 전송하지만 NAVTEX가 가지는 50 bit/s보다 훨씬 빠른 18 kbit/s의 속도로 향상되어 양질의 통신이 가능하다. 따라서 미래에 NAVDAT을 이용하면 보다 큰 용량의 데이터 무선 통신을 보다 빠르게 이용할 수 있다.
3.2.VDES
VDES는 Fig. 4와 같이 해상 주파수를 이용하여 선박의 위 치를 식별하기 위한 AIS의 과부하 문제를 해결하기 위하여 추가의 해상 VHF 주파수를 할당하고 AIS 기능을 분산하기 위해 제안되었으며 데이터 통신을 하기 위한 VDE 채널을 할당하고 있다.
Table 2처럼 VDE 데이터 전송은 기본의 AIS 메시지에 비 해 다중 주파수대의 억제비율이 높고 AIS에 비해 훨씬 더 높은 데이터 전송율과 범위를 제공한다.
IALA, ITU, IMO에서는 VDES가 해상에서의 동적 정보와 정적 정보의 상호 교신, 위성 AIS 서비스 제공 등에 대해 지 속적으로 논의 중이며 효과적인 도입을 위해 AIS 응용 메시 지(Application Specific Message, ASM), 지상 VDES, 위성 VDES, 지역 VDES를 단계적으로 추진하고 있다.
3.3.NAVDAT, VDES, GMDSS 현대화, e-Navigation 이행과의 관계
NAVDAT과 VDES는 GMDSS 현대화와 e-Navigation 이행을 고려하여 개발 중이며 현재 해상통신의 제약 및 문제점에 대한 해결책으로 제안된 기술이다. NAVDAT 및 VDES는 선 박에서 e-Navigation의 MSP 중 일부 서비스를 효과적으로 이 용할 수 있도록 돕는 핵심기술이며 e-Navigation 이행이 보다 원활하게 이루어지도록 한다.
4.설문 조사
선박에서의 항해안전정보 이용에 대한 미래 환경 변화에 앞서 GMDSS 현대화 검토와 e-Navigation 이행과 관련하여 현 재까지 적용되고 있는 제도의 문제점을 파악하고 이에 대한 해결책을 모색하기 위해서 SOLAS 대상 선박에 종사하는 항 해사를 대상으로 장비 사용 실태와 개선방안에 대한 설문 및 분석을 실행하였다.
4.1.조사방법과 범위
본 연구에서는 대한민국 국적의 외항선에 종사하는 선장 및 항해사 260명을 대상으로 해상에서의 항해안전정보 이용 에 대한 효용성을 조사하기 위해 GMDSS 통신장비의 사용 실태와 정보의 인식 및 접근 수단인 ECDIS라는 항해장비의 만족도를 조사하였다. 또한 장비사용실태와 만족도 조사를 통해 발견된 문제점을 개선할 수 있는 몇 가지 대안에 대한 사용자 기대치를 조사하였고 관련 제도의 변화와 관련하여 사용자가 필요로 하는 요구사항이 무엇인지 식별하였다.
4.2.내용
설문내용은 크게 일반사항, 해상통신장비의 사용 실태, ECDIS의 사용 실태, 해상통신장비의 개선 방안 네 가지 이다.
일반사항에는 응답자 인적사항과 항행 구역을 확인하는 질문으로 세부적으로 연령, 직급, 승선 경력, 승선한 선박의 종류, 항행 구역에 대해 질의하고 있으며 응답자 인적사항 을 통해 표본의 자격을 확인하고 응답자들이 특정 직책과 나이에 편향되지 않았음을 확인하였다.
해상통신장비의 사용 실태는 원양 해역에서 항행하는 선 박에 탑재되어야 할 10가지 통신장비 VHF, Portable 2-way VHF, MF/HF, INMARSAT (telex), INMARSAT (telephone, e-mail), INMARSAT EGC Receiver, EPIRB, SART, NBDP, NAVTEX에 대해 사용 빈도, 실무상에서의 유용성 척도, 유 용한 이유, 불편한 이유, 장비 및 통신 서비스의 개선사항에 대해 질의하였다.
GMDSS 장비를 통해 수신한 해사안전정보가 선박의 안전 을 보장할 수 있으려면 수신된 정보가 자선 관련 정보, 주변 환경 정보, 타선 관련 정보와 연계하여 시각적으로 인식이 용이하도록 전달되어야 하므로 정보의 통합 표시가 가능한 ECDIS라는 항해장비에 대한 사용자 만족도와 만족 이유를 조사하였다.
마지막으로 해상통신장비의 운용 실태에 대한 설문 조사 결과를 바탕으로 전문가 협의를 통해 식별한 네 가지 개선 방안으로서 ‘해상통신장비에서 수신된 DSC 메시지의 통합 표시’, ‘해사안전정보와 자선 정보를 연계하여 항해장비에 통합 표시’, ‘기상정보와 자선정보를 연계하여 항해장비에 통합 표시’, ‘해상통신장비를 통해 수신되는 정보를 선박에 따라 세분화하여 제공 및 관리’에 대해 항해사의 의견을 조 사하였다.
5.선장 및 항해사의 설문 분석 결과
5.1.인적 사항
설문은 각 해운회사에 배포되어 260명의 실무 선장 및 항 해사들을 대상으로 이루어졌으며 이 중 256명, 98.5 %가 원 양해역을 항행하는 화물선 및 여객선에 종사하였고 선장, 일등 항해사, 이등 항해사, 삼등 항해사의 비율은 각각 18.5 %, 23.8 %, 32.7 %, 22.3 %였다.
5.2.해상통신장비 및 ECDIS 사용 현황
Fig. 5는 통신장비의 사용 빈도를 나타낸 그래프이고 Fig. 6은 통신장비 중 가장 유용한 장비와 가장 불필요한 장비에 대한 그래프이다.
Fig. 5와 같이 상용 빈도가 가장 높은 해상통신장비는 VHF, INMARSAT (telephone, e-mail), MF/HF, INMARSAT (telex), Portable 2-way VHF 순으로 조사되었다. 하지만 Fig. 5와 Fig. 6을 같이 비교해 보면 가장 많이 사용하는 장비 1, 2 위를 차지한 VHF와 INMARSAT (telephone, e-mail)는 유용한 장비 1, 2위로 조사되었고(Fig. 6의 파선) 그 다음으로 많이 사용하는 장비 3, 4위를 차지한 MF/HF와 INMARSAT (telex) 는 불필요한 장비 2, 3위로 조사되었다(Fig. 6의 실선). 다시 말하면, VHF와 INMARSAT (telephone, e-mail)는 사용 빈도수 와 유용성이 모두 높은 통신장비이지만, MF/HF와 INMARSAT (telex)는 자주 사용하나 유용성은 낮은 것으로 분석되었다.
이처럼 빈도수와 해당 장비의 유용성이 일치하지 않는다 는 것은 항해사가 불필요한 정보나 혹은 경보로 인하여 항 해 안전에 집중하지 못할 수 있음을 시사한다. 향후 GMDSS 현대화나 e-Navigation 이행에 따른 미래의 항해 환경에서는 항해사가 불필요한 정보에 과도하게 노출되어 업무 부담이 가중되는 것을 방지하기 위해 필요한 정보를 식별하고 제공 할 수 있도록 e-Navigation 서비스와 그에 따른 정보의 세분 화에 대해 고려할 필요가 있다.
Fig. 7은 통신장비가 유용한 이유를 나타내는 그래프이고 Fig. 8은 통신장비가 유용하지 않은 이유를 나타내는 그래프 이다.
Fig. 7에서 보여주는 바와 같이 통신장비의 유용성 이유로 가장 크게 손꼽히는 것은 ‘해당 정보의 항해 안전 상 필 요’(50.0 %)와 ‘다른 장비보다 운용상 편리’(42.3 %)이며 이는 ‘정보 신뢰성’(2.3 %)이나 ‘장비 휴대성’(1.5 %)보다 압도적으로 우위에 있어 장비와 그에 따른 정보의 이용에 매우 중요한 요 소로 식별되었다. ‘안전상 필요’ 만큼이나 ‘운용상 편리’가 중 요하게 선정된 것은 정보 전달력에 있어 인간공학적인 측면 을 고려하는 것이 매우 중요하다는 것을 의미한다.
사용 빈도는 높았지만 유용성이 낮다고 조사된 MF/HF와 INMARSAT (telex) 장비에 대해 사용에 불편함을 느끼는 이 유를 Fig. 9에 나타내었다. Fig. 8과 마찬가지로 ‘해당 정보의 항해 안전상 불필요’라고 대답한 응답자가 각각 47.7 %와 61.3 %로 가장 높아 Fig. 8과 유사한 응답경향을 보여주었다.
항해사가 통신장비를 통해 수신한 정보를 자선, 타선, 주 변 환경 정보와 관련하여 보다 유용하게 접근하고 이용하기 위해서는 항해장비와의 연동이 필요하다. 이 목적을 가장 유사하게 이루어 줄 수 있는 항해장비는 정보의 통합표현이 가능한 ECDIS이다. 따라서 ECDIS 장비의 사용 만족도와 그 이유를 조사하여 항해사가 정보를 받아들이는데 있어 중요 한 요소가 무엇인지 식별하였다.
Fig. 10은 ECDIS 장비에 대해 만족도를 1~9까지의 수준 으로 조사한 것이며 Fig. 11은 ECDIS 사용이 만족스럽지 못 하다고 응답한 사람들의 불만족 이유에 대해 나타낸 그래 프이다.
Fig. 11에서 ECDIS 사용에 대해 만족한다고 응답하지 않 은 사람의 대다수는 장비의 사용이 어렵고 정보의 신뢰성이 떨어지기 때문이라고 응답하였다.
결과를 정리해 보면 해상환경의 변화를 통해 선박 안전의 목적을 이루기 위해서는 사용자의 편의를 고려하여 필요한 정보의 식별과 정보의 쉬운 접근이 반드시 고려되어야 한다 는 것을 알 수 있다.
이와 같은 문제점을 개선할 수 있는 구체적 방안으로서 Fig. 12와 같이 선박에서 해상통신장비를 통해 수신한 정보 를 항해장비에서 쉽게 확인하고 관리하도록 ‘DSC MSG 통합 표시/관리’, ‘MSI의 자선 정보 연계와 통합 표시/관리’, ‘기상 정보의 자선 정보 연계와 통합 표시/관리’, ‘필요 정보의 수 신을 위한 정보 세분화’를 통해 개선하는 구체적 방안에 대 한 기대치로서 각각 44.2 %, 56.6 %, 65.9 %, 62.0 %가 항해안 전에 기여할 것이라고 응답하였다.
항해 안전을 위해 항해사가 이용하는 실시간 정보는 해 상통신장비를 통해 수신되며 이 정보가 효과적으로 항해사 에게 전달되기 위해서는 필요한 정보의 수신과 해당 정보 의 접근이 용이해야 한다. 이를 위해 GMDSS 현대화 검토 나 e-Navigation 이행에서는 Human Centered Design, Usability Testing evaluation and assessment, Software Quality assurance에 대한 세 가지 통합지침 적용에 대해 논의하고 있다. 하지만 해상통신장비의 사용실태조사에서 장비의 잦은 사용 빈도 가 안전 항해와 반드시 직결되지 않는다는 사실이 보여주듯 이 체계적으로 논의되고 연구된 제도라 해도 실무에 적용될 때 사용자 입장에서 충분히 유용하고 편리하게 만들어졌는 지에 대해서 보다 적극적으로 검증하지 않으면 선박 안전의 목적을 달성하기 어렵다.
현재 진행 중인 GMDSS 현대화 검토나 e-Navigation 이행 에서 비중 있게 논의되었던 새로운 서비스의 제공이나 IT 기술과의 융합에 추가하여 정보의 접근성, 정보의 적절성, 장비의 용이성의 구체적인 방법에 대한 추가적인 연구가 필 요하다.
6.결 론
IMO에서 활발하게 논의되는 GMDSS 현대화 검토와 e-Navigation 이행 작업은 항해사가 해상에서의 안전 항해를 위해 정보를 수신하고 접근하는 데에 필요한 설비와 서비스 에 큰 영향을 미친다. 제도를 통한 개선에는 정보의 적절성 과 적시성을 같이 고려해야하고 실제 항해사가 그 정보를 효율적으로 이용하고 있는지에 대한 검증이 필요하다. 이를 위해 상선에 근무 중인 260명의 선장 및 항해사를 대상으로 현재 제도화 된 GMDSS 통신장비의 이용 현황과 ECDIS의 사용 만족도, 만족 및 불만족의 이유, 구체적인 개선방안에 대한 의견을 조사하고 분석하였다.
사용자 설문 조사를 통해 해상에서 필요한 정보를 습득하 는데 있어 MF/HF나 INMARSAT (telex)의 경우 사용빈도는 높 았지만 불필요한 장비로 인식되는 경향이 있었고 이는 오히 려 부적절한 정보의 제공으로 안전 항해를 저해할 수 있는 요소로 작용할 수 있음이 발견되었다. 항해사들이 통신장비 나 항해장비를 사용 할 때 ‘해당 정보의 항해 안전 상 필요’ 와 ‘다른 장비보다 운용상 편리’를 중요한 요소로 생각하였 다. 따라서 정보를 보다 쉽고 정확하게 식별하여 사용하기 위해서는 새로운 서비스나 기술의 등장 뿐 아니라 정보의 접 근성, 정보의 적절성, 장비의 용이성에 대해 고려해야 한다.
오랜 연구와 고민 끝에 만들어진 제도가 실제 선박의 안 전을 보장할 수 있으려면 최종 사용자의 실질적 적용에 대 한 추후 연구가 필요하다.