최근 호수와 해안(육상 대신)에서 부유식 태양광 발전단지에 대한 수요가 빠르게 증가하고 있다. 부유식 태양광 발전단지를 설계하는 과정에서 환경 조건을 고려하는 수치해석 기법을 개발하여 구조적 안정성과 정확한 운동 응답을 예측하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 수치해석 방법을 검증하기 위해 인하대학교 예인수조(IUTT) 모델 시험과 유사한 조건에서 비교를 수행하였다. 그 결과, 파의 진행 방향이 정면인 경우에 침하(heave)와 종동요(pitch) 운동이 지배적으로 나타났다. 각 단위(유닛)의 힌지 연결로 인해 상대 거동이 발생하였으며, 파 조건에 따라 복잡한 운동 특성이 나타났다. 수치해석 방법은 부유식 태양광 발전단지의 운동 응답과 하중을 바탕으로 검증되었다. 또한 결과의 타당성도 확인되었다.

군집 제어 연구에서 가장 중요한 두 가지 쟁점은 이동 중인 객체들 간의 충돌 회피와 차량 간 통신(차량대차량 통신, V2V 통신)이다. 군집 제어에서 널리 사용되는 리더-팔로워(Leader-Follower) 방법은 이 두 기능과 관련하여 문제를 가진다. 통신에서의 데이터 손실 또는 리더의 실패는 전체 편대를 제어 불가능 상태로 만들 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문은 Velocity Obstacle 방법에 기반한 충돌 회피 과정 및 가변 리더-팔로워 방법을 제안한다. 고정된 리더를 두지 않고, 항법 상황에 기반한 할당 알고리즘을 통해 리더를 선택한다. 또한 군집 내에서 리더를 제외한 각 선박은, 각 선박이 이상점(ideal points)까지의 거리를 포함하는 편대 매트릭스(formation matrix)를 사용하여 새로운 이상점을 선택한다. 정적 및 동적 장애물을 회피하기 위해, 군집 내 각 선박은 Quadrangle Ship Domain(QSD)을 사용한 Velocity Obstacle 방법(VO)으로 국소 경로를 생성한다. 충돌 위험이 없으면 전역 경로를 추종하고, 그렇지 않으면 다른 선박 및 장애물과의 충돌을 회피할 수 있는 국소 경로를 계획한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘을 검증하기 위해 MMG 유형 조종(기동) 모델에 기반한 시뮬레이션 환경에서 항법 시뮬레이션을 수행하였다. 팔로워는 편대 제어에 의해 편대를 유지할 수 있으며, 경로 추종 제어를 통해 현재 상황에 적절한 리더가 선택됨이 확인되었다. 정적, 동적 및 복잡한 장애물을 포함한 충돌 회피 시뮬레이션을 통해, 군집 내 선박들이 충돌을 회피하고 최적의 편대를 찾을 수 있음을 보장하였다.