Design and Effect Analysis of Confederation Interface for ROK-US Combined Exercises

한미 연합연습 모의지원을 위한 다중 페더레이션 인터페이스 설계 및 효과분석

Abstract

Recently, the US commanded a wargame simulation system of a combined ROK-US exercise with single federation. However, after the OPCON transfer, many limitations to the single federation have been cited such as security policies and information protection. We suggest a hierarchical federation as a way to overcome these problems. Regarding HLA rules, the participants use the same FOM and RTI in single federation. There are limitations to implement CI in applying heterogeneous FOMs and RTIs in current single federation. Therefore, we propose implementing CI with heterogeneous FOMs and RTIs in a hierarchical federation. This system overcomes the weaknesses of the system structure, which is a disadvantage of the single federation. In the federation test, we can apply heterogeneous FOMs and RTIs and achieve similar performance to the current combined exercise simulation. In conclusion, ROK should lead the simulation system of combined exercises using the CI after the OPCON transfer.

현재 연합연습은 미군 주도 하 단일 페더레이션으로 모의지원을 하고 있다. 그러나 전작권 전환 이후에는 자국의 보안정책과 정보보호 등의 이유로 현재의 단일 페더레이션에는 많은 제약사항들이 수반된다. 이러한 문제점으로부터 파생되는 다양한 문제점들을 극복하기 위한 방법으로 다중 페더레이션 구성의 필요성이 꾸준히 제기되고 있다. HLA(High Level Architecture) 규칙은 하나의 페더레이션에서 모든 페더레이트들이 같은 FOM(Federation Object Model)과 RTI(Run Time Infrastructure)를 사용하여야 한다. 현재의 단일 페더레이션에서는 이질의 FOM과 RTI를 적용하기에는 제한사항이 있다. 따라서 본 논문에서는 이질의 FOM과 RTI를 적용할 수 있는 연동 접속기(Confederation Interface)를 구현하여 전작권 전환 이후 현재의 단일 페더레이션 연동구조의 단점인 체계 구성의 확장성 미흡과 보안의 취약성을 극복할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 실제 연합연습 환경에서의 연동 시험결과, CI를 적용한 체계가 이질의 FOM과 RTI를 사용하여 다중 페더레이션을 구현 할 수 있었다. 결론적으로 CI를 통해 전작권 전환 이후 한국군이 주도할 수 있는 연합연습 모의체계 구축이 가능할 것으로 판단된다.

Fig. 1. Interoperability method of federations

Fig. 2. Architecture of federations to support combined exercise

Fig. 3. HLA service relaying through CI

Fig. 4. Structure of CI

Fig. 6. Federation Save

Fig. 5. Relaying Sequence and Module Structure

Fig. 7. Federation Restore

Fig. 8. Object Management

Fig. 9. Time Management

Fig. 10. Constraint of Time Advance

Fig. 11. Constraint and solution to time inversion

Fig. 12. Constraint and Solution to Double Lookahead

Fig. 13. System Configuration for Operational Test

Table 1. Interoperability Method for Type of Federation Community

Table 2. TM (Transformation Manager)

Table 3. Surrogate

Table 4. Results of Test

Table 5. Results of Statistics

Table 6. Performance of Two Federations