• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.291-299
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• 2010

최근 과학기술의 발전에 따라 국방 M&S에서의 무기체계 기술 및 분석을 위한 요구사항이 매우 다양화되고 복잡해졌으며, 무기체계에 요구되는 성능 또한 엄격해지고 있다. 따라서 미래의 무기체계는 와치-독 시스템, 지휘 통제 시스템, C4I 시스템과 같이 서로 다른 시스템들과의 연동기술이 필수적이다. 그러나 급속도로 발전하고 있는 M&S 기술과 비교하였을 때, 새로운 무기체계 획득 시 소요되는 시간, 비용 및 위험성은 감소되지 않고 있다. 이러한 애로사항을 극복하고자 국방 M&S 기술이 그 대안으로 떠오르고 있다. 본 논문에서는 수중대잠전 교전모델의 무기체계 효과도를 검증하기 위한 도구로써, 합성환경기반의 가상시험 프레임워크를 설계하고자 한다. 이를 위해, 오픈 소스 소프트웨어 중 하나인 Delta3D 시뮬레이션 엔진을 이용하여 가상시험 테스트베드를 구축하였으며, 다른 시뮬레이터들과의 상호연동성을 위해 HLA/RTI을 만족하는 페더레이션을 설계하였다. 본 연구의 중요성은 한국전장에 적합한 효율적인 시뮬레이션 도구를 개발하고, 보다 현실적인 시뮬레이션을 위한 전투객체의 운동방정식 및 환경 객체의 페더레이션을 설계하는데 있다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.81-88
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• 2012

M&S 도구로서의 Battle Lab은 무기체계 획득 주기상 소요결정부터 연구개발 및 시험평가/훈련에 이르기까지 다양하게 활용 가능하다. 국내에서는 Battle Lab 구축의 중요성에도 불구하고 아직까지 초보적인 Battle Lab을 구축하고 있다. 전장 환경을모의함에 있어서 특히 Live, Virtual, Constructive 모델이 연동되는 M&S 도구의 활용도는 무기체계 개발을 위한 SE(체계공학)프로세스 전 과정에 걸쳐 적용 될 경우 시간적, 공간적 제약을 해소하고 기술적 구현이 가능하다는 점에서 반드시 필요하다. 본 연구에서는 전장 환경 모의시 모의 체계간 상호운용성을 보장하는 환경을 제공할 수 있도록 하여 그 활용도를 극대화한다.L-V 연동은 Virtual 모의기에서의 전술데이터링크 활용으로 Live 연동이 가능하도록 하는 방안과 V-C간 연동은 Virtual/Constructive 모의기에 M&S의 표준 도구인 RTI 활용 방법을 제안한다. 그리고 제안한 방법을 방공 Battle Lab으로 구축한 사례를 보인다. 방공 Battle Lab은 표적이 접근하는 경우 교전 무기체계에서 상부체계 명령을 통해 교전 모의를 수행할 수 있는 시스템으로 Constructive인 표적과 유도탄, 레이더, 발사대 모의기와 Virtual인 중앙방공통제소, 대대, 사격통제소 모의기간에 RTI RPR-FOM 1.0 연동하고, 또한 Virtual 모의기간 전술데이터링크 Link-11B, ATDL-1을 연동하여 Live 체계간의 상호운용성을 보장할 수 있음을 보인다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.69-78
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• 2015

다중 에이전트 시스템에 대한 연구는 최근 다양한 분야에서 활성화 되고 있으며, 복잡한 시스템의 제어 및 최적화에 관한 연구가 진행되어 왔다. 본 논문에서는 게임 환경에서의 NPC(Non-Player Character) 시뮬레이션을 위한 다중 에이전트 시스템을 개발한다. 시스템 개발의 목적은 동적 이산사건 영역의 상황을 추론하여 신속하고 정확한 판단을 제공하고 에이전트 시스템의 최적화 과정을 보다 손쉽게 도와주는데 있다. 이를 위한 에이전트 시스템의 기본 모델은 페트리넷을 활용하여 구조를 단순화 하고 퍼지 추론엔진을 사용하여 다양한 상황을 결정할 수 있도록 하였다. 본 연구 시스템의 실험은 NPC간의 가상 전장 상황을 묘사하며, 퍼지 규칙이 적용된 에이전트와 유한 상태 기계로 구현된 NPC를 시뮬레이션 하여 에이전트의 승률과 생존율을 산출하였다. 실험 결과 퍼지 규칙 기반 에이전트의 승률과 생존율이 유한 상태 기계로 구현된 NPC보다 더 높은 것으로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권11호
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• pp.1112-1120
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• 2008

현대 실시간 분산 시뮬레이션은 실기동-가상-구성급을 연동한 합성전장 환경 구축과 무기체계 전 수명주기를 지원하는 시뮬레이션 기반 획득 실현을 위한 개발환경 구축에 노력을 경주하고 있다. 이에 본 논문에서는 정찰용 무인기 개념연구 단계에서 적용된 체계 분석 및 설계를 통합한 UML 모델링 및 시뮬레이션 개발 환경에 대해서 서술한다. 또한, 체계 분석 및 설계를 효율적으로 수행하기 위해서 UML 시뮬레이션과 X-Plane 가시화를 연동한 통합 프레임워크를 제안하고, 구현 내용, 실험 결과 분석 및 결론에 대해서 기술한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.65-73
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• 2012

함정 전투체계는 무기체계, 정보통신 등의 기술 발전으로 인한 복잡한 전장 환경에 따라 인간이 개입하여 다양한 전술을 운용해야 한다. 따라서 에이전트 기반의 국방 M&S 시스템의 연구가 최근 들어 활발히 진행되고 있다. 그러나 현존하는 에이전트 기반 M&S 시스템은 고정된 전술을 적용하여 분석하는데 그치고 있다. 본 논문에서는 함정 교전에서 보다 적합한 대응을 찾기 위해 환경변화에 능동적으로 대처할 수 있도록 강화 학습 기능을 갖으며, 또한 유전 알고리즘을 이용하여 세대별 진화 학습 기능을 갖는 에이전트 모델링 방법론을 제안하였다. 타당성 검증을 위해 서해상에서 벌어지는 가상의 1:1 함정교전 시뮬레이션을 수행하였고, 이를 통해 함정 교전에 있어 강화 및 진화 학습이 가능함을 검증하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.91-101
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• 2010

전투관리언어인 BML은 미군에서 가상 부대 및 실제 부대를 지휘 및 통제하기 제공하기 위한 명확한 언어라고 정의할 수 있다. BML은 C2 체계와 M&S를 연결하기 위해 미국과 NATO에서 개발되었다. BML이 개발된 목적은 전장정보를 통해 상황인식을 제공하고, C2 체계와 M&S간 상호운용을 위한 해법을 제시하는 것이라고 할 수 있다. 본 연구는 육군에서 시작하여 다국적국으로 구성된 환경으로 확장되고 있는 미국의 BML 개발과정에 대해서 설명하고, 한국군에서 C4I체계와 M&S간 상호운용을 위한 BML 적용 방안에 대해서 제안한다. 최근, 미국에서는 BML을 연합국으로 구성된 환경에서 적용하여 긍정적인 결과를 얻었는데, 이는 C2 체계와 M&S간 상호운용에 대한 가능성을 보여주었다. 마지막으로, 본 연구는 BML을 한국군에 적용하기 위한 방안으로 한국군 합동지휘통제체계를 중심으로 제안하였다. 이는 향후 한국군에서 BML 적용시 밑그림을 제공 할 것이라고 판단된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.1-8
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• 2009

현재 복잡한 가상전장 환경을 표현하기 위해 많은 수의 시뮬레이터들을 연결한 분산 컴퓨팅 기반의 워게임 시뮬레이션이 이용되고 있다. 모의 결과를 도출하기 위해 네트워크상의 각 시뮬레이터들은 중앙 모의 서버에 주기적으로 메시지를 송수신하게 된다. 이러한 네트워크 트래픽은 전체 시스템 성능저하의 직접적인 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는 분산 워게임 시뮬레이션 시 발생되는 네트워크 트래픽을 제어하기 위한 시스템 및 방법을 제안한다. 제안된 시스템은 메시지 수신 시 해당 모의 개체의 이동거리를 측정하고 이를 거리 임계값과 비교하여 해당 메시지를 필터링한다. 거리 임계값은 네트워크 트래픽 및 위치 오차와 같은 시스템 조건에 따라 조절된다. 그리고 모의 개체의 위치를 예측함으로써 메시지 필터링 시 발생되는 위치오차를 최소화한다. 실험 결과는 제안된 시스템이 분산 시뮬레이션 시스템의 네트워크 트래픽을 감소시키고 메시지 필터링에 따른 모의 개체의 위치 오차를 줄이는 데 매우 효과적이라는 것을 입증한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.69-77
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• 2011

최근 군은 과거 냉전시대와 다른 상황에 능동적으로 대처하고 비용 대비 훈련의 효과를 극대화하기 위한 방안으로 모델링 시뮬레이션 기법에 많은 관심을 보이고 있다. 이 모델링 시뮬레이션을 이용한 훈련이 효과적이기 위해서는 좀 더 사실적인 전장 환경과 전투상황을 모의해야 하는데, 최근에 이를 위해서 컴퓨터상에서 인간 행위와 부대의 집단논리를 표현하는 CGF(Computer Generated Forces)에 대한 기술 개발이 주목받고 있다. 인간 행위를 모델링하는 CGF는 자동화된 병력을 모의함으로써 적군을 모의하거나 미래 전투실험, 새로운 전투개념 개발 등 중요하면서도 다양한 역할을 수행 할 수 있다. 이번 연구에서는 CGF 가상군인의 자율지능화의 방안을 고찰해보고자 한다. 군사시뮬레이션상의 가상군인의 자율지능화의 첫걸음인 과업행위 목록의 적용을 과업행위의 기본요소인 METT+T를 기반으로 그 적용과정을 설명한다. 또한 군사모의 논리는 참 진의 이진값 표현이 외에도 '보유 무기가 충분하면 급속 공격을 빠르게 하라'와 같은 모의 규칙상에서는 군사 전문가에 의해서 결정될 수밖에 없는 '충분하다', '빠르다'와 같은 퍼지 팩트가 존재한다. 이러한 주관성이 가미된 많은 군사모의 논리를 완벽히 표현하기 위해서는 퍼지 추론을 이용하는 것이 효과적인데, 이를 이번 소부대 전투 시뮬레이션에 적용하여 보다 사실적인 모의가 가능하도록 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.47-55
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• 2020

본 논문은 드론봇 전투체계를 운용하여 전투전단의 적 보병부대 위치정보를 수집하였을 시, 지휘관이 요구하는 적 부대 피해수준을 충족하면서 적 보병부대를 신속하고 정확하게 타격하기 위하여, 보유한 화력체계의 살상범위를 기초로 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 실시간 자동으로 산출하는 인공지능 알고리즘 연구이다. 이를 위해, 100m×200m 크기의 야지 전장환경에서 증강된 소대급 규모의 적 보병부대를 임의로 전개 및 모의하고, 약 15m의 살상범위를 갖는 가상의 화력체계에 대한 모델링을 수행하였으며, 각개 적병사의 무피해/경상 및 중상/사망 등의 피해유형 및 임무수행 가능여부를 모의하기 위하여 연성표적의 피해효과에 적용되는 칼튼피해함수를 적용하고 전장의 불확실성을 모의하기 위하여 몬테칼로 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 지휘관 의도에 부합된 적부대의 피해수준을 달성하기 위하여, 반복적인 모의 및 비지도학습의 k-mean clustering 기법을 적용하여 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 0.4초 이내로 산출하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 드론봇 전투체계를 운용하는 대대급 규모의 전투부대에서 '탐지-결심-타격' 의사결정시간의 단축에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.1337-1345
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• 2012

한반도 전구에서 적용되고 있는 EBO의 핵심교리는 측정 가능한 효과를 선정하여 최소의 전투로 승리하는 것이다. 이러한 EBO 교리를 고찰하여 무기체계 획득에 요구되는 방법론으로 V-C 연동체계 하에서의 효과분석 방법론을 연구 제시하였다. 제시된 방법론은 먼저 편성된 무기체계의 효과 정보를 확인하고 분석목적을 고려하여 MOE와 MOP, 효과를 설정하며 적정 무기체계의 운용개념과 시나리오 등을 적용하고 가용 C모델로 사후분석 조정 환류 하는 것이다. V-C 연동체계는 가상 합성 전장 환경에서의 실시간 전투실험을 가능케 한다. 이러한 V-C 연동체계에서 미래 대전차 유도무기체계의 방어전투 편성과 배치 등을 고려한 모델링으로 대대급 작전으로 중대급 개체를 운용하는 시나리오를 작성, AWAM을 구현하여 효과를 분석하고 SBA 토대를 구축하였다.