현재 우리 군에서는 첨단과학무기를 이용한 전투력을 신속히 집중, 전환시키고 효과적으로 통합 운용해야하는 각급 제대의 지휘관 및 참모의 지휘통제능력 향상을 위하여 첨단 컴퓨터장비를 이용하여 시뮬레이션 기법을 통한 워게임 모델을 개발하여 이를 이용한 훈련을 실시하고 있다. 이 워게임 모델중 지상전투의 가장 기본이 되는 근접전투 시뮬레이션은 미국에서 개발도입된 "COBRA" 시스템을 이용하고 있으나 한국실정에 맞는 시스템으로 확장 및 유지보수가 어렵고, 상위시스템의 서브시스템으로만 운영되고있어 자체 교육훈련 및 전투분석을 위한 단독시스템으로 운영이 어려운 실정이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하고, 방대한 양의 지식을 효율적이고 효과적으로 표현할 수 있으며 시스템의 확장 및 유지보수가 용이하고 우리실정에 적합한 전투 훈련을 실시하도록 지원하는 워게임(근접전투) 지원용 멀티미디어 전문가시스템을 개발하였다. 본 논문에서 개발한 전문가시스템은 쌍방이 부대들의 근접전투를 실시할 때 실전에서 나타날 수 있는 가능한 모든 상황의 데이터를 이용하여 전투상황을 분석하며, 기존의 획일적이고 단순한 형태로 결과를 판정하던 것을 전투원의 사기, 체력, 전투한계 등 심리적 요소까지 고려함으로써 새로이 변화되는 전쟁양상에 쉽게 적응할 수 있는 확장성 및 유지보수가 용이하며 시스템 단독으로 운영하여 반복적으로 전투를 분석하고 교육훈련을 실시하도록 함으로써 실전적이고 실질적인 근접전투 워게임지원이 가능하다. 본 논문에서는 전문가 시스템을 개발함에 있어서 지식베이스 모듈, 추론엔진 모듈 및 설명 모듈은 전문가 시스템 개발도구인 Smart Elements를 이용하여 구축하였으며, 사용자 인터페이스 모듈은 멀티미디어 저적도구인 툴북 3.0을 이용하였으며, 마지막으로 전체적인 모듈은 API를 이용 통합하여 하나의 응용소프트웨어를 생성하였다.
본 연구는 근접전투 손실 모델링 분야에서 좀 더 개선된 워게임 모델링 방법론을 제시한다. 지금까지 군사 운영분석가들은 랜체스터형 미분 방정식과 같은 방정식 기반 모델링 방법론을 사용해서 전투손실 평가를 하고 있다. 방정식 기반 모델링 방법론은 워게임 모의결과를 분석 및 평가하기는 용이하나 동적인 전장환경을 모의하기에는 다수의 제한사항을 포함하고 있다. 이러한 방정식 기반 모델링 방법론의 결점을 극복하기 위해서 본 연구에서는 에이전트 기반 모델링 방법론을 제시한다. 에이전트 기반 모델링 방법론은 전투손실계수 대신에 전투손실 행위에 기반하여 근접전투를 모델링한다. 2가지 모델링 방법론에 의해서 유사한 근접전투 상황 하에서 모델링 된 자료를 모의하여 비교분석 및 평가한다.
본 논문에서는 훈련용 워게임모델의 근접전투 피해평가를 위한 새로운 근접전투전문가시스템을 제안하였다. 군에서 사용하고 있는 워게임모델에서 피해평가 모의논리는 아주 중요한 모의가능이다. 현재, 육군의 군사단급 워게임모델인 창조21 모델에서는 근접전투 피해평가의 핵심기능이 창조21 모델에서 계산되지 않고, 공개소스와 내부논리를 알 수 없는 미군에서 제작한 근접전투전문가시스템(일명 COBRA)에서 별도로 계산되고, 이 결과가 네트워크를 통해 창조21 모델로 전송되어 근접전투에 대한 피해평가가 이루어진다. 본 논문에서는 COBRA를 대체할 수 있는 근접전투전문가시스템을 의사결정나무를 이용해서 제안하였다. 제안하는 시스템은 실험결과 COBRA와 유사한 성능을 보였고, 시스템의 계산량이 적었고 군사작전 상황에 적합하였다.
영국은 테러와의 전쟁 시기 출산율 저하로 병역 가능자원이 감소하고 모병율이 저하되었으나, IS와 러시아로부터 발생하는 복합적인 안보위협이 점차 가중되는 상황에 직면하였다. 영국군은 이와 같은 도전을 극복하기 위한 방책의 하나로 기존의 사회적 보수성을 타파하고 여성인력을 근접전투 직위에 보직하는 정책을 추진하였다. 이를 위해, 영국군은 여군 활용 사례 발굴, 종단연구, 전투실험 등을 통해 군내 공감대를 형성하였고, 이후 사회적 공감대를 형성하기 위해 국민 의견을 수렴하기 위해 전략적 소통을 진행하였다. 이와 더불어, 근접전투를 수행하는 전투원이라면 누구나 통과해야 할 전투체력 평가체계를 구축하여 정책의 신뢰성을 증진시켰다. 우리나라도 미중 패권경쟁이 가속화되는 가운데 인구절벽으로 인한 병역 가능자원의 감소로 안보위협이 가중되고 있다. 따라서 영국군 사례는 우리에게 적지 않은 시사점과 향후 여성인력 정책 수립에 필요한 방향성을 제공할 것으로 보인다.
본 논문에서는 앞으로 개발되어 전력화 예정인 제병협동통합연동체계에서 모델간 연동으로 인해서 발생가능한 문제점 중의 하나인 전투 피해평가 차이를 극복할 수 있는 근접전투 피해평가 전문가시스템을 제안하였다. 제병협동통합연동체계에서 서로 다른 모델에 속한 부대간 교전이 발생할 때에 피해평가 결과가 많은 차이를 보이고 있었는데, 이러한 피해평가의 차이는 제병협동통합연동체계의 신뢰성 문제와 직관되는 중요한 부분으로 반드시 해결되어야 할 부분이다. 이러한 문제점을 해결하고 신뢰할 만한 근접전투 피해평가를 위해 전문가시스템을 의사결정나무를 이용해서 제안하였다. 제안하는 전문가시스템은 실험 결과를 통해서 신뢰할 만한 결과를 보였고, 별도의 시스템으로 운용하지 않고 기존 모델에 모듈형식으로 탑재되기 때문에 시스템 측면에서 제병협동통합연동체계를 보다 단순화 시킬 수 있고 예산 절감의 효과를 기대할 수 있다.
실 기동 훈련을 기반으로 획득한 데이터는 전투 또는 워게임 모델링 및 시뮬레이션에 중요한 역할을 지니게 된다. 특히 이들 데이터는 무기체계 분석을 위한 중요한 입력자료로 활용하게 된다. 현존하는 분석모델들은 사격시간간격의 평균값을 상수로 지정하여 적용하여 왔으나 사격시간간격은 기존 확률분포 또는 경험분포로 적합하여 사용함이 보다 현실적이라고 할 수 있다. 실제 전장의 데이터를 획득하기 어려운 여건이므로 실기동 훈련으로 획득된 경험 데이터를 활용할 수 있는 방법을 제시한다. 본 연구는 확률과정을 따르는 전투상황을 보다 근접하게 모의할 수 있는 새로운 접근방법 및 기법을 연구하고 비교한다. 이 연구는 다양한 혼합 무기체계, 적정 전투의 규모, 그리고 전술적 측면 등을 포함하는 향후 연구과제의 필요성을 제기하면서 이를 위한 첫 번째 단계에 해당하는 기초연구이다.
야간 근접전투의 원활한 수행을 위하여 전장감시 및 정밀 조준사격을 위한 조준경 개발은 매우 중요하다. 영상증폭장비 및 열상장비의 특성을 고려한 무기체계 개발은 지속적으로 추진되어야 할 것이다. 그리고 현재 기술수준을 고려시 개인화기 조준경은 무게가 가볍고 부피가 작으며 운용성면에서 월등히 유리한 영상증폭방식이 야간전용의 단일기능으로 개발이 요구되며, 악천후시 탐지능력이 우수하나 무겁고 부피가 크며 전력소모가 많은 열상장비는 공용화가 조준경 및 관측경 등으로 개발이 요구된다.
MMORPG와 같은 게임에서 근접전투가 벌어지는 샷에서 프라이머리 액터들간의 오클루젼이 종종 발생한다. 본 논문은 미디엄 샷(medium shot) 기법으로 오클루젼을 해결하고 오버-숄더 샷(over-shoulder shot) 기법으로 대결구도를 강화하는 미디엄 오버-숄더(Medium and Oversholder, MOS) 기법을 제안한다. 미디엄 샷 기법은 4개의 기준점을 설정하고. 오버-숄더 샷 기법은 측면의 기준점을 가변적으로 위치시키며 오클루더는 두 개의 스피어로 대체한다. 레이와 스피어가 교차하는지 여부로 잠재적 오클루젼 상태가 판별되면 오클루더의 우측 또는 좌측으로 카메라를 이동시키고, 오클루젼이 해결되면 이동을 멈춘다. 실험결과 MOS 기법은 샷당 평균 $13.7{\mu}s$ 의 연산시간의 성능을 보였으며, 오클루젼은 평균 9.26% 비율로 뷰어의 시선 장애에 영향을 주진 않았다.
본 논문에서는 다수 무인 수상정의 위협에 대응하기 위한 함정용 유도로켓의 전투효과도를 세가지 경우에 대해서 분석하였다. 함정에 장착된 다양한 무기체계와 유도로켓 체계를 이용하여 거리별로 접근하는 다수 무인 수상정 격침 확률을 비교하였다. 분석결과 함정에 장착된 함포 대함미사일 근접방어체계 보다 유도로켓의 전투효과도가 향상됨을 알 수 있었다.
유도탄에 의존하는 전투 경향은 향후 계속적으로 증대될 것이며 더구나 유도탄은 지금까지 설명한 것 같이 장거리화, 고속화, 스텔스화, 고고도 또는 저고도 탄도선택, 명중 직전까지 탐지 곤란 및 최종유도 단계에서 고가속도 운동 등 성능은 향상 일로에 있습니다. 함정의 생존성을 제고시키기 위한 각국의 대함유도탄 방어체계 개발 노력은 함정 탑재 무기체계인 근접방어 무기체계, 함대공유도탄, ESM 및 유도탄 기만 장치의 지속적인 성능개량과 함께 지속될 것입니다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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