최근 실시한 워게임에서 한반도에서 지뢰를 제거하고 지뢰를 사용하지 않았을 경우 수만명의 추가적인 군사상자가 발생하는 것으로 분석되었다. 결국 한국이 대인지뢰 금지협약에 가입하고 지뢰를 제거할 수 있는 시점은 한반도의 평화정착 여건이 가시화되었다는 믿음이 확실할 때 뿐만 아니라 북한이 대남 적화노선을 포기하고 이를 실천적인 행동으로 보여줄 때이다
우리 나라는 남-북 대치하고 있는 특수한 상황 때문에 '대인지뢰 금지협약'에도 가입하고 있지 않고, 그 결과 우리 정부 당국자는 물론 과학계에서도 지뢰제거와 관련된 기술개발에 전혀 관심을 보이지 않고 있는 실정이다. 어느 때고 닥칠 수 있는 남-북 통일이 현실화되면, 그야말로 막대한 경비와 장시간이 소요되고 그로 인한 불가피한 인명피해는 물론 방대한 토지를 장시간 활용하지 못하는데서 오는 경제적인 손실 등으로 인해 통일한국을 건설하는 데 있어서 커다란 걸림돌이 될 가능성이 높다.
Up to now, a lot of unmanned demining systems have been developed. However, some inferiority surely exist by reason of their large platform and explosive mechanism. To settle this inferiority, non-explosive demining system adaptable to a mobile robot already has been developed. Brief experiment indoors showed that developed demining system can remove landmines well. But, out of doors, several problems are detected. In this research, a study on the performance improvement of developed non-explosive demining system is mainly discussed. To overcome downhill effect, mechanical sensor composed of shaft and spring is used. It is confirmed that clearance depth control using the mechanical sensor is a good solution for the inclination of the system.
현재 군에서 운용하고 있는 지뢰탐지 방법은 다양하나 통상 야전에서는 육안탐지, 탐침에 의한 탐지, 탐지기에 의한 탐지, 기타탐지 방법 등으로 지뢰를 탐지하며, 탐지기에 의한 탐지방법은 GPR센서를 이용한 탐지기로 금속탐지는 가능하나 비금속탐지가 곤란하며, 탐지를 실시한 곳과 실시하지 않은 지역을 구분할 수 없고, 많은 인력과 시간이 낭비되는 문제점이 있으며, 사용자가 센서를 일정한 속도로 움직이지 않거나, 너무 빨리 움직이는 경우 지뢰를 정확히 탐지하기가 곤란하다. 따라서 이러한 단방향 초음파 센싱 신호를 이용한 지뢰탐지 오류의 문제점을 개선하고자 Human Body 안테나부, 메인마이크로프로세서 유닛부, 스마트안경부, 바디장착형 LCD모니터부, 무선데이터 송수신부, 벨트형 전원공급부, 블랙박스 카메라부, 보안통신 헤드셋부로 구성한 스마트 웨어러블 지뢰탐지 장치를 연구하였다. 이 연구결과를 토대로 IoT(Internet of Things) 기반으로도 지하에 있는 지뢰를 탐지할 수 있는 가능성을 확인하기 위해 실험을 진행하고자 한다. 본 논문은 서론, 실험환경 구성, 시뮬레이션 분석, 결론 순으로 구성 하였으며, 서론에서는 지뢰, 지뢰 탐지기, 연구진행 등 연구내용을 소개 하고, 실험 환경 구성은 야전과 동일한 환경과 매설방법을 기초로 M14폭풍형 대인지뢰, M16A1파편형 대인지뢰, M15 및 M19대전차 지뢰, 지뢰와 유사한 플라스틱 병, 알루미늄 캔으로 구성하였으며, 시뮬레이션 분석은 지뢰탐지 장치 구현 성능을 분석하기 위해 매트랩을 이용한 시뮬레이션을 진행하여, IoT 신호를 생성 및 전송하고, 각각의 수신된 신호를 분석하여 지뢰의 탐지 성능을 확인한 후 IoT 기반 지뢰탐지 알고리즘 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하여 지하에 있는 지뢰를 탐지할 수 있는 가능성을 IoT기반으로 입증하려고 한다.
본 연구에서는 지뢰 무기체계를 중심으로 대기동 능력의 발전 배경과 현황을 분석하고 미래 발전 방안을 제시하였다. 2차 대전 후 민간인 피해를 야기한 재래식 지뢰는 CCW 및 오타와 협약 등 국제사회의 규제 대상이 되었다. 기존 지뢰의 비인도성을 감안하여 배치된 살포식지뢰는 자폭 기능이 내장되어 있다. 초기형 지능화 대전차 탄약인 호넷의 도태 원인은 복합 센서로 인한 제작비용 상승 대비 저조한 효과로 분석된다. 2016년 모든 대인지뢰를 금지하는 오바마 정부의 정책이 발표되면서 대기동전력의 계획 지뢰지대 및 종심지역 설치 능력에 공백이 생기게 된다. 이를 대비하여 단기적으로는 기존의 살포식지뢰를 활용할 수 있는 SAVO 전력이 개발되고 관련 수명연장계획(SLEP) 사업이 추진되었다. 장기적으로는 미래 정규전을 위한 다영역작전의 핵심전력으로 지뢰를 선정하고 지형조성장애물(TSO)을 개발하고 있다. TSO 전력은 강화된 센서 및 살상능력을 보유하며, 위성통신 네트워크를 구성함으로 지휘소에서 모든 영역의 지뢰를 개별적으로 제어할 수 있다. TSO 개발에 성공한다면 미군은 2050년까지 전 영역에서 온전하며 강화된 대기동 능력을 발휘할 것으로 분석된다. 우리나라는 특수한 휴전 상황으로 인해 관련 정책의 엄격한 적용은 유예되고 있으나, 단독적인 종심지역 지뢰 살포 능력을 서둘러 갖추어야 하며, 오타와 협약에 적합한 지뢰를 개발할 수 있도록 관련 기술의 선제적인 확보가 필요하다.
접촉확률그래프는 한 대의 차량이 지뢰지대를 임의로 통과할 때 한 발의 지뢰가 폭발될 수 있는 확률을 측정한 그래프이다. 이 지뢰지대 밀도별 접촉확률 그래프는 한국 및 미(美) 육군의 야전교범에 제시되어 있으나 실 기동에 의한 데이터인지 워게임에 의한 결과치 인지 근거가 없는 실정이다. 본 논문에서는 신뢰할 만한 자료로서 근거가 없는 접촉확률 그래프를 컴퓨터 프로그램으로 절차식 모델을 구축하여 증명한다. 구축한 프로그램으로 산출된 결과치는 접촉확률그래프에 제시된 값과 거의 유사하게 나타낸다. 따라서 본 연구에서 제시한 절차식 모델은 모델링이 요구하는 타당성 및 모델자체의 검증에 있어 충분한 조건을 갖추었으며 다수 차량의 접촉확률을 계산하는데 있어서 매우 유용하다.
The purpose of this study is to find out the actual condition of demining suit wearing for developing a new demining suit. The existing clothes fro detecting or demining work are lack of security, activity, and comfort. Especially, the lack of protection on the limbs and the head, and the lack of protection of its own fabrics themselves are problems in security. Developing new demining suit should consider security, activity, and facility for putting on and off the clothes with comfort. And first of all, protection from the fragments should be considered. For the improvement of the activity, flexibility, lightness, and simplicity with suitable size with minimum bulk should be considered. In adjustment, the facility is more important than the strength and the newly developed material for protection need lightness, too.
본 논문에서는 주파수 및 토양의 수분 함유량 변화에 따라 지뢰 탐지용 지표투과레이더의 수신신호를 분석하였다. 한국 표준 토양인 식양토를 기준으로 토양의 유전율, 도전율 및 전자파 감쇄 손실을 계산하였고, FDTD를 이용하여 다양한 주파수에 따른 지표투과레이더의 지뢰 탐지 영상을 생성하였다. 레이더의 표적 신호 대 클러터 신호 비(SCR) 및 수신 전력을 분석하였으며, 주파수 가변 채널 방식이 다양한 토양 조건에서 지뢰 탐지용 지표 투과레이더에 적합함을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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