• 제목/요약/키워드: 전장상황 인식

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A Study on Construction Method of AI based Situation Analysis Dataset for Battlefield Awareness

  • Yukyung Shin;Soyeon Jin;Jongchul Ahn
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권10호
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    • pp.37-53
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    • 2023
  • 인공지능에 기반한 지능형 지휘통체체계는 복잡하고 방대한 전장정보와 전술 데이터들을 학습모델을 통해 자동으로 융합 및 추출하여 전장상황을 분석한다. 지휘관은 지능형 지휘통제체계의 상황분석 결과를 제공받아 전장인식이 가능하여 의사결정을 지원할 수 있다. 의사결정지원에 특화된 결과를 지휘관에게 제공하기 위해서는 인공지능을 학습하기 위한 실 전장상황과 유사한 전장상황분석 데이터셋 생성이 필요하다. 본 논문은 기존 선행연구인 '인공지능 기반 전장상황분석을 위한 가상 전장상황 데이터 셋 생성 연구'의 다음 단계의 데이터셋 구축 방법 연구로 지휘관의 의사결정지원 및 미래 전장인식을 위해 최종적인 전장상황분석 결과에 필요한 데이터셋을 생성하는 방안에 대해 제안하였다. 전장상황 분석용 학습 데이터셋 생성도구 SW를 설계 및 구현하였고, 구현한 SW를 이용하여 데이터 레이블 작업을 진행하였다. Siamese Network 학습모델을 이용하여 구축한 데이터셋을 입력하고, 후처리 알고리즘을 활용한 출력 결과를 도출하여 생성한 데이터셋을 검증하였다.

전장감시 센서네트워크시스템을 위한 온톨로지 기반 상황인식 프레임워크 (Ontology-based Context-aware Framework for Battlefield Surveillance Sensor Network System)

  • 손호선;박성승;전서인;류근호
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제48권4호
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    • pp.9-20
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    • 2011
  • 미래 전쟁의 양상은 네트워크 중심전(network-centric warfare) 및 효과중심 작전(effects-based operations)으로 변화하고 있다. 전장에서 적을 먼저 발견하고 타격하기 위해서는 실시간 표적획득 및 첩보수집, 정확한 상황판단과 적시적인 지휘결심이 필요하다. 첨단 센서기술과 무선네트워크의 급속한 발전으로 인하여 전장감시의 운영개념에도 큰 변화가 요구된다. 특히, 자동화된 정보수집 자산이 부족한 지상군에게 있어서 전장감시 센서네트워크시스템의 도입은 필수 과제이다. 따라서 이 논문에서는 지상군 작전에서 적의 조기 발견과 전장가시화에 필요한 전장감시 센서네트워크시스템 구축을 위한 온톨로지 기반 상황인식 프레임워크를 제안한다. 제안한 온톨로지 기반 상황인식 프레임워크의 성능을 상황정보시스템의 평가방법을 적용하여 기존 시스템과 비교 분석한 결과 양호하게 평가되었으며, 장비협업도를 활용한 구조적 평가방법으로도 만족한 결과를 입증하였다. 온톨로지 기반 상황인식 프레임워크는 확장성과 재사용성의 측면에서 매우 장점이 많은 방식으로서, 향후 지상군 감시정찰체계에 폭 넓게 확대 적용할 수 있다. 또한, 온톨로지로 인한 데이터 량의 증가, 집중화로 인한 네트워크 대역폭 제한 및 처리시간 증가 문제들은 제대별 임무와 특성에 맞게 커스터마이징하거나, 차세대 통신 인프라의 구축으로 인하여 지능형 감시정찰 서비스를 촉진시키게 되므로 지상군의 정보능력 확충에 크게 기여할 것으로 기대된다.

자연어 처리 및 협업 필터링 기반의 전장상황 관련 문서 자동탐색 및 요약 기법연구 (A Study on Automatic Discovery and Summarization Method of Battlefield Situation Related Documents using Natural Language Processing and Collaborative Filtering)

  • 김건영;이정빈;손미애
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.127-135
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    • 2023
  • 정보통신기술이 발달함에 따라 전투공간에서 생산·공유되는 정보 및 체계 내 저장·관리되는 정보의 양이 폭발적으로 증가하였다. 이는 지휘관이 전장상황 인식 및 지휘결심을 수행하는 데에 활용할 수 있는 정보의 양이 증가하였음을 의미하지만, 한편으로는 지휘관의 정보 부담을 증가시킴으로써 신속한 지휘결심을 저해하는 요인이 되기도 한다. 이러한 한계를 극복하기 위해, 본 연구에서는 지휘관이 전장상황 보고 문서를 수신하였을 때, 체계 내 보유 문서 중에서 이를 해석하는 데에 도움을 줄 수 있는 문서들을 자동적으로 탐색 및 선별하고 요약하는 기법을 제안하였다. 첫째로, 개체명 인식 방법을 활용하여 수신된 전장상황 보고 문서로부터 개체들을 식별한다. 둘째로, 각 개체와 관련된 체계 내 보유 문서들을 탐색한다. 셋째로, 언어모델과 협업 필터링을 활용하여 이러한 문서들을 선별한다. 이때 언어모델은 수신된 보고 문서와 탐색된 문서 간의 유사도를 산출하기 위해 활용되고, 협업 필터링은 지휘관의 문서 열람 히스토리를 반영하기 위해 활용된다. 마지막으로, 선별된 문서들로부터 각 개체가 포함된 문장을 선별하고 이를 정렬한다. 실험은 군 문서와 비슷한 특성을 지니는 학술논문들을 활용하여 수행하였고, 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

A Virtual Battlefield Situation Dataset Generation for Battlefield Analysis based on Artificial Intelligence

  • Cho, Eunji;Jin, Soyeon;Shin, Yukyung;Lee, Woosin
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.33-42
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    • 2022
  • 기존의 지능형 지휘통제체계 연구에서는 지휘관의 전장 상황 질문에 대한 분석 결과를 지식베이스 기반 상황 데이터에서 정보를 추출하여 제공해주고 있다. 하지만, 다양한 표현의 자연어가 사용된 정·첩보를 문맥에 맞게 분석하는 것이 상황 분석에 있어 중요해지면서 인공지능을 사용한 전장 상황 분석 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 전장 상황 분석용 인공지능 개발에 필요한 데이터 셋을 제공하기 위해 전장 상황 모의 시나리오 기반 가설 데이터 셋 생성 방법을 제안한다. 가설 데이터 셋은 실제 전장 환경이 고려된 모의 시나리오에서 전장 지식요소를 식별하여 생성한다. 먼저 후보가설을 생성하면 자동으로 단위가설이 생성된다. 단위가설을 조합하여 유사 식별 가설 조합을 만들고, 연관된 후보가설을 그룹화하여 집합가설을 생성한다. 제안하는 방법으로 데이터 셋을 생성할 수 있음을 확인하기 위해 생성기 SW를 구현하였고, 생성기 SW로 가설 데이터 셋을 생성할 수 있음을 확인하였다.

전장감시 센서네트워크 시스템을 위한 상황인식 프레임워크 (Context-aware Framework for Battlefield Surveillance Sensor Network System)

  • 허룡;진병운;박성승;전서인;손호선;류근호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.117-119
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    • 2010
  • 미래 전쟁은 과거의 재래식 전쟁과는 판이하게 변화된 환경 속에서 새로운 전투 형태와 방법으로 전개될 것이다. 특히, 첨단 기술의 급속한 발전은 전장에서 싸우는 방법을 변화시키는 주요 요인이라고 할 수 있다. 전장에서 적을 먼저 발견하고 타격하기 위해서는 실시간 표적 획득 및 첩보 수집과 정확한 상황판단 및 적시적인 지휘가 요구되기 때문에 정보 수집 자산이 부족한 사 여단급 부대를 대상으로 감시 정찰 센서 네트워크 시스템을 구축하는 것이 필요하다. 그러나 평시 체계와 전시 체계의 운용 개념이 부족한 상태에서 실 세계에 적용하는 것은 유지비용의 증가, 감지 오류, 야전 환경과의 부적합 등을 야기한다. 따라서, 이러한 문제점의 해결 대안으로 이 논문에서는 지상군 작전에서 적의 조기 발견과 전장 가시화에 필요한 전장감시 센서 네트워크 시스템을 위한 상황 인식 프레임 워크를 제안하였다.

디지털 혁명의 물결을 타는 전술 통신 체계

  • 최인석
    • 국방과기술
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    • 5호통권291호
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    • pp.42-53
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    • 2003
  • 각 병사가 미래의 전장 디지털화 시스템에 링크될 때 전술 무전기의 사용이 최고조에 달할 것으로 예상된다. 미 육군은 디지털화 프로그램의 목표를 '말단 병사로부터 지휘관에 이르기까지 전장의 공통 영상을 생성하기 위해 수평 수직적으로 결합된 적시의 정보를 획득, 교환 및 이용하기 위한 기술의 적용'으로 정의한다. 전장 디지털화가 성공하면, 전투지역 내외의 모든 병사는 자신의 위치, 적 및 우군 부대의 위치, 또 이들 부대의 활동 상황을 알 수 있을 것으로 예상된다. 이와 같은 상황 인식이 이루어지면 상대적으로 소규모인 부대가 수적으로 많은 적 부대와 교전이 가능하고 격파도 가능해진다. 무기체계논단 중•장거리 방공시스템의

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Recommendation Model for Battlefield Analysis based on Siamese Network

  • Geewon, Suh;Yukyung, Shin;Soyeon, Jin;Woosin, Lee;Jongchul, Ahn;Changho, Suh
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.1-8
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    • 2023
  • 점점 더 복잡해지고 다양해지는 무기체계와 급격하게 변화하는 전장정보에 따라서, 인공지능을 사용한 전장 상황 분석 연구의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 전장 상황을 분석하여 현재 상황에 적합한 가설을 추천해주는 분석결과 추천 학습모델의 학습 및 설계 방안을 제안한다. 학습 모델은 두 가설을 비교하여 결정되는 선호 여부를 레이블 데이터로 활용하여, 어떠한 가설이 현재 전장상황을 잘 분석하고 있는지 학습한다. 또한 후처리 랭킹 알고리즘을 통하여 각각의 가설에 대한 종합점수를 부여하고, 점수가 높은 상위 가설들을 지휘관에게 추천할 수 있음을 확인한다.

A Study on Building Knowledge Base for Intelligent Battlefield Awareness Service

  • Jo, Se-Hyeon;Kim, Hack-Jun;Jin, So-Yeon;Lee, Woo-Sin
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.11-17
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    • 2020
  • 본 논문에서는 지능형 전장인식 서비스를 위한 자연어처리 기반 지식베이스 구축 방안에 대해 연구한다. 현재의 지휘통제체계는 수집된 전장정보와 전술데이터를 등록, 저장, 공유 등의 기본적인 수준에서 관리 및 활용하고 있으며, 분석관에 의한 정보/데이터 융합 및 상황 분석/판단이 수행되고 있다. 이는 분석가의 시간적 제약과 인지적 한계로 일반적으로 하나의 해석만이 도출되며 편향된 사고가 반영될 수 있다. 따라서 지휘통제체계의 전장상황인식 및 지휘결심지원 지능화가 필수적이다. 이를 위해서는 지휘통제체계에 특화된 지식베이스를 구축하고 이를 기반으로 하는 지능형 전장인식 서비스 개발이 선행되어야 한다. 본 논문에서는, 민간 데이터인 엑소브레인 말뭉치에서 제시된 개체명 중 의미 있는 상위 250개 타입을 적용하고 전장정보를 적절히 표현하기 위해 무기체계 개체명 타입을 추가 식별하였다. 이를 바탕으로 멘션 추출, 상호참조해결 및 관계 추출 과정을 거치는 전장인식 지식베이스 구축 방안을 제시하였다.

소부대 전술 $C^4I$ 능력 향상 방안

  • 양병희
    • 국방과기술
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    • 2호통권288호
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    • pp.50-59
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    • 2003
  • 전술$C^4I$체계가 전력화되어 작전반응이 더욱 빨라지고 획득한 정보가 필요한 부서와 제대에 모두 공유되고, 부대의 각종 자산을 충분히 활용 가능하며, 전장상황의 인식이 더욱 용이해지게 된다. 또한 전술$C^4I$체계 구축을 통해 미래 지상전장 운용개념인 "다차원 동시 통합전투"가 비로소 가능해진다. 이런 직접적인 효과 이외에도 군의 과학화 마인드를 확산시키며, 민간의 선진기술이 군에 적용되는 간접적인 효과가 있을 것이다. 우리 군이 현재 미래 전장환경과 주변국 위협에 대비하여 장거리 타격수단에 표적을 제공하기 위한 대부대용 UAV를 전력화하여 전천후 감시로 실시간 장거리 영상정보를 수집하고 있는 것은 획기적인 사실이다.

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멀티레이어드 시각화를 적용한 사이버작전 상황도 개발에 관한 연구 (A Study of Cyber Operation COP based on Multi-layered Visualization)

  • 권구형;고장혁;김선영;김종화;이재연;오행록
    • 융합보안논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.143-151
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    • 2020
  • 제 5의 전장이라고 불리는 사이버 전장은 육·해·공·우주의 기존 물리 전장과 달리, 지형적인 정보를 기반으로 하지 않으며 각 정보간 긴밀한 연관 관계를 갖는 특징을 갖고 있다. 사이버 전장은 물리 전장에 위치한 장비의 네트워크 연결 정보를 기반으로 생성되므로 지형 정보와 완전히 분리되어 있지 않으면서도, 물리적 공간 제약을 넘어서 네트워크 토폴로지 기반의 논리적인 연결 상태와 OS 및 SW의 취약점 등에 의존적인 특징을 가진다. 그러므로 사이버 전장의 상황인식을 위한 정보 분석은 지리적이거나 논리적인 특정 정보 분석으로는 제한적이며, 여러 도메인의 상황을 한 눈에 인식할 수 있는 형태로 정보가 제공되어야 한다. 본 논문에서는 사이버 전장에서의 지휘통제를 위해 반드시 필요한 사이버작전 상황도 개발에 관한 연구를 기술한다. 특히 멀티레이어드 개념을 적용한 시각화 기술을 기반으로 지리정보를 비롯한 사이버 자산, 위협, 임무 등 상호 연관분석이 필요한 여러 계층의 정보를 상황도에서 직관적으로 도시할 수 있는 아키텍쳐를 제안한다. 본 연구를 통해 사이버작전 수행을 위해 필요한 지휘결심 지원 정보들이 도시요소로 표현되어, 복잡하고 이해하기 어려운 사이버 전장에서 지휘관이 신속하고 정확하게 지휘통제를 수행할 수 있도록 지원하는 상황도 구조를 제안한다.