• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.47-60
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• 2018

오늘날 여러 산업분야에서 활용되고 있는 무인화기술은 자율기술이 성숙함에 따라 장기적으로는 인공지능차원의 자율판단이 가능한 수준으로까지 발전할 것으로 예상된다. 군사 분야에 있어 무인체계의 활용성을 높이기 위해서는 사람이 수행하던 임무를 무인체계가 대신함에 따른 효율성 및 효과의 정도를 체계적 정량적으로 분석하기 위한 기법 개발이 요구된다. 이에 본 논문에서는 유 무인체계가 혼합 편성된 미래 기갑수색부대가 수색정찰 임무계획 수립 시 대두되는 수색경로 대안을 효과적으로 분석할 수 있도록 전술행위를 규칙기반(rule-based)으로 표현하고, 유 무인 수색정찰 에이전트를 모델링하는 방법을 제안한다. 먼저, 기갑수색부대의 무인차량, 소형전술차량, 전투원 등 전투개체를 에이전트 개념으로 모델링하고, 각각의 기동, 탐색, 전투원 하차지점 선정, 경로선정 등을 행동규칙화 하여 NetLogo를 이용해 구현한다. 제안한 모델은 작전지역 내 기동로 여건, 적 위협 요소, 정찰자산 등을 고려하여 적정 경로를 선정하고, 경로상의 정찰면적, 정찰소요시간, 작전효과(기여도) 등의 산출이 가능하여, 향후 지상무인체계 효과 분석 시 다양한 목적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.107-114
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• 2017

일반적으로 신뢰성 분석결과는 모든 의사결정자에게 중요하다. 특히 제한된 무기체계로 최대효과를 만들어야 하는 군 지휘관의 경우에는 시뮬레이션 결과에 의해 방책을 결정해야 하기 때문에 더욱 중요하게 된다. 따라서 군사분야 연구에서 시뮬레이션 결과의 신뢰성 향상문제는 중요한 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 무기효과분석 결과의 신뢰성 향상을 위한 새로운 시뮬레이션 프레임웍을 제안하였다. 이를 위해 다중에이션트 시뮬레이션 기법을 적용하였고 이 결과를 기존의 절차에 의한 결과와 비교하였다. 결과비교를 위하여 지휘영역 확장을 위한 통신중계기 설치를 사례로 제시하였다. 본 사례분석을 통해 본 논문에서 제안된 다중에이전트 프레임웍을 적용했을 경우에 시뮬레이션 결과의 신뢰성이 향상되는 것을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.116-126
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• 2021

지상작전사령부는 지상작전수행개념인 "결정적 통합작전" 구현을 위해 작전계획 및 작전수행체계 발전을 지속해서 추진하였고 괄목할 만한 성과를 거두었다. 특히 전쟁 초기부터 공격과 방어를 동시에 실시하여 종심지역의 적을 무력화시켜 아군에게 유리한 여건을 조기에 조성하기 위한 "공방동시통합작전"을 중점적으로 발전시켰다. 그러나 기존의 M&S 체계만으로는 종심작전 효과분석이 제한되어 지휘관에게 과학적이고 합리적인 의사결정 지원이 불가하였다. 본 연구의 목적은 전장관리체계에서 사용 가능한 종심작전 효과분석 모델을 개발하는 것이다. 이를 위해 먼저 종심작전 수행 구성요소인 감시, 물리적타격, 비물리적타격 효과분석에 관한 선행연구를 하여 각각의 특징 및 제한사항을 고찰하고 연구 방향을 제시하였다. 다음으로 전·평시 지구사에서 생산되는 데이터를 활용하여 구성요소 간 상호작용이 반영된 종심작전 효과분석 방법론을 제시하였고, 전투실험 및 자료수집 등을 통해 분야별 입력데이터를 산출하였다. 최종적으로 종심작전효과예측모델 (DECAM)을 구현하고 지구사 및 군단 전투참모단에 배포하여 연합연습 간 활용하였다. 본 연구를 통해 효과분석 방법론 및 개발된 모델의 유용성을 확인할 수 있었으며 지구사 및 군단의 종심작전 수행능력 발전에 기여할 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.57-66
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• 2013

재사용 가능한 3차원 가시화 도구의 개발에 대한 요구는 다양한 분야에서 제기되어 왔다. 특히 국방 모델링 및 시뮬레이션 분야에서는 시뮬레이션 결과의 다각적인 검증 및 분석을 통한 효율적인 의사결정을 수행하기 위해 이러한 요구사항에 맞는 시스템들이 개발되어 왔다. 또한 최근에는 이러한 효과를 극대화하기 위하여 VR 및 AR 기술을 적극적으로 활용하는 사례가 늘어나는 추세이다. 본 연구에서는 상업용 게임 엔진을 통한 전투 시뮬레이션 결과의 협업 가시화 도구의 설계 방안에 대해 소개한다. 이를 위해 SIMDIS나 Vega Prime과 같은 기존 도구 및 엔진의 장/단점 분석을 통해 본 연구에서 목표로 하는 협업 가시화 환경의 요구사항을 정의하였고, 이를 만족하는 시스템 개발을 위해 상업용 게임 엔진을 어떻게 활용하며, 어떤 이점을 갖는지를 제시한다. 구현된 프로토타입 시스템은 KAIST의 몰입형 가상현실 시설인 iCAVE, 그리고 스마트 디바이스들과 연동하여 협업 가시화 환경을 제공한다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권2호
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• pp.267-272
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• 2024

최근, 주요 선진 국가들은 인구문제 해결, 정치·경제, 그리고 국가 경쟁력 강화 등을 이유로 정책적으로 메가시티를 육성하고 있다. 그 변화의 추세는 더욱 가속화되고 있다. 한국도 서울·경기권에 이어 부산·울산·경남권, 대구·경북권, 광주·전남권, 대전·세종·충남·충북권 등지에 메가시티 정책이 추진되고 있다. 이런 도시화 현상으로 인해 군사전문가들은 미래의 전장 환경을 우주나 대도시(메가시티)로 예상한다. 이런 관점에서 한국도 미리 준비하지 않으면 메가시티가 직면한 위협에 효과적으로 대응하지 못할 것이다. 따라서 메가시티의 거대한 규모와 지하 작전환경의 특징에 최적화된 지하시설작전 능력이 요구되는 것이다. 이런 배경에서 메가시티 지하 작전환경의 특징과 미국, 이스라엘 등 군사 선진국의 지하시설작전 준비 사례를 분석하였다. 이를 기초로 한국 메가시티 내 지하 작전환경에 적합한 지하시설작전에 요구되는 능력을 아이디어 차원에서 군의 조직 및 전투계, 전투원 생존을 보장할 특수장비 및 물자 확보, 소부대 전투기술 개발과 훈련시스템 구축 측면에 우선순위를 두고 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제32권3호
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• pp.55-66
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• 2023

최근 해군 함정은 다양한 최첨단 장비와 ICT 기술이 탑재되어 다종의 임무를 수행할 수 있도록 개발되고 있다. 우리나라 해군 함정의 주요 임무 중 하나는 급증하고 있는 탄도탄의 위협으로부터 아군의 주요 유닛과 지역을 방어하는 대탄도탄전이다. 대탄도탄전의 경우 탐지에서 요격까지 이루어지는 과정이 복잡한 반면 실패에 대한 피해가 크기 때문에, 대탄도탄전을 효과적으로 수행하기 위한 많은 준비가 필요하다. 본 논문에서는 미래 해군 함정에 탑재될 전투체계 및 장비를 활용한 대탄도 탄전 시뮬레이션 모델을 제안한다. 특히, 대탄도탄전에 필요한 특성을 반영하여 향후 효과도 분석에 활용될 수 있는 시뮬레이션 모델을 제안하고자 한다. 이를 위하여, 시뮬레이션 모델 개발에 DEVS 형식론을 적용하여 모듈러하고 계층적인 모델을 개발하였으며, 다양한 대탄도탄전 상황을 효율적으로 표현할 수 있게 하였다. 제시된 사례 연구 결과에서는 함정의 탐지 체계의 성능 및 의사 결정으로 발생할 수 있는 대탄도탄전의 문제 상황을 시뮬레이션 내용과 그 의미를 설명하였다. 향후 본 연구의 결과가 함정의 대탄도탄전 효과도 분석은 물론 함정의 대탄도탄전의 효과적인 수행을 위한 최적의 전투자원 배치 및 제원 그리고 운용 전술 등을 개발하는데 활용되기를 기대한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.147-155
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• 2020

체계지원 소프트웨어는 함정 전투관리체계를 구성하는 소프트웨어 중의 하나로 모든 함정의 전투관리체계에 탑재되지만 기능 변경이 거의 일어나지 않는 특성을 가진다. 하지만, 이러한 특성에도 실제로는 신규함정 적용 시 장비 변경 등으로 인한 소프트웨어 수정이 불가피하게 이루어진다. 이러한 소프트웨어의 수정은 소프트웨어 신뢰성 시험 등의 작업을 초래하며, 개발 비용 증가의 핵심요인으로 작용한다. 본 논문에서는 기존 체계지원 소프트웨어의 구조를 분석하여 이를 보완할 수 있는 체계지원 표준화 아키텍처를 설계하였다. 휘처 모델(Feature Model)을 통해 체계지원 소프트웨어의 공통요소와 가변요소를 도출하고, 화이트 박스 재사용(White-Box Reuse)을 적용하여 소프트웨어 설계를 개선하였다. 또한, 기존 체계지원 소프트웨어와 개발 요소 및 신뢰성 시험 수행 시간을 비교하여 새로운 아키텍처의 효과성을 검증한 결과를 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.41-49
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• 2017

무기체계 획득 프로그램에서 개념설계는 개발대상체계의 군사적 활용목적을 구체화하고, 이를 구현하기 위한 요구사항 수립 및 향후 개발방향을 결정하는 가장 중요한 단계이다. 하지만 미래 지상전투차량 또는 로봇의 개념설계 시 개발 경험 또는 문헌사례 부족, 등을 이유로 초기단계에서 요구사항과 개발방향을 잘못 수립할 경우 이는 향후단계에서 설계오류로 작용될 수 있다. 이는 획득 프로그램에서 위험으로 작용될 수 있으며, 이를 바로잡기 위해서는 비용, 노력, 기간이 요구된다. 미래지상전투차량을 효과적으로 획득하기 위해서는 초기 개발단계에서부터 발생하는 오류를 줄일 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문은 이 오류를 줄이기 위해서 개념설계과정에서 수립된 요구사항과 설계방향의 물리적 실현 가능성을 체계 수준의 모델링과 시뮬레이션을 통해 검증하고, 이 시뮬레이션 결과를 활용해 가상의 체계성능을 도출하는 방안에 대해 기술한다. 체계 수준의 모델링 및 시뮬레이션은 최신 설계 기법인 모델기반설계와 형상기반설계 도구를 활용하며, 체계성능은 체계 수준 물리적 모델링 및 시뮬레이션 결과와 기존의 체계 성능분석 전문소프트웨어 연계를 통해 도출된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권1호
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• pp.77-85
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• 2016

본 연구에서는 소산 및 전투시설의 복토를 통한 방호성능 보강 정도에 대한 수치적인 판단근거를 제시하였다. 먼저 지근탄보다 직격탄의 피해가 더 크며 이를 방호기준에 적용해야 함을 폭발실증시험을 통해 확인하였다. 지근탄과 달리 직격탄의 경우 신관의 작동특성을 고려할 때 복토에 의한 방호가 중요하다. 복토를 위한 수치모형 제시를 위해 현장실사를 통해 방호시설 제원을 확보하고 이를 복토 물성치의 불확실성과 함께 고려하여 유한요소해석을 통한 방호성능 충족여부를 판단하였다. 해석결과를 토대로 로지스틱 회귀분석을 수행하여 복토를 통한 방호성능 보강을 위한 수치적 판단근거를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 수치모형은 접적지역 내 소산시설 및 전투시설의 방호성능 보강정도 판단에 활용될 수 있다. 향후 폭발효과가 구조체에 미치는 요소에 대한 추가적 식별하거나 비선형 회귀모형을 이용한다면 보다 신뢰성있는 모델 제시가 가능할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37C권10호
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• pp.993-1003
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• 2012

본 논문은 워게임 모델과 통신 모델을 HLA/RTI를 이용하여 연동 시뮬레이션 함으로써 부대 전투력과 통신 시스템의 요구 성능을 상호 분석하는 방법을 제안한다. 전투 효과도의 분석은 통신 모델의 시뮬레이션을 통해 얻어진 통신 효과도을 반영하여 워게임 모델의 시뮬레이션을 통해 이루어진다. 통신 시스템의 요구 성능 분석은 워게임 모델의 시뮬레이션에 의해 만들어진 작전 시나리오 및 부대 정보를 이용하여 통신 모델의 시뮬레이션을 통해 이루어진다. 이를 위해 연대급 규모 방어 작전을 모델링 및 시뮬레이션 하였으며, 적군의 생존 비율과 아군의 FM 무전기 송신 출력이 상호 분석을 위한 분석 지수로 사용되었다.