• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.49-61
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• 2008

대부분의 함정 전투체계의 교전 시뮬레이션은 필수적으로 운용자(통제관 및 대항군)가 포함될 수밖에 없음으로 인해 시뮬레이션은 실시간 정도의 저속이며, 시뮬레이션 결과도 객관적인 평가가 어렵다. 이러한 문제를 다루기 위해 본 논문에서는 인간 대신 다중 에이전트 시스템을 이용하는 에이전트 기반의 함정전투 M&S 시스템을 제안한다. 에이전트기반 M&S 시스템은 인간의 개입을 배제하고 자율적 추론기능을 제공함으로써 전투체계의 효과도 분석 및 운용전술개발 등께 대한 효과적인 지원을 가능하게 해준다. 본 논문에서는 이를 위하여 첨단 M&S 프레임워크와 자율 에이전트 설계 원칙을 도입함으로써 인간 미개입형 M&S 시스템 설계 개념과 방법론을 제시하였고, 서해교전상의 함정전투 사례연구를 통해 그 타당성을 검증하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.117-125
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• 2009

최근 들어 지능 에이전트를 이용한 국방 M&S 시스템에 대한 관심이 높아지고 있다. 대부분의 시스템들은 아군과 대항군을 대신하는 에이전트의 수준이 스크립트 기반에 불과하기 때문에 개별적 행위 등을 묘사할 수는 있으나, 고도의 전술운용이나 다양한 전장 환경과 같은 사실적인 표현을 하기에는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 정보장교, 함장 및 함대사령관 등 역할에 따라 지능적 기능을 수행할 수 있는 계층구조적 다중 에이전트 시스템을 성공적으로 제안하였다. 이에 대한, 타당성 검토를 위해 다중에이전트 구조를 갖는 2:2 함정전투 시뮬레이션을 수행하였고, 이를 통해 지능적이고 실질적인 다양한 전술적 행위를 묘사할 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 2021

해상에서 임무를 수행하는 함정은 적의 무장 및 위협에 대응하며 임무를 완수해야 한다. 최근 현대전에서는 적 무장의 치명도가 높아짐에 따라 함정의 생존성이 중요시되고 있다. 함정의 생존성은 전투 상황 하에서 함정이 생존할 수 있는 정도를 지표화 한 것으로, 일반적으로 피격성, 취약성, 그리고 회복성의 세 가지 요소로 구분된다. 함정의 생존성에 대한 연구는 지속적으로 수행되어 왔으며, 생존성의 요소 중 취약성에 대한 국내 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 M&S기법을 활용하여 전구급 교전분석을 위한 함정 취약성 평가모델을 개발하였다. 전구급 교전분석을 위해 확률적 접근이 아닌 결정형 전투평가 논리를 적용하였으며, 각 탑재시스템의 특성을 반영하여 피해평가 모의논리를 보다 구체적으로 반영하였다. 각 체계별 탑재장비들의 대표 상태 지수를 도입하여 정량화 된 함정의 상태를 확인하였다. 모의논리 반영여부를 확인하기 위해, 가상의 피해상황들을 설정하고 각 상황에서의 선체 및 탑재장비의 손상률을 분석함으로써 평가모델의 타당성을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.281-289
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• 2010

기존의 국방 M&S 시스템에서의 에이전트는 계급과 역할에 따른 계층적인 모습을 갖추고 있지만, 상하위 에이전트는 동일한 속성을 보유함에 따라 서로 구별되는 특징이 없고, 에이전트의 의사결정 수준은 스크립트 기반 또는 유한 상태 기계 기반으로서 주변 환경의 변화에 기계적으로 반응하는 낮은 수준에 머무르고 있다. 이러한 기존 에이전트의 문제를 극복하기 위해서 본 논문에서는 HEAP (Hierarchical Encapsulation and Abstraction Principle) 기반의 지능 에이전트를 제안한다. HEAP 기반의 지능 에이전트는 엔진베이스 모델링 방법을 사용하여 엔진모델과 지식베이스 모델을 분리시킴으로써 모델링이 용이하고 시스템의 모듈화와 추상화를 보다 유연하게 할 수 있다는 장점이 있다. 본 논문에서는 이를 함정전투 시뮬레이션에 적용하여 타당성을 검증하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.219-220
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• 2009

과학 기술의 발전과 함께 함정에 탑재되는 무기와 각종 장비들은 컴퓨터 시스템에 의해 통제, 조작되는 형태로 변하고 있다. 다수의 장비들에 대한 모니터링 정보를 비롯한 다수의 메시지와 이를 조작하는 다양한 프로세스들을 관리해야 할 필요성이 증가하고 있다. 대규모의 실시간 메시지와 분산 환경의 감시의 일관성을 위해 해외에서는 기술표준화 작업이 진행되고 있으며, 이는 DDS(Data Distribution Service)를 기반으로 구성되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 시스템에 대한 통제를 위해 OMG의 DDS(Data Distribution Service) 통신 미들웨어와 공개 프로젝트인 Fuse를 이용하여 분산 환경의 모니터링 및 파일 복제 서비스를 제공하는 전투 체계 관리 소프트웨어인 CSIMS를 설계, 구현한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.75-83
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• 2014

함정 전투체계는 각종 센서 및 무장을 포함한 플랫폼들을 효율적으로 통제하기 위해서 운용자의 개입을 필요로 한다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 다중 에이전트 기반의 M&S(Modeling and Simulation) 기술이 도입되어 다양한 연구가 이루어져 왔다. 하지만 다중 플랫폼간의 높은 임무 복잡도를 필요로 하는 대 잠수함 전투에 있어서는 M&S 시스템을 통한 전술에 관한 연구가 거의 진행되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 다중 에이전트 기반의 M&S 기술을 대 잠수함 전투에 적용하였다. 이를 위해 함정, 잠수함, 헬기 등 다수의 플랫폼을 에이전트 기반으로 모델링함으로써 HVU(High Value Unit) 호위 임무를 위한 모델 구조를 제시하였다. 이를 통해 다양한 전장상황에 대한 다양한 전술 효과도를 분석할 수 있었다. 그 결과 조건별 최적의 전술적 효과를 확인할 수 있었다. 국방 관계자들이 본 연구에서 제안한 방법론을 도입하여 상세한 모델 변수값들을 대입한다면 보다 실질적인 대 잠수함 전술 효과도를 분석해 낼 수 있을 것으로 기대된다.

• 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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• 제20권3호
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• pp.79-88
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• 2011

함정 전투체계는 무기체계, 정보통신 등의 기술 발전으로 인한 복잡한 전장 환경에 적응하기 위하여 다양한 전술을 운용해야 한다. 현재 운용되는 국방 M&S 시스템은 의사결정을 위해 운용자, 즉 인간의 개입이 필수적이다. 하지만 인간이 개입되는 시뮬레이션은 실시간 정도의 저속에서 가능하고, 반복적인 실험의 어려움이 따르게 된다. 이를 개선하기 위해 에이전트 기반의 국방 M&S 시스템의 연구가 최근 들어 활발히 진행되고 있다. 그러나 현존하는 에이전트 기반 M&S 시스템은 고속 시뮬레이션은 가능하지만, 고정된 전술 분석용으로 활용되는데 그치고 있다. 따라서 본 논문에서는 주어진 시나리오에 대한 고속의 반복적인 실험 및 다양한 전술 운용과 창발적 전술 생성을 위해 진화론적 시뮬레이션을 이용한 다대다 함정교전 전술 생성 방법론을 제안하였다. 타당성 검증을 위해 서해상에서 벌어지는 가상의 3:3 함정교전 시뮬레이션을 수행하였고, 이를 통해 창발적 전술 생성의 가능성을 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제32권4호
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• pp.41-58
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• 2023

함정 교전이 수상, 수중, 공중의 적에 대한 동시다발적인 복합전 형태로 발전함에 따라 함정의 복합전 대응을 위한 체계성능 및 전술 분석의 중요성 또한 커지고 있다. 특히, 복합전을 효과적으로 분석하기 위해서는 함정에 탑재된 탐지체계의 제한된 성능자원을 적절히 활용할 수 있는 시뮬레이션 연구가 필요하다. 본 연구는 함정의 복합전 분석을 위해 DEVS(Discrete Event Systems Specifications) 형식론 기반의 시뮬레이션 모델을 제안한다. 제안 모델은 다양한 복합전 상황을 시뮬레이션 하기 위해 전투 플랫폼과 무장 객체를 일반화한 모델을 포함한다. 또한, 제한된 탐지자원을 활용하여 임무를 수행해야 하는 복합전의 특성을 고려하여 탐지성능 할당 알고리즘을 제안하고 함정의 탐지체계 모델에 적용한다. 시뮬레이션 실험으로 수상, 공중, 육지의 적 세력에 대한 복합전 상황을 가정하여 제안 모델을 적용하였다. 탐지체계의 탐지자원 할당 강도, 적군의 규모, 아군의 출항위치를 변경한 시나리오에 대하여 복합전의 효과도 분석을 수행하였고, 자원할당 기능이 교전 시간 및 성공에 미치는 영향을 결과로 제시하였다. 제안 모델의 연구 결과가 향후 다양한 복합전 상황에 대한 함정의 전술 분석에 공학적 근거로 활용되기를 기대한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제10권3호
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• pp.90-99
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• 2007

The DEVS formalism has the well-defined relationship between its model and simulator. However, it does not define the connection between its model and experimental frame needed when a simulator's implemented with it. So, in most DEVS based simulators, the modules of the two parts are tangled, so that changing and reusing them is not easy. This paper proposes a method to improve the changeability of the experimental frame and the reusability of the model by modularizing the two parts using the AOP technology. I applied the new method to a real project, and the result shows that it improves the two qualities effectively than before.