• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.451-458
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• 2019

무기체계 개발 및 운용과정에서의 신뢰도는 시스템이나 구성요소가 지정된 기간 동안 지정된 조건에서 필요한 기능을 수행하는 능력의 핵심 척도이며 임무달성의 평가를 위한 임무신뢰도는 전투의 승패를 좌우하는 중요한 지표이다. 임무신뢰도는 특정 기간 동안 주어진 임무가 이벤트나 환경상황에서 성공과 실패할 확률을 나타내며, 신뢰도 산출시 장비의 동작여부만을 고려하는 것이 아니라 시스템의 임무를 물리적 및 기능적으로 구분하여 임무의 수행 신뢰도를 산출하게 된다. 기존의 임무신뢰도는 임무에 따른 물리적인 연결만을 가지고 신뢰도 블록선도를 작성한 후 신뢰도를 산출하였다. 하지만, 현대 무기체계들은 발전하여 고도화되면서 장비 구조가 복잡해져 기능적 또는 물리적 연결에 따른 임무 구분이 필요한 경우 임무 연관성 표현이 불가하다. 이에 본 연구에서는 설계구조행렬과 인터페이스 매트릭스 기법을 사용하여 물리적 구조와 기능적 구조의 연관성을 표현하여 함정 전투체계 시스템 중 한 부분인 함포통제 시스템에 대하여 임무신뢰도를 산출하였다. 본 연구결과를 바탕으로 임무신뢰도 검증자료로 활용되기를 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.272-280
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• 2022

항공모함은 해상에서 항공기지 역할을 하는 전투함으로 항공기를 운용하는 군용함정으로 탑재된 항공기를 통하여 전투를 수행한다. 해군은 2033년경 수직이착륙 전투기와 헬기를 탑재할 수 있는 4만 톤급의 경항공모함 운용계획을 제시하였는데 본 연구는 이러한점에 착안하여 해외사례를 기초로 우리나라에서 경항공모함을 운영에서 요구되는 항공지원시스템 가운데 항공관제장비의 운영에 대해 고찰하였다. 필수장비로 공역 관제를 위한 PriFly, TWR의 ILARTS, ILM와 접근관제를 위한 ASR, PAR, LAAS 또는 RNAV, PALS(JPALS) 이 필요하며, 항행안전시설을 위한 URN-25 TACAN, ICLS(El/Az), ACLS OLS, MOVLAS, IFLOLS 등과 함께 통신네트워크를 위한 LINK-16 및 CEC, SATCOM이 요구되며, 적아 식별장비의 구축이 요구된다. 본 연구는 2부로 구성되며 2부에서는 구체적인 항공모함에서의 관제 방법을 기술할 것이다.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제8권1호
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• pp.29-39
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• 2012

The conventional systems engineering has been performed mainly based on documentation artifacts. Although the Document-Based Systems Engineering has played a very important role in developing and deploying systems, it is difficult for systems engineers to build, to clarify, and to reuse the operational, functional and physical views of the System of Interest (SOI) efficiently. An information-age approach to this problem is the Model-Based Systems Engineering which has been emerging as a very productive solution for stakeholders to define, and understand the desired systems easily, to communicate and collaborate efficiently among each other, and also to verify and validate the systems solutions effectively. This paper proposes a set of MBSE process, methods, and models for use during the systems analysis and design phase of the naval combat system development. An example application of the proposed approach was exercised and a set of artifacts was generated for an export combat system project to demonstrate its effectiveness.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.570-577
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• 2016

This paper proposes the design of a novel distributed message management scheme using a message-oriented management and analysis tool (MOMAT) for naval combat system (NCS) middle-ware. If a message is not guaranteed real-time of the NCS with each node, it causes the loss of data and decreases the reliability of systems. To solve these problems, improved message management schemes are proposed. Message management schemes are considering a real-time user management scheme and a real-time traffic management scheme. The proposed schemes are simulated with a developed simulation tool, data publisher, and subscriber connected through nodes in middle-ware. The simulation results show improved results in terms of message round-trip time (RTT), End-to-End delay, and throughput.

• 전자통신동향분석
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• 제30권4호
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• pp.92-101
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• 2015

미래 전장은 정보 지식 기반의 첨단 전력체계를 확충하기 위해 향후 전력구조를 통합, 지휘통제통신(C4I) 체계와 생존성과 통합성이 향상된 전장의 네트워크중심전(NCW) 수행능력을 향상시킬 것이다. 사이버물리시스템(Cyber-Physical Systems: CPS)은 함정전투체계에 적용되고 있는 DDS를 포함하여 국방 M&S의 근간인 Live, Virture, Constructive(L-V-C) 체계의 큰 축을 형성하고 있다. 사물인터넷(Internet of Things: IoT) 기술은 센서네트워크, 통신, Radio Frequency Identification(RFID), Ubiquitous Sensor Network(USN), Machine to Machine(M2M), D2D 기술 및 상황인지, 지능서비스를 위한 정보수집/가공/융합/분석/예측기술을 포괄적으로 포함한 기술로서 미래산업을 이끌어 갈 차세대 선도 기술이며, 특히 군사적으로도 감시정찰 센서네트워크(USN), 견마형로봇, 경전투로봇과 무인기 기술 및 전술정보통신망체계(TICN) 등 첨단 통신네트워크 기술의 전력화 추세는 IoT 기술의 적용영역을 넓혀주고 있다. 감시정찰체계(Sensor)에서는 감시정찰 분야 영상정보 처리, 표적탐지 등과 관련된 IoT 기술 소요와 지휘통제통신(C4I) 체계의 상호운용성, 데이터링크, 지능형 통신체계 등 C4I 관련 IoT 기술 소요 및 타격체계(Shooter)의 내장형 SW 등 유 무인 무기체계 관련 IoT 기술의 소요가 증대될 것으로 예상된다. 본고는 CPS 및 IoT 기술의 군사적 활용방안 및 획득전략에 대한 적용기술 및 발전방향을 살펴본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.639-641
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• 2014

효율적인 인터페이스 정의 및 관리를 위하여 개발된 MDMS (Message Definition and Management System) 는 인터페이스 요구사항명세서(IRS: Interface Requirement Specification)과 인터페이스 설계기술서 (IDD: Interface Design Description), 인터페이스 구현 및 통합의 단계로 이루어진 인터페이스 개발 과정을 통합 관리할 수 있도록 해준다. 이러한 통합관리는 인터페이스 개발에 따른 IRS, IDD, 구현코드에 걸친 일관성 유지를 쉽게 해주며, 소프트웨어 개발 과정에서 가장 문제가 많이 발생하는 단계라고 할 수 있는 소프트웨어 통합에 있어서 인터페이스 불일치로 인한 문제의 대부분을 제거해 준다. MDMS 기반의 인터페이스 관리는 한번의 인터페이스 정의로 IRS, IDD, 송수신 코드까지 생성함으로써 인터페이스 정의 및 개발의 단계를 한단계로 축소하여 각 단계 사이의 불일치 발생이 미연에 방지되며, 일관성 유지 노력이 필요없다. 삼성탈레스에서는 2008 년 이후 10 여개의 함정전투체계 프로젝트의 소프트웨어 개발에 MDMS 를 적용하여 소프트웨어 개발 생산성의 향상을 이루었다. 특히 인터페이스 정의, 설계, 문서 작성, 코드 구현, 형상관리가 통합은 소프트웨어 인터페이스 개발과정에서의 불필요한 중복 작업을 최소화하고, 그에 따른 문서와 코드간의 불일치를 근본적으로 제거할 수 있었다. 또한, 소프트웨어 개발 관리 측면에서도 인터페이스의 복잡도를 평가하여, 향후 유사 시스템의 소프트웨어 아키텍처 구성에 활용할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.587-596
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• 2021

해군 함정에는 특수목적을 수행하기 위해 구성되어있는 시스템이 있다. 그 중에는 지휘무장통제체계(CFCS : Command and Fire Control System, 이하 CFCS)가 존재하며 이를 운용하기 위해 요구사항에 맞는 장비가 개발된다. 특히 이러한 장비들 중 일부는 함정의 발전기 문제나 기타 예기치 못한 상황에서 정전이 발생하더라도, 운용 지속성 및 중요한 자료를 백업할 수 있도록 무정전전원공급장치 (UPS : Uninterruptible Power System, 이하 UPS)를 적용해야한다. 만약 이를 충족하지 못할 경우 전력손실로 이어진다. 그러므로, 우리는 안정적인 UPS가 적용될 수 있도록 방안을 강구해야한다. 안정적인 UPS를 설계하기 위해 배터리와 배터리관리시스템 (BMS : Battery Management System, 이하 BMS)은 중요한 요소가 된다. 만약 이러한 배터리와 BMS가 불안정하게 되면 전원문제가 발생할 경우 중요한 전술 정보가 손실되거나 전투체계 수행업무를 정상적으로 할 수 없게 되므로 큰 전력 공백이 발생한다. 즉, 본 시스템의 안전성 확보가 필수적이다. 따라서, 본 논문에서는 CFCS에 적합한 UPS 개선을 위해 배터리 비교분석, 주요회로 누설전류 분석, 내환경성 시험을 토대로 개선된 시스템을 구현 및 검증하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.65-72
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• 2017

함정 전투실험의 사후분석에서는 객체에 대한 자함의 표적 탐지능력와 무장 교전능력을 분석한다. 따라서 사후분석을 위해서는 전장 환경의 위협 객체와 센서에서 탐지한 표적간 연관 맺을 수 있는 정보가 필요하다. 기존의 공학급 교전 시뮬레이터는 이러한 객체-표적 연관정보를 제공하였다. 그러나 사용된 시뮬레이터의 잠수함모델에는 실제 소나시스템의 신호처리 알고리즘이 탑재되어있다. 소나신호처리 과정을 통해 얻은 표적정보에서는 실제 객체정보가 무엇인지 연관지을 수 없으며, 사용된 시뮬레이터도 그러한 정보를 제공하지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 객체정보와 소나신호처리에서 얻은 표적의 방위각, 거리, 속도 등의 기동정보를 이용하여 객체-표적 연관정보를 생성하였다. 객체-표적 연관정보를 생성하는 방법을 제안하고, 제안한 방법의 타당성을 실험을 통해 검증하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.99-105
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• 2023

고도의 생존성이 요구되는 잠수함은 군의 전략자산에서 가장 중요한 전투 무기체계 중 하나이다. 일반적인 재래식 잠수함은 추진시스템을 작동하기 위해 공기가 필요해 필연적으로 스노클 항해를 하며 잠수함 내부로 공기를 공급해야 한다. 그리고 스노클 항해 시 수중으로 배출된 폐기 가스는 주변 유체를 가열해 온도 항적을 형성하고 결과적으로 잠수함의 생존성을 감소시킨다. 본 연구에서는 수중 잠수함의 폐기로 인해 형성된 수면의 온도 항적에 관한 기초 실험 연구를 수행하였다. 이를 위해 국내 도입된 잠수함의 추진시스템과 항해 조건 자료를 수집하였으며, 온도 항적을 계측하기 위한 실험 시스템을 구현하였다. 실험 결과 수조로 주입된 고온 기포는 작은 크기로 부서져 주위를 둘러싼 유체와 유사한 수준으로 온도가 감소하였으며, 이를 열전대 센서로 확인하였다. 그리고 수면의 온도 항적을 계측하기 위한 열화상 시스템의 결과에서도 온도 항적은 계측되지 않았다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제39권4호
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• pp.49-59
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• 2016

Naval combat system developed in-country is progressing at an alarming rate since 2000. ROK navy will be achieved all vessels that have combat system in the near future. The importance of System Engineering and Integrated Logistics Support based on reliability analysis is increasing. However, reliability analysis that everyone trusted and recognized is not enough and applied practically for development of Defense Acquisition Program. In particular, Existing Reliability Analysis is focusing on reliability index (Mean Time Between Failure (MTBF) etc.) for policy decision of defense improvement project. Most of the weapon system acquisition process applying in the exponential distribution simply persist unreality due to memoryless property. Critical failures are more important than simple faults to ship's operator. There are no confirmed cases of reliability analysis involved with critical failure that naval ship scheduler and operator concerned sensitively. Therefore, this study is focusing on Mean Time To Critical Failure (MTTCF), reliability on specific time and Operational Readiness Float (ORF) requirements related to critical failure of Patrol Killer Guided missile (PKG) combat system that is beginning of naval combat system developed in-country. Methods of analysis is applied parametric and non-parametric statistical techniques. It is compared to the estimates and proposed applications. The result of study shows that parametric and non-parametric estimators should be applied differently depending on purpose of utilization based on test of normality. For the first time, this study is offering Reliability of ROK Naval combat system to stakeholders involved with defense improvement project. Decision makers of defense improvement project have to active support and effort in this area for improvement of System Engineering.