본 논문에서는 항공전장 환경의 구축을 통한 항공 무기체계의 가상시험에 환경적 영향을 반영하여 모의할 수 있도록 환경데이터를 제공하기 위한 내용을 수행하였다. 항공 전투 시뮬레이션에서 전투 개체들이 모의하는 작전은 환경 영향에 의하여 그 달성 결과가 달라져야 한다. 본 연구에서는 항공 전투 시뮬레이션 시스템에 합성전장환경 구축을 위해, 실제 항공 전장환경을 분석하여 합성전장환경을 설계한다. 설계한 합성전장환경의 구현을 위해 적합한 실제 환경 데이터를 수집하고, 수집된 환경데이터를 기반으로 합성전장환경 구축을 위해 공간 보간법(GIS, Geographic information system interpolation)을 활용하여 데이터를 가공한다. 본 논문의 최종 목적은 항공 전투 시뮬레이션에 환경 영향을 반영하기 위해 대기 환경 속성의 스펙트럼 중 시뮬레이션에서 요구하는 속성을 도출하여 합성전장환경을 설계하고, 실제 대기 데이터를 기반으로 설계된 합성전장환경을 구현한다. 구현된 합성전장환경을 분산 시뮬레이션 시스템에서 환경 데이터 요구에 대해 전장환경 데이터를 제공하여 시뮬레이션 시스템이 실제 환경 데이터에 기반한 합성전장환경을 시뮬레이션에 반영할 수 있게 한다.
미래전은 정보통신, 센서, 유도 항법 기술 등 군사과학기술의 비약적인 발전으로 인하여 이를 적용한 복합무기체계 운용이 보편화되고 전투요소간 고도의 상호운용성과 시간의 작전속도가 요구되는 네트워크 중심의 작전 환경이 조성될 것이다. 이러한 작전환경 속에서 미래전의 양상은 작전요소를 수직 수평적으로 연동시켜 실시간 센서-to-슈터를 구현하는 네트워크 중심전이 될 것이다. 이에 본 연구는 아프가니스탄 및 이라크 등 현재 미군이 수행중인 네트워크 중심전 전장상황에서 발생하는 전장 정보 대량 획득 및 처리 시 제반 문제점과 그 해결방향을 조사, 분석함으로써 향후 미래 전장환경 변화에 대한 우리의 대처방안을 도출하고자 한다.
응용과학이 집약된 현대의 전쟁은 예측하기 어렵고 복잡도가 높아서, 전장 모의환경의 구축과 시뮬레이션 기반 획득을 통한 분석이 필수적이다. 국방 M&S 에서의 전장 모의환경 구축은 그 규모와 형태에 따라 다양한 연구기관이 참여한다. 이러한 추세에 따라, 전장 모의환경의 모델링을 분산 시스템으로 재구성하여 다양한 시스템에서의 접근을 수용할 필요가 있다. 본 논문에서는 분산전장 모의환경 구축 방법을 제안하고 단일부대 1:1 교전모델의 사례를 통해 검증한다. 제안하는 분산전장 모의환경 구축 방법은 다수의 참여자로부터 비롯되는 다양한 시스템 환경에서 전장 모의환경 모델링 및 시뮬레이션을 가능하게 하며, 구축된 분산 환경 또한 구축 예시로서 활용될 것으로 기대한다.
멀티에이전트는 전장 교전 상황, 무인 운송 차량 등 다양한 실제 협동 환경에 사용될 수 있다. 전장 교전 상황에서는 도메인 정보의 제한으로 즉각적인 보상(Dense Reward) 설계의 어려움이 있어 명백한 희소 보상(Sparse Reward)으로 학습되는 상황을 고려해야 한다. 본 논문에서는 전장 교전 상황에서의 아군 에이전트 간 협업 가능성을 확인하며, 희소 보상 환경인 Multi-Robot Warehouse Environment(RWARE)를 활용하여 유사한 문제와 평가 기준을 정의하고, 강화학습 라이브러리인 Ray RLlib의 QMIX 알고리즘을 사용하여 학습 환경을 구성한다. 정의한 문제에 대해 QMIX의 Agent Network를 개선하고 Random Network Distillation(RND)을 적용한다. 이를 통해 에이전트의 부분 관측값에 대한 패턴과 시간 특징을 추출하고, 에이전트의 내적 보상(Intrinsic Reward)을 통해 희소 보상 경험 획득 개선이 가능함을 실험을 통해 확인한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제15권2호
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pp.749-766
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2021
Cyber powers around the world are conducting cyber information-gathering activities in cyberspace, a global domain within the Internet-based information environment. Accordingly, it is imperative to obtain the latest information through the cyber intelligence preparation of the battlefield (IPB) process to prepare for future cyber operations. Research utilizing the cyber battlefield visualization method for effective cyber IPB and situation awareness aims to minimize uncertainty in the cyber battlefield and enable command control and determination by commanders. This paper designed architecture by classifying cyberspace into a physical, logical network layer and cyber persona layer to visualize the cyber battlefield using BGP archive data, which is comprised of BGP connection information data of routers around the world. To implement the architecture, BGP archive data was analyzed and pre-processed, and cyberspace was implemented in the form of a Di-Graph. Information products that can be obtained through visualization were classified for each layer of the cyberspace, and a visualization method was proposed for performing cyber IPB. Through this, we analyzed actual North Korea's BGP and OSINT data to implement North Korea's cyber battlefield centered on the Internet network in the form of a prototype. In the future, we will implement a prototype architecture based on Elastic Stack.
4차 산업혁명 시대에는 보안 네트워킹 기술이 국방 무기 체계에서 필수적인 역할을 하고 있다. 정보보안을 위해 암호 기술을 사용한다. 암호 기술의 안전성은 케르크호프의 원칙(Kerchoff's principle)에서 강조하듯 암호 기술 알고리즘이 아닌 암호 기술의 안전한 키 관리에 기반한다. 그러나, 전장 환경에서 무기체계의 잦은 이동으로 인해 네트워크 구조가 변하며 전통적인 중앙 집중식 키 관리 방법을 사용하기가 어렵다. 또한 IoBT(Internet of Battlefield Things) 환경에서 사용되는 각 노드의 시스템 자원은 크기, 용량, 성능이 제한되므로 기존의 키 관리 알고리즘보다 계산량과 복잡도가 적은 경량화 키 관리 시스템이 필요하다. 본 논문은 IoBT 환경을 위한 경량화 방식의 새로운 키 위탁 방식을 제안한다. 제안된 기법의 안전성과 성능을 수치 분석과 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
본 논문에서 우리는 비자발적 사용 환경 하에서 전장관리시스템의 사용을 보다 효과적으로 설명할 수 있는 새로운 행동모형을 제안한다. 본 연구에서는 통합기술수용모형(UTAUT)에 기반하여 군 전장관리체계의 사용에 영향을 미치는 요인들을 분석한다. 특히 본 연구에서는 종속변수로 '전장관리체계에 대한 능동적 사용'이라는 새로운 변수를 제안함으로써, 비자발적 기술수용 환경을 고려하고자 하였다. 여기에 통합기술수용모형을 구성하는 독립변인들에 영향을 미치는 선행요인들을 기술-조직-환경의 관점에서 제시하고, 이들이 실제로 어떤 영향을 미치는지 살펴보고자 하였다. 제안모형을 검증하기 위해 본 연구에서는 군 관계자들로부터 설문을 수집하고, 이를 구조방정식 모형 중 하나인 PLS 기법으로 분석하였다. 본 연구의 결과는 군 전장관리체계의 효과성을 제고하는데 일조할 수 있을 것으로 기대된다.
International Journal of Advanced Culture Technology
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제12권2호
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pp.286-298
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2024
The rapid advancement of drone technology has significantly altered the landscape of modern warfare, presenting both opportunities and challenges for military forces worldwide. As drones become increasingly sophisticated, capable of performing complex missions such as reconnaissance, surveillance, and precision strikes, the development of effective air defense systems has become a critical priority. This study examines the current state of drone and air defense technologies, analyzing their impact on military strategies, tactics, and the future battlefield environment. By exploring the patterns of technological evolution, the limitations of existing air defense systems, and the potential consequences of drone proliferation, this research highlights the need for adaptive, innovative approaches to counter emerging threats. The findings underscore the importance of investing in advanced detection and interception capabilities, developing comprehensive counter-drone doctrines, and fostering international cooperation to address the ethical and legal challenges posed by the military use of drones. As the competition between drone and air defense technologies continues to intensify, policymakers and military leaders must proactively engage in shaping the future of warfare to ensure national security and stability in an increasingly complex world.
무선 LAN은 인터넷 환경에서 대용량 콘텐츠 다운로드를 이동하면서도 가능하다는 점에서 주목받게 되었다. 그러나 WLAN의 통신 가능범위는 100m정도로 좁고, 범위를 벗어났을 때는 인터넷과 단절되게 된다. 군 환경에서도 AP가 산재되어 설치된 전장지역을 짚차나 탱크로 이동하면서 대용량 파일을 다운로드할 경우에 하나의 AP로 다운로드를 완료하지 못하면 일단 통신이 단절되어 다음 AP에서는 처음부터 다시 다운로드를 실시해야 하는 문제점이 발생된다. 본 논문에서는 DTN 기술을 이용하여 대용량 파일을 다운로드하는 경우 도중에 단절된 전장 환경에서 안정적인 다운로드를 실현하기 위해 이동하는 수신노드에 대해 효율적인 분할수신을 하기 위한 방안을 제안하여, 시뮬레이션 결과를 통해 제안한 정보전달기법의 성능을 검증했다.
사이버 작전은 가상의 사이버 전장 환경에서 수행되기 때문에, 지휘관이 사이버작전의 의사결정을 효과적으로 지원하기 위해서는 사이버 환경의 현황을 일관된 형태로 평가하고 가시화할 수 있는 평가지표를 정의하고 이를 측정할 수 있는 기술의 개발이 요구된다. 본 논문에서는 사이버 전장에서 수집할 수 있는 다양한 평가지표를 정의하고 이를 정규화하는 방법과 사이버 현황을 일관된 형태로 평가할 수 있는 기술을 제안한다. 제안하는 사이버 전장 상태 요소들의 통합 시계열 분석 및 도시 기술은 최상위에 정규화된 평가지표가 있으며, 해당 지표는 사이버 자산 관련 지표, 평가 대상망 관련 지표, 사이버 위협 관련 지표로 구성되는 각각의 지표들은 6개의 하위 지표를 가진다. 해당 지표들은 지휘관의 관심 영역에 따라 가중치를 부여하여 활용될 수 있고, 사이버 전장의 전체적인 현황을 파악할 수 있어 사이버 작전을 수행하는데 필요한 상황인식에 활용될 수 있을 것으로 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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