본 연구는 시스템엔지니어링적 접근방법을 통한 저고도 방공자동화체계의 운용아키텍처 개발을 기술한다. 미래 전장은 단일전구 내에서 다수의 다양한 센서체계와 슈터체계가 각각의 그리드를 형성하고, 네트워크기반 전장관리에 의해 지휘통제(C2: Command and Control)되는 신복합시스템 개념으로 변화하고 있다. 미래 위협은 UAV나 순항미사일 그리고 전술탄도미사일과 같이 전략적 효과가 큰 무인 항행체의 사용으로 특성화 될 수 있으며, 저고도 스텔스 순항미사일과 같은 새로운 위협이 등장하게 될 것이다. 이러한 미래 위협에 대한 저고도방공 운용개념 설정은 시스템엔지니어링 기반의 복합적이고 통합적인 접근방법이 요구된다. 이러한 관점에서 본 연구는 임무 및 미래 운용환경의 식별을 통해 운용시나리오를 작성하고 운용요구사항을 도출했으며, 컴퓨터지원 시스템엔지니어링도구인 CORE 5.0을 사용하여 네트워크기반의 저고도 방공자동화체계의 운용아키텍처를 제시했다.
Recently, there is on-going research about tactical data link system based on the legacy radio. Tactical data link based on legacy radio is operated mostly in narrow bandwidth under 25khz. Communicating traffics in nodes participated at network need to be minimized for distributing tactical data in narrow bandwidth. In addition, the data distributing structure is necessary for distributing tactical informations such as a situation awareness and so on to war fighters. However, conventional server-client system wastes a lot of time to obtain information for war fighters as user uses pull system to gather necessary information by seeking it one by one. Especially, the fighter pilot is supposed to dedicate into a situation awareness and fight mission in every seconds but seeking information of a user terminal while aircraft maneuvering affects as obstacle to concentrate engaging hostiles. therefore, push technology, the tactical data distributing system, is necessary for war fighters to receive fixed tactical data automatically without putting attention to it. This paper propose the UMPC tactical data link push framework. the UMPC tactical data link is a tactical data link system based on the legacy radio. Proposed push framework is verified by composing experiment environment and testing.
한국군의 효과적인 합동작전 수행을 위한 감시 정찰 정보 및 공통상황인식의 필요하다. 실시간으로 합동전력간 전술정보를 공유하기 위한 한국형 합동전술데이터링크 체계는 기본형(1단계)에서 음성위주의 기존 무전기를 활용하여 필수 전술정보와 상황인식 공유를 제공한다. 완성형(2단계)은 기본형의 기술개발과 상용기술 성숙도를 고려하여 네트워크 중심의 전쟁수행이 가능한 합동데이터링크를 개발할 예정이다. 이는 연합작전 및 합동작전에 참가하는 전력들간에 효과적인 지휘통제를 제공하여 동시성 통합성의 전투력 발휘가 가능한 합동전장체계이다. 따라서 본 논문에서는 CLIP 기반의 공통 데이터 처리기의 성능이 구현된 한국형 합동전술데이터링크의 체계개발을 제시한다. 현재 개발중인 시스템의 시험 결과, QPSK 방식의 변조 신호를 사용한 경우 기존 무전기의 수신감도를 만족하여 시스템 구현시 적용 가능함을 확인할 수 있다.
국방 분야에서 무기체계가 첨단화 되면서 무기체계 내장형 소프트웨어의 중요성이 증대되고 있으며, 현대의 전장상황이 네트워크 중심전(NCW)으로 전개됨에 따라 무기체계 내장형 소프트웨어의 신뢰성 및 품질 확보가 중요시 되고 있다. 또한 내장형 소프트웨어의 문제점이 개발단계에서 양산단계로 이관되어 막대한 손실이 발생되고 있으며, 개발업체에서는 소프트웨어 신뢰성 시험에 대한 체계적인 활동이 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 다양한 소스코드 신뢰성 검증사례 분석을 바탕으로 소프트웨어 소스코드 품질검증체계 확립에 대한 접근방안을 제시한다. 방위사업청의 "무기체계 소프트웨어 개발 및 관리 매뉴얼"의 동적분석 평가항목 및 코드실행률 목표값 기준을 제시하고, 개발업체의 소프트웨어 개발능력 향상을 유도하기 위한 방안을 제안한다.
무기체계가 첨단 복합화 형태로 진화하면서 물리적 구현에서 소프트웨어가 차지하는 비중과 중요성은 급격히 증대되고 있다. 특히 네트워크 중심전(NCW)으로 대변되는 현대의 전장 상황에서 신뢰성 있게 운용되는 무기체계를 개발하기 위해서는 신뢰성 있는 소프트웨어의 개발이 필수 불가결한 요소이다. 국내 무기체계의 연구개발 과정에서 하드웨어 구성품과는 다르게 소프트웨어 요소에 대한 신뢰성 관련 기술 활동은 일부 구현된 소프트웨어에 대해 신뢰도 평가를 수행하는 수준이다. 그러나 연구개발 기간에 소프트웨어의 목표 신뢰도를 확보하기 위해서는 무기체계 개발 초기 단계부터 체계적인 신뢰성 공학 활동이 요구된다. 본 연구에서는 범위가 제약되어 있던 그 동안의 소프트웨어 신뢰성 관련 연구 활동을 무기체계 연구개발 수명주기 동안 목표 신뢰도를 만족하는 소프트웨어를 개발할 수 있도록 시스템 공학 관점에서 접근법을 제시하였다. 그 결과 무기체계의 연구개발 수명주기 동안 적용할 수 있는 프로세스를 도출하였는데 이를 무기체계의 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스 (Software Reliability Engineering Process for Weapon Systems: SREP-WS)로 명명하였다. 각종 첨단무기체계 개발에 도출된 SREP-WS를 적용함으로써 소프트웨어 신뢰도를 정량적 관리할 수 있고, 또한 목표 신뢰도를 개발기간 중에 확보할 수 있게 된다.
현재 미래전은 신속한 전투상황 공유 및 정확한 전투지휘/통제를 통한 네트워크 중심전 양상을 나타내며, 다양한 전술 데이터링크(Tactical Data Link, TDL)에서 전술메시지가 운용되고 있다. 데이터 링크 처리기(Data Link Processor, DLP)가 처리하는 TDL 메시지를 모니터링하기 위해, 메시지 분석기는 일반적으로 시스템 개발 중에 하나의 구성품으로 개발된다. 또한 DLP가 처리하는 TDL 메시지를 메시지 분석기로 전달하기 위해 DLP와 메시지 분석기 사이의 인터페이스 메시지는 인터페이스 규격(Interface Control Documents, ICD)에 정의되어야 한다. 본 논문에서는 DLP와 직접 통신하지 않고 DLP로 전달되는 TDL 계층에서 제공하는 UDP 또는 TCP 패킷을 이용한 방법을 제시한다. JREAP-C와 같은 전술데이터 응용메시지 표준의 헤더정보를 이용, 수집된 패킷을 대상으로 후보패킷을 빠르게 필터링하고, 헤더에 포함된 전체 데이터 크기 정보를 이용하여, 완성된 메시지를 검증한다. 기존 방법은 시스템 구성 및 ICD에 반영되어야 하는 제약사항이 존재하지만, 본 논문에서 제안한 방법은 DLP와 직접 통신하지 않기 때문에 기존 방법이 갖는 제약사항 없이 JREAP-C, Link-K와 같은 전술데이터 응용 메시지를 분석하는 것이 가능하다.
우리 군은 미래 전장개념인 네트워크 중심전(NCW) 환경 구축을 위해 장기적으로는 국방개혁 기본계획의 완성시점을 축으로 삼아 많은 노력과 투자를 기울이고 있다. 군 조직차원에서는 선진 프로세스를 도입하여 군의 지휘통제 시간을 단축시키고 이와 더불어 업무 프로세스를 향상시켜 의사결정 시간을 단축시키고자 한다. 또한, 정보체계 차원에서는 전장관리정보체계를 이용한 자동화된 지휘통제 체계 구축 및 자원관리정보체계를 통해 효율적인 자원관리를 하려고 노력하고 있다. 디지털기술의 발전과 혁신적인 IT환경에 맞추어 군에서도 객관적인 정보화 수준에 대한 지표를 통해 군이 지향하는 미래 목표대비 현재 어느 수준에 도달해 있는지에 대한 수준평가가 이루어져야 한다. 정보화를 추진함에 있어 정확한 개선 분야의 식별이 가능하고, 환류를 통해 보완될 사항들이 점검되며 향후 정책방향 도출이 체계적으로 이루어져야 한다. 이에 본 연구는 국내외 주요 수준평가 모델 분석과 정보화 수준평가 이론에 대한 선행연구를 통해 워크숍 및 전문가 토의를 거쳐 군 조직의 특성을 체계적으로 반영하는 수준평가 프레임워크 및 지표 개발 사례를 소개한다. 본 연구를 통해 개발된 정보화 수준평가 프레임 워크는 작전사급 이상의 부대를 대상으로 한 파일럿 테스트로 측정 가능성 및 실효성을 검증하였다. 본 연구의 수준평가 프레임워크를 통해 우리 군의 정보화 수준을 객관적으로 진단함으로써 한정된 예산과 자원을 적시 적소에 투입하고 정보화 분야별 취약점을 보다 신속하게 개선할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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