• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.77-87
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• 2015

국방 M&S(Modeling & Simulation) 분야는 컴퓨터상에 모의 전장 환경 및 무기 모델을 구축하고 다양한 시나리오에 의해 시뮬레이션을 수행하여 무기체계의 효과도를 분석하는 현실적인 수단으로 이용되고 있다. 그러나, 무기체계의 구조 및 행위가 복잡해짐에 따라 이를 시뮬레이션 모델로 만드는 과정이 어려워지고 있다. 모델 재사용 저장소는 시뮬레이션 모델 구축에 필요한 비용을 절감하기 위해 기존에 개발 및 검증된 모델을 저장하고 있다. 그러나 기존의 재사용 저장소들은 특정 플랫폼 및 환경에서만 운용되어 사용자 층에 제한이 있으며, 보안 및 무중단 서비스를 위한 메커니즘이 미흡하여 무기체계 모델과 같은 보안 및 신뢰성이 필요한 모델을 저장하기에는 한계가 있다. 본 논문에서는 무기체계 모델의 재사용을 장려하기 위한 클라우드 저장소인 W-Cloud (Weapon Cloud)를 구축하여 다양한 플랫폼 및 환경에서 활용될 수 있도록 하였다. 또한, 계층형 정보보호 및 기밀성 보장을 통해 무기 모델의 재사용 과정에서 생길 수 있는 보안상의 문제를 효과적으로 해결할 수 있도록 하였다.

• 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.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.31-39
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• 2017

본 연구는 무기체계의 단위비용을 고려한 K2(KC와 KAMD) 체계의 효과분석을 수행하였다. 단일 KC와 다중(고층 및 저층) KAMD를 가정하고, 각 체계에 임의의 무기체계를 설정하여 각각의 조합에 따라 총 12개의 시나리오를 작성하였다. 효과도는 전체 탄도미사일 위협 수량 대비 감소된 탄도미사일 위협의 비율로 정의하였으며, 비용은 발사된 무장의 수량과 단위비용으로 계산하였다. K2 체계의 효과도와 총비용은 몬테카를로 시뮬레이션을 1,000번 반복하여 추정하였다. 각각의 시나리오를 대안으로 하여 비용대 효과분석을 실시하였고, 효과고정법을 사용하여 최적 대안을 선정하였다. 연구 결과 KC 능력이 K2 체계의 방어 효과와 총비용을 결정하는 가장 중요한 요소였으며, 적정 수준의 저층방어체계를 갖춰야 요구되는 방어 효과를 달성할 수 있음을 확인하였다. 향후 연구에서 실질적인 무기체계 제원과 수명주기비용을 고려한 비용대 효과분석이 이루진다면 더욱 현실적인 분석이 가능할 것이다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.221-229
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• 2015

M&S (Modeling & Simulation) based design is widely accepted for the development of the future weapon system with better performance in a cheaper and faster way. Integrated simulation environment (ISE) is needed for the M&S based design. On the ISE, system engineers can not only verify design options but also validate system requirements. In this paper, we propose architectural models of the integrated simulation environment (ISE) which incorporates mission effectiveness M&S (Modeling & Simulation), system performance M&S, the optimization model of integrated performances, digital mockup and virtual prototype. The ISE architectural models may be used to implement the ISE for the development of the future unmanned ground combat vehicle.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.39-47
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• 2013

시뮬레이션 기반 전투실험은 시뮬레이션 기술을 이용하여 전투태세를 점검하는 것이다. 이는 무기체계의 모델링 및 시뮬레이션에 깊이 연관되어 있다. 전투실험에서 무기체계의 특성과 복잡도를 분석하기 위해서는 모델링 및 시뮬레이션 환경이 복합체계로 구성되는 무기체계를 컴포넌트 단위로 분해할 수 있도록 해야 하며, 실제 하드웨어와 같이 충실도가 높은 컴포넌트를 시뮬레이션 상에서 활용할 수 있도록 해야 한다. 이러한 관점에서 모듈화 및 계층화 구조의 DEVS 프레임워크는 전투실험도구의 요구사항을 만족시킬 수 있는 가능성을 제공한다. 본 논문은 시뮬레이션 기반 전투실험을 수행하기 위한 DEVS 통합개발환경의 개발과정을 소개하고 있다. 편리하고, 유연하며, 신속한 전투 시뮬레이션 수행의 설계 원칙으로 새롭게 개발된 전투실험도구는 다이어그램을 이용하여 DEVS 모델을 개발하고 이를 외부 시뮬레이터와 편리하게 연동할 수 있는 모델 기반의 그래픽 설계도구, 신속한 통계 분석 수행을 위한 실험 설계 도구, 레고방식으로 무기체계를 조립하기 위한 표준 컴포넌트 모델 라이브러리의 세 부분으로 구성된다. 이러한 새로운 시뮬레이션 환경은 다양한 수준의 모델이 혼재된 복잡한 시뮬레이션 기반 실험분석을 보다 단순하고 효율적으로 수행할 수 있도록 한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제33권2호
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• pp.13-25
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• 2024

무기체계의 연구개발에 앞서 예상되는 효과를 분석하는 것은 개발의 목표와 방향 설정을 위해 중요한 요소이다. 하지만 개발 과정에서 완성 단계를 가정하고 효과를 분석하는 것은 쉬운 일이 아니며, 특히 기존에는 없던 새로운 개념의 무기체계의 경우 이러한 어려움은 더욱 크다. 본 연구에서는 기준 시점에서 완료된 설계내용과 개발된 파편탄두의 기폭실험결과를 반영하여 개인용 소형 유도무기에 대한 효과분석을 하였다. 전투효과 분석을 위해 모의도구에서 요구되는 탄의 정확도 도출을 위하여 설계된 탄 형상이 반영된 6-DOF 시뮬레이터를 활용한 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 정확도를 산출하였으며, 대인 효과도 도출을 위하여 파편탄두 기폭실험을 수행 후 대인효과도를 도출하였다. 이후 전투모의 도구인 OneSAF(One Semi-Automated Forces)에 도출된 결과를 반영하기 위한 모의논리 개발 방법론을 제시하였다. 제안된 방법론의 적용성을 확인하여 위하여, 적용 무기체계의 테스트 시나리오들로 모의실험을 진행하여 반영한 모의논리가 의도한 대로 작동함을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.930-939
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• 2019

High-Level Architecture(HLA)/Run-Time Infrastructure(RTI) are standards for distributed simulation systems and offer a technology to interconnect them and form one single simulation system. In defense domain, M&S is the only way to prove effectiveness of weapon systems except for Live Fire Testing (LFT). This paper focuses on guided missile simulations in weapon systems for engagement analyses and proposes the integrated flying vehicle model that is based on HLA/RTI. There are a lot of missiles in real world; therefore, we should develop each missile models in M&S in order to apply battlefield scenarios. To deal with the difficulties, in this paper, firstly, I classify these missiles into three models: ballastic, cruise, and surface-to-air missile models, and then I design each missile model and integrates them into a single model. This paper also offers a case study with my integrated flying vehicle model. At the conclusion, this paper presents contributions of this paper.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.131-138
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• 2020

무기체계 소요제기부터 연구개발, 시험평가, 운영유지까지 국방 무기체계 획득 전 과정에서 활용하고 있는 국방M&S(Modeling & Simulation)정보를 과학적이고 체계적으로 관리하기 위해 SBA(Simulation Based Acquisition)통합정보체계가 구축·운영되고 있다. 국방 무기체계 획득 전 수명주기에 M&S자원을 적극적이고 효과적으로 활용하기 위해서는 SBA통합정보체계의 효율적인 운영방안이 필요하다. 이를 위해 SBA통합정보체계의 이용현황을 식별하고 운영성과측정을 수행한 결과, M&S자원 활성화와 획득업무 지원을 위해서는 SBA통합정보체계 운영 절차 수립과 더불어 세부적인 제도 마련이 필수적인 것으로 판단하였다. 본 논문에서는 SBA통합정보체계의 효율적인 운영을 위해 국방 M&S 정보관리 현황을 분석하고 국방 M&S 활성화와 체계적인 운영을 위한 정보체계의 개선방안을 제시한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.25-34
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• 2015

무기체계의 합리적인 요구사항 도출을 위해서는 많은 경험과 시행착오가 필요하지만, 현실적으로는 개발 비용과 위험 등의 이유로 M&S를 통한 접근이 일반적이다. 무기체계 획득 이외에도, 개발된 무기체계의 분석 또는 훈련을 목적으로도 M&S가 광범위하게 사용되고 있다. 국방과학연구소에서는 이러한 M&S의 필요성을 충족시키기 위해 모의실험 및 체계분석 구현에 필요한 M&S 공통기반기술 제공을 목적으로 해군 전투실험을 위한 DEVS 통합개발환경(QUEST)을 개발하였다. 본 논문에서는 모의 어뢰 표적탐지부 연동 아키텍처를 설계하고, QUEST의 무기체계 시뮬레이션 기능을 활용하여 모의 어뢰 표적탐지부 연동장비를 개발하였다. 모의 어뢰 표적탐지부 연동장비는 표적탐지 결과를 제공하는 어뢰 표적탐지부와 어뢰 표적탐지부의 성능 시험에서 필요한 시뮬레이션 시나리오를 제공하는 QUEST 시나리오 발생기로 구성된다. 모의 어뢰 표적탐지부 연동 아키텍처는 QUEST 시나리오 발생기와 어뢰 표적탐지부와의 연동을 통해 어뢰 표적탐지부의 성능 및 인터페이스를 검증할 수 있도록 설계되었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.55-67
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• 2017

한국군 소요체계는 2007년부터 합동전투발전체계(JCDS)를 도입 후 하향식(Top Down) 능력기반 소요체계를 적용 중에 있다. 그러나 이러한 새로운 체계가 현 소요체계와 연계성을 가지고 원활히 추진되어 오지 못하고 있다. 또한 현재의 분석평가 방법론은 시간 소모적이고 많은 비용이 요구되어지고 있고 전체적 관점에서 문제가 무엇인지? 문제에 대한 합리적 대안이 무엇인지를 알 수가 없었으며, 최근에 도입된 능력기반평가에서도 신속하고 신뢰성있는 방법론을 제시하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구의 주목적은 소요를 기획하기 위한 분석평가 단계에서 고가의 시뮬레이션 도구를 이용한 정밀 시뮬레이션 대신 시간과 노력의 낭비를 최소화하여 효과적인 능력기반평가를 실시하기 위해 미군 능력기반평가(CBA)에서 강력히 권고하고 있는 Quick Look의 개념을 반영하고, 신뢰성 있는 분석결과를 얻기 위해 미군 및 한국군에서 운용하고 있는 전구급 워게임 모형인 JICM(Joint Integrated Contingency Model)의 무기점수를 활용하여 정량적인 능력평가를 실시할 수 있도록 실증적 방법론을 제시하고자 한다.