• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권5호
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• pp.818-823
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• 2010

Exploiting models and simulations are encouraged among the defense acquisition society, as now enforced by the Defense Aquisition Program Administration's regulations. They are useful and, sometimes, inevitable especially in an earlier phase of system development. Computer-simulation-based experimentation technique for the system operational performance analysis for a torpedo defense system is introduced in this paper. Problem definition for the torpedo defense system analysis and engineering efforts for models and simulations development are presented here, including defining measures of performance and effectiveness for the torpedo defense system, conceptual modeling for torpedo engagement and defense simulation, design of experimentation, design of simulator and experimentor, and hardware and software implementation of an analysis support tool - a system operations demonstration and experimentation simulator.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제27권3호
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• pp.416-427
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• 2024

The wake-homing underwater guided weapon that detects and tracks wake generated during voyage of a surface ship is impossible to avoid with the present acoustic deception torpedo defense system. Therefore, research on bubble-generating wake decoy is necessary to deceive wake-homing underwater guided weapon. Experiments in various environments are required to verify the effective operation method and performance of the wake decoy, but performance verification through underwater experiment is limited. In this paper, we develop a simulator for an torpedo defense system of surface ship, which is applied bubble-generating wake decoy, against acoustic, wake, and hybrid homing underwater guided weapon attack. The simulator includes surface ship model, acoustic decoy(static, mobile) model, bubble-generating wake decoy model, search and motion model of underwater guided weapon and so on. By integrating various models, MATLAB GUI simulator was developed. Through the simulation results for various environmental variables by this simulator, it is judged that effective operation method and performance verification of the bubble-generating wake decoy can be performed.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.53-63
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• 2016

본 연구는 어뢰공격에 대비한 수상함의 생존율 향상을 위해 자항식 기만기와 부유식 기만기를 혼합적으로 적용한 시뮬레이션을 고려한다. 적의 공격어뢰는 수동 음향 추적 어뢰로써 어뢰의 표적 탐지거리 및 빔폭 내에서 수동 소나 방정식에 의해 신호이득을 계산하여 표적을 탐지, 추적하며, 수상함은 회피기동과 함께 자항식 및 부유식 기만기를 운용하여 어뢰공격에 대응하는 것으로 가정한다. 효과적인 기만기 혼합 운용을 위해 4가지의 기만기 운용 방안을 제안하며, 각각의 경우에 대하여 설정된 실험 환경 내에서 몬테카를로 시뮬레이션을 통한 수상함의 생존율에 대한 효과도 분석을 수행하였다. 또한 기만기의 속도 및 음원 준위, 함정의 어뢰 탐지거리, 어뢰의 표적 탐지거리를 변수로 설정하고 변수값의 변화에 따른 생존율의 변화 추이를 관찰하여 구성요소의 운용 성능에 대한 참고자료를 제시하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제14권4호
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• pp.572-578
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• 2011

In this paper, the result of study on the effectiveness of anti-submarine defense plan according to the disposition of surface ships has been proposed. The surface ship carries a hull mounted sonar(HMS) as a underwater sensor and a torpedo acoustic counter measure(TACM) as a soft-kill weapon against torpedo attacks from the enemy. Nowadays these underwater systems have been combined into a integrated anti-submarine warfare combat system. And in the real anti-submarine operation environment, several surface ships cooperate for executing ASW plans. Considering these ASW systems and the ASW environment, the models of underwater systems mounted on an surface ship and the a general model of anti-submarine defense plan are proposed. And we designed a scenario for conducting simulations to evaluate the ASW plan according to the variation of the range and the relative angle between surface ships and a capital ship. The simulation results show the effectiveness of ASW plan depends on the formation of surface ships and a capital ship.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2569-2574
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• 2012

초계함(천안함급)에 탑재 된 HMS(Hull Mount Sonar) 장비는 능동모드에 적합하도록 설계 되어 있다. 이에 센서 및 시스템 특성이 어뢰 탐지 주파수 대역에 적당하도록 구성되어 있지는 않다. 이에 초계함에 장착 된 기존 HMS 장비를 이용한 어뢰탐지 기능 구현을 위하여, 초계함 함 별 입력 특성을 분석하고, 입력 주파수 신호에 대한 역보상 회로 설계, 입력 신호 크기에 따른 AGC(Auto Gain Control) 기능 구현 및 함별 신호특성에 따른 대역설정 기능을 통하여 함정 별 특성 및 운용환경 특성에 맞는 어뢰방어시스템을 구현하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.21-29
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• 2021

본 연구에서는 하드-킬 방식 어뢰 방어체계의 운동 및 센서 분야 주요 파라미터가 방어 성능에 미치는 영향을 분석하기 위한 실험 설계 및 구성요소 모델에 대해서 소개하였다. 시뮬레이션은 적-아 플랫폼이 상호작용하는 교전수준에서 구현되었으며, 방어체계의 핵심 성능을 측정할 수 있는 종말 단계로 범위를 한정하였다. 한편 공학수준 시뮬레이션의 주요 관심사항인 기동(Kinematics), 센서 성능, 음향탐지 이론에 대해 세부적으로 모사하여 현실 충실도를 높였다. 본 연구는 새로운 운용 개념을 가진 무기체계 개발 시 선행되어야 하는 성능 영향 요인 분석을 위한 방법론을 제시하고 있으며 실험을 통하여 주요 파라미터 변화에 따른 방어 성능 변화를 확인 할 수 있었다.

• 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.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제18권3호
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• pp.300-308
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• 2015

Recently supercavitating underwater torpedo moving at high speed (over 200 knots) has been interested for their practical advantage of the dramatic drag reduction. Cavitator located in front of the torpedo plays an important role to generate a natural supercavity and control the motion of the object. Supercavity can be created artificially by injection of compressed gas from the rear of the cavitator at a relatively low speed. In this paper, we investigated physical characteristics of artificial supercavities through cavitation tunnel experiments. One of the main focuses of the study was to measure pressure inside the cavity, and examined variation of the gravity effects appearing according to different amount of injected air. It was also found that a stable supercavity could be sustained at injection rates less than that required to form the stable supercavity because of hysteresis effect.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.349-352
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• 2011

초계함(천안함급)에 탑재 된 HMS(Hull Mount Sonar) 장비는 능동모드에 적합하도록 설계 되어 있다. 이에 센서 및 시스템 특성이 어뢰 탐지 주파수 대역에 적당하도록 구성되어 있지는 않다. 이에 초계함에 장착 된 기존 HMS 장비를 이용한 어뢰탐지 기능 구현을 위하여, 초계함 함 별 입력 특성을 분석하고, 입력 주파수 신호에 대한 역보상 회로 설계, 입력 신호 크기에 따른 AGC(Auto Gain Control) 기능 구현 및 함별 신호특성에 따른 대역설정 기능을 통하여 함정 별 특성 및 운용환경 특성에 맞는 어뢰방어시스템을 구현한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권6호
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• pp.769-778
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• 2016

Technical approach on the modeling, simulation and experimentation methods, which are applied for developing a constructive simulation and engagement experimentation software for supporting light weight torpedo operational tactics study, is introduced. Conceptual modeling for the weapon engagement and simulation entities, mathematical models for the simulation elements, approach for the design of experimentations are described, and screen shots of the software are also presented as some example results of experimentation and analysis. It is found that the simulation and experimentation results are useful to support and fulfill the mission needs and requests. As a consequence, the technical approach is rated to be appropriate to accomplish the dedicated purpose of the simulation and experiments.