• 대한조선학회논문집
• /
• 제54권4호
• /
• pp.286-293
• /
• 2017

This paper presents ballistic limit velocity results of a variety of materials generally used in warships. Ballistic limit velocity is the velocity required for a projectile to penetrate a target with 50 percents of time and is widely used as a measure of armour bulletproofing. For this study, live fire experiments were implemented using AK-47 $7.62{\times}9mm$ mild steel core as a projectile as well as various thickness warship materials as a target. Also, methods of MIL-STD-662F, NIJ-STD-0101.06 and support vector machine were applied to measure the ballistic limit velocity and then their results were graphically analyzed for comparison. The minimum of their results was considered as the ballistic limit velocity in a conservative way.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.207-216
• /
• 2015

IT 기술의 발달은 컴퓨터를 이용하여 상호간에 정보를 주고 받으며 작전을 지휘하는 등 군 작전에 있어서 많은 변화를 가져왔다. 특히 해군의 경우 암호화된 유 무선망을 통해 실시간으로 이루어지는 문자 교신을 작전 훈련에 활용하고 있다. 하지만 이는 단순한 정보 교환에만 이용되고 있으며 실제 작전 훈련에 필요한 정보(교범, 지침서 등)의 내용은 필요할 때마다 찾아보고 있는 실정이다. 이에 따라 본 논문에서는 ECA 규칙을 문자 교신과 연동시켜 실시간으로 필요한 정보를 제공할 수 있는 규칙 기반 엔진을 설계하였으며 가상 시나리오 적용을 통해 이를 검증한 결과 83%의 정확율을 보였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.40-48
• /
• 2019

Hybrid electric propulsion systems (H-EPSs) are an intermediate step for integrated full electric propulsion warships. H-EPSs are a dynamic combination of mechanical and electrical propulsion systems to achieve the required mission performances. The system modes could adapt to meet the requirement of the various operation conditions of a warship. This paper presents a configuration and operating modes of H-EPSs considering the operation conditions of a destroyer class warship. The system has three propulsion modes, namely, motoring mode, generating mode [power take off (PTO) mode], and mechanical mode. The PTO mode requires a careful fuel efficiency analysis because the fuel consumption rate of propulsion engines may be low compared with the generator's engines depending on the loading power. Therefore, the calculation of fuel consumption according to the operating modes is performed in this study. Although the economics of the PTO mode depends on system cases, it has an advantage in that it ensures the reliability of electric power in case of blackout or minimum generator operation.

• 산업경영시스템학회지
• /
• 제44권4호
• /
• pp.169-176
• /
• 2021

Maritime monitoring requirements have been beyond human operators capabilities due to the broadness of the coverage area and the variety of monitoring activities, e.g. illegal migration, or security threats by foreign warships. Abnormal vessel movement can be defined as an unreasonable movement deviation from the usual trajectory, speed, or other traffic parameters. Detection of the abnormal vessel movement requires the operators not only to pay short-term attention but also to have long-term trajectory trace ability. Recent advances in deep learning have shown the potential of deep learning techniques to discover hidden and more complex relations that often lie in low dimensional latent spaces. In this paper, we propose a deep autoencoder-based clustering model for automatic detection of vessel movement anomaly to assist monitoring operators to take actions on the vessel for more investigation. We first generate gridded trajectory images by mapping the raw vessel trajectories into two dimensional matrix. Based on the gridded image input, we test the proposed model along with the other deep autoencoder-based models for the abnormal trajectory data generated through rotation and speed variation from normal trajectories. We show that the proposed model improves detection accuracy for the generated abnormal trajectories compared to the other models.

• 시스템엔지니어링학술지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.117-125
• /
• 2022

In the early 2000s, the rapid decline in the fertility rate resulted in a decrease in military resources to maintain the conscription system. In addition, there has been a further decline in the fertility rate in recent years. So, it is necessary to efficiently utilize military resources to prepare for future problems. The Republic of Korea Navy is planning to reduce the number of crew to operate the newly built warships to prepare for this trend of decreasing in troop resources. However, if the number of crew is reduced without reviewing the appropriate number of crew for the operation of the warship, a bigger problem may be encountered in the future. In order to solve this problem, research is being conducted to examine whether the number of crew aboard a warship is appropriate using simulation. However, it is difficult to create a crew simulation model due to the lack of detailed data related to crew operation. In this study, to solve this problem, a method of generating quantitative data using qualitative survey results was suggested, and the process of creating a crew simulation model was performed using this.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제40권5호
• /
• pp.241-247
• /
• 2016

The tracking filter plays a key role in the accurate estimation and prediction of maneuvering a vessel's position and velocity when attempting to enhance safety by avoiding collision. Therefore, in order to achieve accurate estimation and prediction, many oceangoing vessels are equipped with the Automatic Radar Plotting Aid (ARPA) system. However, the accuracy of prediction depends on the tracking filter's ability to reduce noise and maintain a stable transient response. The purpose of this paper is to derive the optimal values of the gain parameters used in tracking a High Dynamic Warship. The algorithm employs a ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}$ filter to provide accurate estimates and updates of the state variables, that is, positions, velocity and acceleration of the high dynamic warship based on previously observed values. In this study, the filtering coefficients ${\alpha}$, ${\beta}$ and ${\gamma}$ are determined from set values of the damping parameter, ${\xi}$. Optimization of the damping parameter, ${\xi}$, is achieved experimentally by plotting the residual error against different values of the damping parameter to determine the least value of the damping parameter that results in the optimum smoothing coefficients leading to a reduction in the noise corruption effect. Further investigation of the performance of the filter indicates that optimal smoothing coefficients depend on the initial and average velocity of the target.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제40권2호
• /
• pp.83-87
• /
• 2016

The maritime industry is expanding at an alarming rate hence there is a perpetual need to improve situation awareness in the maritime environment using new and emerging technology. Tracking is one of the numerous ways of enhancing situation awareness by providing information that may be useful to the operator. The tracking module designed herein comprises determining existing states of high dynamic target warship, state prediction and state compensation due to random noise. This is achieved by first analyzing the process of tracking followed by design of a tracking algorithm that uses ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}$ tracking filter under a random noise. The algorithm involves initializing the state parameters which include position, velocity, acceleration and the course. This is then followed by state prediction at each time interval. A weighted difference of the observed and predicted state values at the $n^{th}$ observation is added to the predicted state to obtain the smoothed (filtered) state. This estimation is subsequently employed to determine the predicted state in the next radar scan. The filtering coefficients ${\alpha}$, ${\beta}$ and ${\gamma}$ are determined from a pre-determined value of the damping parameter, ${\xi}$. The smoothed, predicted and the observed positions are used to compute the twice distance root mean square (2drms) error as a measure of the ability of the tracking module to manage the noise to acceptable levels.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제12권12호
• /
• pp.395-412
• /
• 2012

야전운용제원을 이용한 RAM분석은 무기체계 도입과 운용에 유용한 중요 분석이다. 하지만 해군함정의 경우 분석에 핵심적인 고장정보가 없어 분석이 제대로 수행되지 못하는 실정이다. 본 연구에서는 정비실적과 자재소비실적을 사용하여 고장을 추적하는 프로세스를 새롭게 제안하고, 제안한 방법으로 분석이 가능하다는 것을 입증하였다. 제안한 분석방법으로 함정 9척에 대해 분석한 결과, 실제 장비운용자들의 경험치와 상당히 부합하는 것으로 확인되어 그 타당성이 확보되었다. 국내 운용환경과 다양한 변수들의 영향이 반영된 연구결과는 기존의 RAM예측값 보정과 검증에 유용하게 활용될 수 있을 것이며, 자료가 충분히 누적된다면 한국 고유의 RAM분석DB로 활용이 가능할 것으로 예상한다.

• Composites Research
• /
• 제23권2호
• /
• pp.17-23
• /
• 2010

스텔스 기술은 적진에서 항공기나 함정의 생존 가능성을 향상시키고 임무 수행 능력을 향상 시킬 수 있다. 본 논문의 목적은 섬유강화 복합재료를 이용하여 하중지지가 가능한 곡면부 형상을 갖는 저피탐지 구조를 제안하고 군사적 활용을 위한 전방위 스텔스 플랫폼의 개발 가능성을 보여주는 것이다. 본 연구에서는 곡면을 갖는 물체의 레이더 반사면적을 줄이기 위해서 기존의 circuit analog 흡수체에 기반을 둔 전자파 흡수구조를 개발하였다. 먼저 상용 3차원 전자기장 해석 프로그램을 이용하여 사각 주기격자 패턴의 전도성 고분자 층을 갖는 전자파 흡수구조를 설계하고 성능을 해석하였다. 다음으로 섬유강화 복합재료와 전도성 고분자 재료를 이용하여 설계된 반원통형 전자파 흡수구조를 제작하였다. 저항성 시트로 작용하는 주기격자 패턴층을 제작하기 위해서 PEDOT를 기반으로 하여 폴리우레탄을 바인더로 갖는 전도성 고분자 페이스트를 사용하였다. 마지막으로 제작된 RAS의 전자파 흡수 성능을 평가하기 위해 POSTECH의 compact range 장비를 이용하여 레이더 반사면적을 측정하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제41권9호
• /
• pp.897-904
• /
• 2017

광학 탑재 장비는 다수의 광학 부품 및 검출기로 구성되며 목표물 탐지와 분류를 목적으로 항공기, 전차 및 군함에 탑재되어 운용된다. 수 km 고도에서 운용되는 항공용 광학 탑재 장비는 항공기에서 발생하는 진동 때문에 구조 안정성과 광학 성능 저하가 발생한다. 설계 단계에서 진동 환경조건에 대한 탑재 장비의 구조 안정성 및 광학 성능 검증이 요구된다. 본 연구에서는 진동 환경조건을 시험 표준 규격서와 항공기에서 발생하는 진동을 측정하여 분석하였다. 진동 환경조건은 구조 안정성 검증을 위한 내구도 진동조건과 광학 성능 검증을 위한 운용 진동조건으로 구분하였다. 구조 안정성을 고유진동수 해석, 내구도 진동 응답해석 및 정해석을 통해 검증하였다. 광학 성능을 운용 진동 응답해석 결과를 광학 설계/분석 프로그램에 적용하여 검증하였다.