• 한국군사과학기술학회지
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• 제15권4호
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• pp.410-416
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• 2012

In recent years, unmanned underwater vehicles(UUVs) have emerged as viable technical solution for conducting underwater search, surveillance, and clearance operations in support of mine countermeasure missions(MCMs) because of her autonomy and long time endurance capability. It is necessary for UUV for MCM system design to define system specification from various configuration alternatives. This paper introduces a simulation model for mine countermeasure mission effectiveness analysis and presents some simulation results under various tide conditions for validation of the proposed simulation model.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.805-812
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• 2013

This paper describes the design, control, and localization which comprise major aspects of the development of underwater robots for the mine disposal. The developed robots are called the Mine Killer (MK-1) and MK-2. MK-1 had been developed from September 2009 and was presented at the 9-th International Symposium at NPS Monterey CA, on May 17-21, 2010[1]. The paper presents design of MK-1 and MK-2 in detail with comparison of these two versions of MKs. Then it derives hydrodynamic coefficients of MK-1. Based on the coefficients, the motion of MK-1 is simulated for straight line motion and circular motion. Also simulation results for PD control, LQ control and sliding mode control are presented. Finally, it shows a particle filter method for localization of MK-1 and MK-2 using simple range data from acoustic beacons.

• 한국자기학회지
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• 제24권4호
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• pp.128-133
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• 2014

강자성체로 이루어진 함정 선체의 자화에 의해 발생되는 자기장을 제어 및 최소화하는 것은 어뢰 및 기뢰로부터 함정의 생존성을 확보하기 위해 매우 중요한 일이다. 함정으로부터 발생하는 영구자기장 및 유도자기장은 각각 자기처리(탈자)와 소자의 방법으로 최소화 한다. 여러 각국의 해군들은 기뢰의 위협으로부터 함정을 안전하게 보호하기 위해 여러가지 대책들을 수립하여 엄격히 통제하고 있으며, 함정의 자기 정숙화와 관련한 독자적인 자기처리시설을 구축하여 운용하고 있다. 국내의 경우, LIG넥스원에서 신규 자기처리시설을 국내 개발하여 현재 전력화 완료 후 운용 중에 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.3069-3078
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• 2014

본 연구에서는 다양한 수중무기폭발 체계 중 대표적인 비닉(庇匿) 무기체계인 기뢰를 중심으로 공격형 부설에 의한 억제 시 적함 탐지의 핵심이 될 자력계를 신규 Modeling & Simulation에 의해 성능 개선의 효과를 사전 검증한다. 또한, 신규 3축 자력계를 설계/제작/실험을 진행한 결과를 다룬다. 신규 자력계를 새로운 신형 수중무기체계에 적용하기 위해 상용 전자기장 수치해석 도구를 이용해 잠수함을 모델링하여 실 함정의 자기장특성을 예측한다. 실험의 마지막 단계로 축소 모형을 제작하여 실제 해상시험을 하지 않더라도 육상에서 성능검증 할 수 있는 방법을 제시한다.

• 한국자기학회지
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• 제27권3호
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• pp.98-103
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• 2017

본 논문에서는 기뢰 소해함에 요구되는 실시간 소자전류 제어를 위한 효율적인 폐회로 소자 기법을 제안하였다. 이를 위해 새로운 형태의 소자전류 제어 원리 및 알고리즘을 제시하고 이를 기존 방식과 비교/분석하였다. 제안된 기법의 타당성을 검증하기 위해서 축소 함정과 정밀 수치모사 기법을 활용하여 침로각 변화에 대한 소자성능 유지여부를 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.1253-1258
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• 2013

2010년 천안함 침몰로 인해 수중 폭발체의 위험성이 전시 뿐만 아니라 평시에도 대단히 중요하게 다뤄져야 하며, 그에 따른 방어대책이 필수적으로 필요함을 인지하게 되었다. 다양한 수중무기폭발 체계 중 대표적인 비닉(庇匿) 무기체계인 기뢰를 중심으로 탐지수단, 탐지방법, 위험 제거 방안 등에 대해 연구하며, 특히 탐지를 위한 대표적인 센서인 자력계 등의 데이터를 참조하여 발화확률 모사 시스템을 모델링하고, 아 해군 보유 함형에 따른 수심별 해석을 통해 발화확률 등을 시뮬레이션 하여 효과적인 탐지, 위협제거 및 궁극적인 대기뢰전 전술 등을 연구/제안한다.

• 대한조선학회논문집
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• 제61권1호
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• pp.61-67
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• 2024

A naval mine is an effective weapon system implemented for defending defends ports and seas. A mine is an underwater weapon that poses a great threat to ships sailing over the sea from shallow areas. Most of the influence-type naval mines detect magnetic field signals from ships and determine the final time of fire. Therefore, the level of underwater electro-magnetic signatures of ships is a key requirement for determining the survival of ships in wartime situations where mines are emplaced. The main reason why the high manganese steel is attracting attention for naval ship hulls is its nature as a non-magnetic steel. The non-magnetic hull does not generate electro-magnetic signatures; thus, it has the advantage improving the stealth of the ship. In this paper, I examine whether this material can be applied in the hulls material of naval ships that must be ableto reduce underwater electro-magnetic signatures by considering the non-magnetic characteristics of the first developed high manganese steel in the world.

• 한국자기학회지
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• 제27권2호
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• pp.63-69
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• 2017

함정은 작전 운용관점에서 음향적 및 자기적으로 정숙성이 요구되며, 그 중에서 함정에서 발생하는 자기장 신호는 근거리에서 적의 감시체계 및 기뢰체계 등 위협세력에 의해 쉽게 노출되게 된다. 따라서 아함의 생존성 증대를 위하여 함정의 자기장 신호저감을 위한 다양한 기법이 연구되고 있으며, 최근에는 단순히 자기장 신호의 크기 감소 뿐 만 아니라 자기장 신호의 변화율 성분에 대한 감소까지 추가적으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 상용 전자기 유한요소해석 도구를 이용하여 함정 축소모델에 대한 유도 자기장 신호를 예측하고, 소자코일을 배치하였다. 그리고 기울기 구속조건을 고려한 입자 군집 최적화 알고리즘을 적용하여 소자코일의 최적 소자전류를 도출하였다. 기울기 구속조건 유/무에 따른 소자 후 자기장 신호를 비교함으로써 최적 소자기법의 타당성을 해석적으로 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.233-239
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• 2019

무인 잠수정은 접경지역이나 적 잠수함이나 잠수정이 출몰하는 위협지역에서 감시 정찰 임무 가능한 주요 무기체계로 국내 외에서 활발한 연구 개발이 진행되고 있다. 무인 잠수정의 주요 활용처는 민수 분야에서는 해저 자원 탐사, 재난 예측, 해저 지형 조사 등에 활용가능하고, 국방 분야에서는 위협 지역이 등에서 적 잠수함/정 등에 대한 대잠 정찰, 기뢰 제거 등에 활용 가능하다. 본 논문에서는 무인 잠수정의 무게별, 임무별 주요 분류에 대해서 살펴보고, 무게별 주요 분류 기준에 따라 휴대용급, 경량급, 중량급, 대형급 무인 잠수정의 국외 개발 동향을 조사 분석한다. 이를 기반으로 국내 무인 잠수정 개발 동향을 조사 분석하여 국외 대비 국내 현황을 살펴본다. 또한 앞서 조사 분석된 국내 외 주요 무인잠수정 개발 현황을 통하여, 본 논문에서는 미래 국내 무인 잠수정의 핵심 기술로 은밀성 강화와 통합 전장 운영이 가능한 자율제어 기술, 수중 장기 체류가 가능한 차세대 에너지원 기술, 소형화 및 경량화 기반의 정밀 센서 기술 등 미래 무인 잠수정에 대한 발전 방안을 제시한다.

• Strategy21
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• 통권41호
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• pp.333-370
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• 2017

북한의 SLBM 위협이 대한민국 안보에 미치는 영향에 대해 그동안 많은 논의가 있어 왔지만, 북의 잠수함에서 발사하는 탄도미사일이 보유한 진정한 위협에 대한 인식은 아직도 부족한 듯하다. 그 이유는 대부분의 논의가 북 SLBM 기술의 성숙도와 완성시기 등 기술적 수준에 관심이 치우쳐져 있기 때문이다. 핵전략과 억제전략의 관점에서 본다면 북한의 SLBM 개발은 한미동맹의 제1격에 대한 완벽한 제2격 능력 보유에 그 핵심이 있다. 즉 향후 개발될 북한의 SLBM은 평양 김정은 정권의 생존을 보장할 직접적이고 핵심적인 전력이 될 것이다. 이는 궁극적으로 한미 군사동맹과 북한의 현 군사력 균형을 깨뜨리고 앞으로 북의 군사도발 가능성을 더욱 높이는 결과를 가지고 올 것이다. 북의 핵전략은 현재 확증보복(assured retaliation) 단계로 발전하고 있으며, 결국에는 전쟁에 사용될 전술적 핵무기 능력(war-fighting capability)을 갖게 될 것이다. 이에 대한민국 해군은 우리의 강점을 활용하여 적의 약점을 공략할 수 있는 상쇄전략(offset strategy)을 개발하여야 한다. 북한의 현 제한된 잠수함 기술력과 대잠작전 능력을 고려할 때 한국해군은 수중영역에서의 공세적 대잠전(offensive ASW) 개념을 보다 발전시켜야만 할 것이다. 이는 미 해군이 냉전기간 중 소련해군 핵추진전략잠수함(SSBN) 대응을 위해 발전시킨 전략대잠전(strategic ASW) 개념에서 교훈을 얻을 수 있다. 미 해군은 소련 해군의 SSBN 을 억제하기 위해 공세적인 전략대잠전을 수행했고 그 결과 소련해군은 자국의 연안에서 벗어나지 못하는 요새전략(bastion strategy)를 추구할 수밖에 없었다. 당시 미 해군의 전략대잠전은 공격잠수함(SSN), 대잠초계기, 수중 탐지체계(SOSUS), 공격기뢰 등의 전력으로 구성되었다. 따라서 북한 SLBM 에 대한 한국해군의 전략개념은 북의 핵전략(제 2 격능력)을 억제하는 방향으로 정립되어야 하며, 이를 위한 해군력 건설은 대잠전 능력 강화에 초점을 맞추어야 한다. 우리 해군은 장기적으로 핵추진잠수함을 비롯하여 성능이 향상된 대잠초계기, 한반도 해역을 중심으로 한 미 해군의 SOSUS 와 유사한 수중탐지장비 그리고 장시간 수중작전이 가능한 무인잠수정(UUV)을 도입해야만 한다. 단기적으로는 현재 추진되고 있는KAMD 체계에 SM-3 를 보유한 이지스함을 포함시켜, 북 SLBM 에 대한 요격능력을 강화해야 할 것이다. 한미동맹은 북 핵전략의 핵심전력인 SLBM 개발에 대한 위협인식을 공유해야만 하다. 작전적 수준에서는 양국 해군 간 대잠전 및 대유도탄전 작전운용성 증대에 우선순위를 두고, 기존의 한미 간 연합작전능력 강화뿐 아니라 위기시를 대비하여 미일 간 구축되어 있는 대잠전 및 대유도탄전 능력도 활용할 필요가 있을 것이다.