미래의 전장환경은 기존의 플랫폼 중심전(PCW: Platform Centric Warfare)에서 센서로부터 들어온 디지털 정보를 타격체계에 곧바로 전달하는 Sensor-to-Shooter 개념의 네트워크 중심전 (NCW: Network Centric Warfare)으로 기본 패러다임이 급속히 바뀌고 있으며 네트워크 중심전 수행 능력의 기반이 되는 전술데이터링크의 중요성이 크게 부각되고 있다. 전술데이터링크는 1960년대부터 개발되기 시작하였으며 정보통신의 발전과 함께 무기체계의 디지털화 및 작전개념의 발전 등으로 다양한 전술데이터링크가 개발되고 있다. 현재 미군은 최신의 전술데이터 링크인 LINK-16을 다양한 무기체계에 탑재하고 있으며 연합작전 및 합동작전을 위한 전술데이터링크를 구축하고 있는 반면 아직 우리군은 각 무기체계별로 일부 선진국의 전술데이터링크를 도입하여 적용하고 있을 뿐 모든 무기체계에 적용 할 수 있는 표준 전술데이터링크 및 한국군 단독으로 작전을 수행하기 위한 전술데이터링크가 학보 되지 않아 미래 네트워크 중심전 수행이 미흡한 실정이다. 본고에서는 네트워크 중심전의 핵심인 전술데이터링크에 대한 전반적인 개념과 선진국의 주요 전술데이터링크에 대해서 알아보고 현재 한국군의 전술데이터링크 구축 현황 및 미래 한국군 전장환경에서 적용할 수 있는 한국형 전술데이터링크에 대해서 알아본다.
전쟁양상이 네트워크 중심 전으로 발전되기 위해서는 기동중에도 멀티미디어 등 대용량의 정보를 실시간으로 소통할 수 있는 정보통신기반체계가 필수적으로 요구된다. 이러한 기반을 구축하기 위해 개발 중인 전술정보통신체계(TICN: Tactical Information and Communication Network)의 부체계 중 하나인 전술이동통신체계는 이동하는 전장가입자에게 음성서비스이외 전장상황 공유를 위한 대용량의 데이터 서비스를 제공해야 하므로, 주파수 효율성이 좋은 Mobile WiMAX 기술을 기반으로 구현되었다. 구현된 장비는 전장 환경과 비슷한 산악지형의 테스트베드에 설치되어서 운용 가능성을 검증하였다. 본고에서는 Mobile WiMAX기반의 전술이동통신체계의 가용성을 확인하기 위해 수행한 이론적인 분석과 테스트베드에서 확인한 성능에 대해 소개한다.
본 원고에서는 현대 군전력의 핵심이 되는 지휘, 통제, 통신 및 정보(C I)체계의 주요 요소가 되는 전술 통신망에 대하여 일반적인 특성 및 요구 조거능 ㄹ기술하고 세계 각국의 전술 통신 체계의 개발 및 구성 현황에 소개하였으며 마지막으로 NATO에서 추진하는 2000년대 미래 전술 통신체계 연구 계획에 대하여 언급하였다.
다수의 이동 가입자 단말들을 고정된 기지국이 관리하는 인프라 구조를 갖는 이동통신망과는 달리 미래 군 전술정보통신체계에서는 네트워크를 관리하는 중심 단말기가 존재하지 않고 모든 이동 단말기가 독립적인 형태로 존재하며 사전에 특정한 네트워크에 속하거나 액세스 포인트를 갖지 않는 특징을 가지고 있다. 이러한 비교적 작은 규모의 Ad-hoc 네트워크에 대해서는 특정한 크기로 메시지 크기가 제한되는 경우에서만 클러스터 구조가 보다 큰 효율성을 보장할 것으로 예상되며, 군 전술정보통신체계를 위한 클러스터 구조에 대한 연구를 통하여 네트워크의 효율성을 최대로 활용할 수 있도록 적응형 클러스터 형성 알고리즘의 개발이 반드시 필요함을 알 수 있다.
우리 군은 미래전을 대비하기 위해 각종 전술 응용정보체계의 막힘없는 전송과 통신망간 연동 요구를 충족시키고 미래 전장을 주도할 통신체계 구축을 목표로 전술정보통신체계(TICN) 개발을 추진 중이다. Ad-hoc 네트워크 기술을 사용하는 전술정보통신체계의 부체계인 전투무선체계는 전장 환경에서 운영되는 특수성으로 인해 기존의 전통적인 플랫한 Ad-hoc 네트워크와는 차별화된 계층형 Ad-hoc 네트워크 구조를 가진다. 또한 Ad-hoc 네트워크를 운용하는 환경이 보안성이 극도로 요구되는 전장 환경임을 고려할 때 군 작전의 성공적인 목표 달성을 위한 보안대책은 반드시 필요하다. 특히 전장상황 하에서 유통될 각종 민감 정보들에 대한 기밀성, 무결성 등을 보장하기 위해 정당한 권한을 가진 노드들만이 네트워크에 참여할 수 있는 보안 매커니즘이 적용되어야 하며, 이를 위해선 효율적인 키 관리 기법을 적용해야 한다. 본 논문에서는 비밀키, 노드위치, 해시인증 등의 정보를 이용한 3단계 인증절차 적용으로 Ad-hoc 네트워크 참여 노드의 인증을 강화하고, 통신환경에 따라 3가지 비밀키를 구분 사용하여 계층형 Ad-hoc 네트워크 구조에서 기밀성 보장을 강화하기 위한 키 관리 기법을 제안한다.
본 논문에서는 무기체계 양산에 활용되는 자동시험장비 (Automatic Test Equipment: ATE)의 유효성 입증을 위한 검증 방안을 제안하였다. 검증되지 않은 시험장비의 시험 데이터는 신뢰성이 미흡하여 객관적인 자료로써 활용이 제한되므로 ATE를 활용한 시험대상품의 품질 수준을 확보하기 위해서 시험장비의 검증이 필수적이다. 제시된 방법을 통해 전술정보통신체계 ATE에 적용하여 검증 결과를 확인하고 유효성 입증 결과를 기술한다.
본 논문에서는 차세대 전술이동통신체계에서의 무선 MSAP 메쉬망에서 효율적으로 인증키를 관리하고 전술이동 통신체계의 부하를 줄이는 새로운 혼합형 인증기법을 제안한다. 또한 각각의 MSAP와 TMFT가 인증받는 알고리즘이 다르므로 인증요청 받은 MSAP의 제어대(ACR)에서 EAP 패킷의 Code 부분을 확인하여 처리하는 방안도 제안한다. 기존의 방식에서 각 MSAP가 체계접속을 위해서는 중앙집중형 인증기법과 분산형 인증기법을 활용할 수 있는데 각각은 문제점을 안고 있다. 즉, 중앙집중형 인증기법은 MSAP의 빈번한 가입 및 탈퇴로 인한 과다한 지연 문제가 있고 분산형 인증기법은 인증에 필요한 정보를 사전에 공유해야 하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 보완하는 동시에 전술적인 환경에서 악의적인 MSAP의한 접속거부와 네트워크 보안성을 극대화하기 위해서는 보다 효과적인 인증기법이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 미 인증된 MSAP가 EAP-TLS 기법을 기반으로 전술이동통신네트워크 진입시 초기 인증과 이웃 MSAP간의 상호인증 등 다양한 시나리오를 군의 특수한 환경에 맞추어 구체적으로 제시하고 성능평가를 통해 혼합형 인증기법이 군 전술환경에 효율적으로 적용될 수 있음을 보였다.
최근 들어 차세대 전술통신 체계인 전술 종합 정보 통신 (TICN: tactical information communication network) 구축 사업이 진행되고 있다. 전술통신 환경에서 고속의 데이터 통신을 위해서는 상용 통신 시스템과는 달리 고려해야 할 점이 많다. 본고에서는, 전술통신에서 반드시 고려해야 할 위협 요소인 재밍 (jamming)에 대해서 이제까지 알려진 몇 가지 재밍 신호 모형과 재밍 신호를 효과적으로 탐지해 내고 제거할 수 있는 항재밍 (anti-jamming) 기법들에 대해 알아본다.
현대 미래전에서 디지털화된 네트워크 중심의 합동작전을 수행하기 위하여 NCW가 중요한 이슈로 대두되고 있다. 미군에서는 NCW를 구현하기 위하여 다양한 분야에 기술개발을 집중적으로 투자하고 있으며, 특히 감시체계에서 타격체계에 이르기까지 물흐르듯이 정보 유통을 보장하기 위하여 VMF 전술데이터링크를 개발하여 운용 중에 있다. 그리고 기존 무기체계의 다양한 전술데이터 링크를 표준화된 VMF 전술데이터링크로 점진적으로 전환 중에 있다. 한국군도 이러한 전장양상에 대비하고 NCW를 조기에 구현하고 복합 무기체계간에 상호운용성을 확보하기 위하여 한국형 VMF 전술데이터링크 기술개발을 추진 중에 있다. 본 고에서는 무기체계간의 원할한 정보유통을 보장하기 위하여 소요되는 미군의 VMF 전술데이터링크 기술을 분석하고, 한국군 환경에 적합한 한국형 VMF 전술데이터링크 확보방안에 대하여 기술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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