제2차 세계대전 이후 항공기, 미사일 등 대공 위협이 급속히 증가함에 따라 상대적으로 대공 능력이 취약한 함정을 보호하기 위해 미국을 중심으로 다양한 전술데이터링크 체계가 개발되었다. 표적정보를 실시간 또는 근실시간으로 처리하고 공유하는 체계인 전술데이터링크(TDL, Tactical Data Link)는 전장관리를 효율적으로 하고, 지휘 및 통제를 원활하고 신속히 할 수 있게 만드는 기반 체계이다. 본 논문에서는 전술데이터링크의 종류, 운용 현황 및 특징에 대해 조사하고, 한국형 전술데이터링크(LINK-K) 등 최신 기술 동향에 대해 설명하였다.
정보통신기술의 발달로 군의 무기체계가 네트워크로 연결되어 실시간으로 데이터를 주고받아 작전을 수행하는 네트워크 중심전으로 전장 환경이 크게 변하고 있는 추세이다. 네트워크 중심전의 핵심 시스템은 전술데이터 링크이며, 전술데이터링크 가입자는 유선, 무선, 위성 네트워크를 통해 실시간으로 전술정보를 주고받아 전장상황을 공유한다. 시간이 지날수록 전술데이터링크 시스템을 탑재한 군의 무기체계가 증가하고, 통신장비의 성능이 개선되는 상황에서 전술데이터링크를 통해 주고받는 데이터의 양도 증가할 수밖에 없다. 본 연구에서는 전술데이터링크의 데이터를 처리하는 데이터링크 처리기의 전술자료 송신 메커니즘을 개선하여 전술데이터링크 시스템의 전송속도 및 처리 용량을 향상시킬 수 있는 방법을 제안한다.
최근의 전장 환경은 전투 공간에서 파악 가능한 모든 요소를 효과적으로 연계하여 정보의 우월성을 기반으로 전투력을 향상시키는 네트워크 중심전 체제로 진화하고 있다. 이에 우리 군은 네트워크 중심 전장 환경의 핵심 요소로서 전술다대역다기능무전기를 개발해왔으며, 기존 아날로그 방식 무전기를 기반으로 네트워크를 구성하여 운용하는 체계에 순차적으로 적용될 예정이다. 이는 지상 무기체계도 예외는 아니다. 이러한 상황에 따라, 본 논문에서는 지상 무기체계 환경에서 전술다대역다기능무전기의 성능 평가 및 분석을 수행한다. 성능 평가에서는 실제 전술다대역다기능무전기를 기반으로 지휘통제체계와 무장통제장치 간의 무선 통신환경을 모의 구성하여 성능 시험을 수행하였으며, 결과 분석을 통해 전술다대역다기능무전기의 지상 무기체계 적용 가능성을 확인한다.
군 전술정보통신체계(TICN: Tactical Information and Communication Network)는 이동기지국시스템(MSAP: Mobile Subscriber Access Point)을 활용하여 음성 및 데이터 등 실시간 멀티미디어 서비스를 제공한다. 이때 소용량 무선전송체계와 대용량 무선전송체계를 통해 외부전송로를 구성하게 된다. 각 무선전송체계의 통신기기들은 전술차량에 탑재되고 전술차량에 공급전원이 통합전원제어장치로 절체 될 때 전원차단을 예방하기 위해 2차전지가 사용된다. 본 논문은 이동기지국시스템 통합제어장치 배터리 충전용 무선전력전송기기를 장하분배법을 이용하여 기본 설계하고 공극에 의한 설계 변수인 1차 측 권선 수와 코어 재질선정을 FEM(Finite Elements Method) 해석을 통해 확인하였다.
본 연구는 미래 네트워크 중심전의 핵심으로 등장하고 있는 군용 정보 통신 체계 및 구성 장비의 특성과 발전 동향을 소개하는 차원에서 분석 제시한다. 1장에서는 네트워크 중심전이 태동하게 된 배경을 살펴보았고, 2장에서는 미래 네트워크 중심전의 핵심 전력인 군 전술 정보 통신 체계의 국내외 발전 동향에 대해 분석하였다. 3장에서 군용 정보 통신 체계를 구성하는 정보 통신 장비의 종류 및 기술의 발전 추세를 분석하여 제시한 후, 4장에서 미래전에 대한 시사점을 결론적인 차원에서 제시하였다.
최근 정보통신 산업 및 네트워크 분야의 기술발달로 국방 무기체계에 새로운 패러다임 변화가 형성되었고, 군에서도 이러한 전쟁양상에 변화에 맞추어 TICN(Tactical Information Communication Network)이라는 통신체계를 도입하여 구축 중에 있다. TICN체계가 그 기능을 갖추기 위해서는 전장의 소규모 전투로부터 신뢰성 있는 정보를 실시간으로 전송 받아야 하는데, 이러한 기능을 지원해 주는 기술의 핵심적인 요소가 바로 MANET(Mobile Ad-Hoc Network) 라우팅 프로토콜이다. 본 논문에서는 일반 MANET 라우팅 프로토콜에서 주로 사용되는 최단경로 설정 기법의 전술네트워크 적용에 따른 문제점을 식별하고, 소규모 전투부대의 전술환경을 바탕으로, 중계 노드들의 위치와 속도, 데이터 크기 등을 고려하여 경로의 신뢰성과 데이터 지연 시간을 계산함으로써, 신뢰성 있는 정보를 실시간으로 전송 받을 수 있는 효율적인 전술 MANET 라우팅 프로토콜을 제안해 보고자 한다.
최근, 우리 군에서는 무선을 기반으로 하는 차세대 전술통신 체계인 전술 종합 정보 통신 체계 (TICN: Tactical Information Communication Network) 구축 사업을 진행하고 있다. 이 시스템의 백본 역할을 수행하는 TICN 전달망에서의 라우팅 알고리즘은 기존 인터넷에서 사용 중인 표준 라우팅 알고리즘과는 다른 특성이 요구된다. 즉 무선전송 링크의 특성 및 재밍 등의 영향으로 링크 상태가 불안정한 상황에서도 생존성과 안정성이 요구되는 군 전술망 환경에 적합하여야 하며, TICN 전달망의 자원 효율성도 최대화할 수 있어야 한다. 그러므로 본 논문에서는 기존의 인터넷 표준 라우팅 프로토콜들 중에서 네트워크 상태변화에 신속하게 대처할 수 있으며, 이미 널리 사용되고 있는 OSPF 프로토콜을 TICN 전달망에 적합한 라우팅 프로토콜이 되도록 수정하고자 한다. 이를 위해 라우팅 프로토콜의 대상 네트워크가 유선망에서 무선 전술 백본망으로 변경됨에 따라 튜닝될 필요가 있는 프로토콜 파라미터들을 추출하고, 시뮬레이션을 통해 추출한 파라미터들의 값들을 튜닝 하고자 한다.
해군 함정은 고속함, 호위함, 구축함, 상륙함 등 다양한 클래스로 구성되어 있다. 함대 레벨의 기동작전 시 다양한 클래스의 함정이 작전에 포함될 수 있으며, 기함은 소속된 기동함대 세력에 대한 작전 수행 권한을 가진다. 기동 함대에 소속된 함정 간 통신 수단으로는 음성망, 문자망, 전술데이터링크 망 등 다양한 통신 수단이 존재한다. 기존 함대 레벨의 기동작전은 음성과 문자망 위주로 수행되었으며, 전술데이터링크는 함정 간 전술정보 공유를 위주로 사용되었다. 본 연구는 함대 기동작전 시 차기구축함과 같은 기함의 작전통제를 위한 능력 확보를 위해 함정 간 통신 수단인 전술데이터링크를 기반으로 함대레벨의 작전통제를 위한 HCI를 설계하고자 하였다. 최근 해군 함정은 함정에 탑재된 센서, 무장 및 전술데이터링크 운용이 전투관리체계에 통합된 형태로 개발되고 있으며, 본 연구도 전투관리체계에 통합 개발된 전술데이터링크를 기반으로 HCI를 설계하였다. 본 연구를 통해 기동함대 작전 시 전투관리체계 운용자의 전술데이터링크 운용 효율성을 확보하고, 기동함대 사령관 및 작전요원의 전장상황인식 능력을 향상시키고자 하였다.
차세대 전술정보통신체계(TICN)에서 전술이동통신체계는 이동통신가입자처리부(MSAP)에 포함된 전술용 다기능 단말기(TMFT)의 지휘 통제 및 통신 수단을 제공하는 역할을 한다. 차기 이동통신가입자처리부는 고정 지향성 안테나인 LCTR(Low Capacity Trunk radio)과 HCTR(High Capacity Trunk Radio)을 통해 기간망을 구성할 수 있고, WMN(Wireless Mesh Network) 모듈을 통해 무선 메쉬망을 형성하여 상호운용 된다. 즉, 이동 중에 끊김 없는 데이터 송 수신을 지원하기 위해서 MSAP간 WMN 모듈을 사용하여 망을 구성한다. 이러한 환경에서 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하기 위하여 단말 간 상호 인증을 수행하고 데이터를 암호화 할 수 있는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 MSAP 단말간 인증서버를 통해 분산적으로 인증을 수행하여 보다 비용과 효율성 측면에서 장점을 갖는 상호 인증기법을 제안한다.
본 연구는 현재운용중인 국방정보통신망의 운용실태와 시스템의 구조 관리, 통신선로, 선로용 보안장비, 네트워크 및 소프트웨어의 관리, 보관중인 자료와 전송자료, 우리 군(軍)의 C4I체계에 대한 전반적인 취약점에 대해 분석을 실시하였다. 특히, 이중에서도 차후 전장에서 정보전의 핵심이 될 수 있는 육군전술지휘정보체계(C4I)에 대해 중점적으로 분석을 실시하여, 제시된 취약요소를 토대로 정보보호 적용방안을 제시하였다. 첫째, C4I 체계의 취약요소에 실질적으로 적용될 수 있는 보안운용체제, 인증제도, 바이러스 및 악성소프트웨어에 대한 대비, 가상사설망(VPN), 침입차단 탐지시스템, 방화벽 등 다양한 정보보호 요소기술을 제시함으로써 네트워크, 하드웨어(컴퓨터보안), 통신측면(통신보안)에서 강구될 수 있는 방안을 마련하였다. 둘째, 최근 사회적으로 이슈가 되고 있는 해커전에 대비하기 위해 해킹수법의 분석을 통한 위협을 살펴봄으로써 육군전술지휘정보망에 대한 대응책을 수립할 수 있도록 방안을 제시하였음. 셋째, 합리적인 국방정보보호체계를 구축하기 위해서 정보보호 관련된 제도 및 규정, 조직의 정비와 보완 등 여러 가지 선행되어야 할 요인들을 제시함으로써 효율성 높은 국방정보보호 체계를 구축할 수 있는 기반을 마련하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 얻어진 결론을 제시하면 성공적인 정보보호체계의 구축을 위해서는, 여러 기종의 다양한 보안시스템을 통하여 침입행위를 실시간으로 탐지하고 신속한 대응을 수행하며 침입관련 정보를 수집 분석하여 적절한 구성정보를 유지하여 주는 효율적인 '통합보안시스템'의 구성 운영이 필수적임을 강조한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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