• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.103-108
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• 2002

본 연구는 이산 사건 시스템 형식론(DEVS: Discrete Event System Specification)을 이용한 가상전장 모델링 및 시뮬레이션 방법론을 제안한다. 기존 군체계에 관련된 모델링 기술은 물리적 모델링, 비쥬얼 모델링, 또는 개념적 모델링 등 개별 기능중심의 단편적 플랫폼 모델링에 그치고 있으며, 무기체계 분석 시뮬레이션도 개별 단위체 중심으로 평가되어져서, 다양하고 종합적인 그리고 상호운영성과 재사용성 등을 고려한 통합 모델링 및 시뮬레이션 환경을 제공하지 못하는 단점을 갖는다. 따라서 본 논문에서는 개별 전투병력에서부터 첨단 무기체계에 이르는 다양한 전장 요소들을 계층 구조적으로 통합함으로써 장에서 발생될 수 있는 개별 전투병력의 미시적 행동 특성뿐 아니라 분대/중대/대대/사단급 단위의 거시적 전략/전술에 대한 묘사까지도 가능한 가상전장 모델링 및 시뮬레이션 환경을 제안한다. 제안된 방법론은 분대 단위의 가상 전장 환경에 대한 사례연구를 통해 검증하였으며, 향후 연구로는 대단위 가상전장에 대한 묘사를 위한 HLA 분산 시뮬레이션 기술의 적용에 대한 연구가 필요할 것이다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.53-59
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• 2002

본 연구는 이산 사건 시스템 형식론(DEVS: Discrete Event System Specification)을 이용한 가상전장 모델링 및 시뮬레이션 방법론을 제안한다. 기존 군체계에 관련된 모델링 기술은 물리적 모델링, 비쥬얼 모델링, 또는 개념적 모델링 등 개별 기능중심의 단편적 플랫폼 모델링에 그치고 있으며, 무기체계 분석 시뮬레이션도 개별 단위체 중심으로 평가되어져서, 다양하고 종합적인 그리고 상호운영성과 재사용성 등을 고려한 통합 모델링 및 시뮬레이션 환경을 제공하지 못하는 단점을 갖는다. 따라서 본 논문에서는 개별 전투병력에서부터 첨단 무기체계에 이르는 다양한 전장 요소들을 계층 구조적으로 통합함으로써 전장에서 발생될 수 있는 개별 전투병력의 미시적 행동 특성뿐 아니라 분대/중대/대대/사단급 단위의 거시적 전략/전술에 대한 묘사까지도 가능한 가상전장 모델링 및 시뮬레이션 환경을 제안한다. 제안된 방법론은 분대 단위의 가상전장 환경에 대한 사례연구를 통해 검증하였으며, 향후 연구로는 대단위 가상전장에 대한 묘사를 위한 HLA 분산 시뮬레이션 기술의 적용에 대한 연구가 필요할 것이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.23-31
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• 2007

함정 전투체계의 대공전 기능은 전투함의 생존성을 결정짓는 핵심기능이다. 본 논문에서는 차기고속정 전투체계의 대공전 설계에 있어서 효과적인 개발 방법론으로 모델 기반의 시뮬레이션 기법을 적용하고 있다. 적용된 방법론에서는 대공전 기능이 유한상태기계시스템으로 모델링되고 있으며 모델링 결과로 부터 직접 시뮬레이션을 수행하는 모델기반의 시뮬레이션을 통해 모델의 정확성과 운용의 효과성을 평가하여 설계 시스템을 프로토타입핑하였다. 이러한 결과를 토대로 실제 시스템의 특성을 반영하기 위해 HILS 시뮬레이션을 수행하였으며 최종적으로 구현된 시스템을 완성하였다. 모델기반의 시뮬레이션 기법은 단계적이 반복적인 설계과정을 거치게 됨으로써 개발과정에서 발생할 수 있는 위험요소를 최소화 시킬 수 있기 때문에 고비용 및 고신뢰성이 요구되는 국방분야에서 효과적인 개발방법론으로 적용할 수 있다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.39-47
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• 2013

시뮬레이션 기반 전투실험은 시뮬레이션 기술을 이용하여 전투태세를 점검하는 것이다. 이는 무기체계의 모델링 및 시뮬레이션에 깊이 연관되어 있다. 전투실험에서 무기체계의 특성과 복잡도를 분석하기 위해서는 모델링 및 시뮬레이션 환경이 복합체계로 구성되는 무기체계를 컴포넌트 단위로 분해할 수 있도록 해야 하며, 실제 하드웨어와 같이 충실도가 높은 컴포넌트를 시뮬레이션 상에서 활용할 수 있도록 해야 한다. 이러한 관점에서 모듈화 및 계층화 구조의 DEVS 프레임워크는 전투실험도구의 요구사항을 만족시킬 수 있는 가능성을 제공한다. 본 논문은 시뮬레이션 기반 전투실험을 수행하기 위한 DEVS 통합개발환경의 개발과정을 소개하고 있다. 편리하고, 유연하며, 신속한 전투 시뮬레이션 수행의 설계 원칙으로 새롭게 개발된 전투실험도구는 다이어그램을 이용하여 DEVS 모델을 개발하고 이를 외부 시뮬레이터와 편리하게 연동할 수 있는 모델 기반의 그래픽 설계도구, 신속한 통계 분석 수행을 위한 실험 설계 도구, 레고방식으로 무기체계를 조립하기 위한 표준 컴포넌트 모델 라이브러리의 세 부분으로 구성된다. 이러한 새로운 시뮬레이션 환경은 다양한 수준의 모델이 혼재된 복잡한 시뮬레이션 기반 실험분석을 보다 단순하고 효율적으로 수행할 수 있도록 한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.119-125
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• 2015

본 연구에서는 함정 전투체계의 신뢰성을 보장하기 위한 고가용도 시스템 모델링을 수행하였다. 함정의 전투체계는 전투원의 효율적인 임무수행의 수단이며, 현대전에 있어서 승패를 좌우하는 중요한 전장관리체계이다. 특히, 미래의 네트워크중심전장환경에서는 시간관점에서 전투수행시간의 단 1%의 고장도 전투결과에 치명적인 영향을 줄 수 있다. 따라서 함정의 전투체계는 지속적으로 서비스가 제공되어야 하는 고가용도 시스템으로 설계되어야 한다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 아키텍처 기반의 다양한 고가용도 모델을 기술하고 최소한 99.9999%이상을 달성할 수 있는 고가용도 모델의 대안을 제시하였다. 또한 전산도구를 활용하여 시스템엔지니어가 시스템고장 및 고장복구 프로세스를 모델링할 때 직관적으로 적용 가능한 모델을 제시하였다.

• 정보와 통신
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• 제28권4호
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• pp.18-27
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• 2011

네트워크중심전(NCW) 구현을 위한 상호운용성의 중요성이 날로 증대되고 있는 시점에서 전투원에게 보다 빨리, 보다 저렴하게, 보다 우수한 무기체계를 제공하고자 하는 국방획득환경의 변화로 인해 국방 모델링 및 시뮬레이션을 활용한 SBA에 대한 관심이 고조되고 있다. 그러나 현재의 국방 모델링 및 시뮬레이션 모델은 유무선 네트워크 통신 효과를 적절히 반영하거나 고려하지 못하고 있기 때문에 다양한 네트워크 영향 평가 자체를 할수 없다. 그런 관점에서 우리군이 무기체계 특히 통신시스템을 획득함에서 있어 네트워크중심전(NCW) 구현을 위한 수단으로서의 네트워크중심 국방 모델링 및 시뮬레이션(이하 Network -Centric DM&S)을 활용하여 SBA를 적용하는 방안을 도출하고자 한다. 이에 한국군 국방 모델링 및 시뮬레이션에서 Network-Centric DM&S의 개념과 필요성을 언급하고, 통신시스템과 갈은 무기체계획득분야에서 Network-Centric DM&S를 활용한 SBA 적용 방안과 그 적용사례를 고찰하고자 한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.53-62
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• 2009

실 기동 훈련을 기반으로 획득한 데이터는 전투 또는 워게임 모델링 및 시뮬레이션에 중요한 역할을 지니게 된다. 특히 이들 데이터는 무기체계 분석을 위한 중요한 입력자료로 활용하게 된다. 현존하는 분석모델들은 사격시간간격의 평균값을 상수로 지정하여 적용하여 왔으나 사격시간간격은 기존 확률분포 또는 경험분포로 적합하여 사용함이 보다 현실적이라고 할 수 있다. 실제 전장의 데이터를 획득하기 어려운 여건이므로 실기동 훈련으로 획득된 경험 데이터를 활용할 수 있는 방법을 제시한다. 본 연구는 확률과정을 따르는 전투상황을 보다 근접하게 모의할 수 있는 새로운 접근방법 및 기법을 연구하고 비교한다. 이 연구는 다양한 혼합 무기체계, 적정 전투의 규모, 그리고 전술적 측면 등을 포함하는 향후 연구과제의 필요성을 제기하면서 이를 위한 첫 번째 단계에 해당하는 기초연구이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.271-280
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• 2010

미래 전쟁은 네트워크중심전, 효과중심전, 동시통합전의 양상으로 전개될 것으로 예상된다. 그러나 현존하는 M&S 시스템은 과거의 플랫폼 중심전 모델에 맞는 단위 무기체계별 행동과 한정된 상호작용에 대한 모델만을 고려하고 있어, 분산된 센서, 통신자원, 슈터들이 네트워크를 통해 결합되어 상황을 공유/인식하고 유기적으로 운영되는 모습을 모델링하기에는 한계가 있다. 이에 따라 본 연구에서는 근래에 전투모델링 방법으로 그 실효성이 어느정도 인정되고 있는 에이전트 기반 모델링 및 시뮬레이션 방법을 이용하여 NCW 환경 하에서의 전투모델링 시스템을 설계 및 개발하였다. 기본 ABMS 방법론에서 NCW 효과 분석을 위한 개별 전투요소를 모델링하는 방법, 환경에 표현해야 하는 요소, 그리고 마지막으로 네트워크를 모델링하는 방법을 소개하고자 한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.41-49
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• 2017

무기체계 획득 프로그램에서 개념설계는 개발대상체계의 군사적 활용목적을 구체화하고, 이를 구현하기 위한 요구사항 수립 및 향후 개발방향을 결정하는 가장 중요한 단계이다. 하지만 미래 지상전투차량 또는 로봇의 개념설계 시 개발 경험 또는 문헌사례 부족, 등을 이유로 초기단계에서 요구사항과 개발방향을 잘못 수립할 경우 이는 향후단계에서 설계오류로 작용될 수 있다. 이는 획득 프로그램에서 위험으로 작용될 수 있으며, 이를 바로잡기 위해서는 비용, 노력, 기간이 요구된다. 미래지상전투차량을 효과적으로 획득하기 위해서는 초기 개발단계에서부터 발생하는 오류를 줄일 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문은 이 오류를 줄이기 위해서 개념설계과정에서 수립된 요구사항과 설계방향의 물리적 실현 가능성을 체계 수준의 모델링과 시뮬레이션을 통해 검증하고, 이 시뮬레이션 결과를 활용해 가상의 체계성능을 도출하는 방안에 대해 기술한다. 체계 수준의 모델링 및 시뮬레이션은 최신 설계 기법인 모델기반설계와 형상기반설계 도구를 활용하며, 체계성능은 체계 수준 물리적 모델링 및 시뮬레이션 결과와 기존의 체계 성능분석 전문소프트웨어 연계를 통해 도출된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.47-55
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• 2020

본 논문은 드론봇 전투체계를 운용하여 전투전단의 적 보병부대 위치정보를 수집하였을 시, 지휘관이 요구하는 적 부대 피해수준을 충족하면서 적 보병부대를 신속하고 정확하게 타격하기 위하여, 보유한 화력체계의 살상범위를 기초로 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 실시간 자동으로 산출하는 인공지능 알고리즘 연구이다. 이를 위해, 100m×200m 크기의 야지 전장환경에서 증강된 소대급 규모의 적 보병부대를 임의로 전개 및 모의하고, 약 15m의 살상범위를 갖는 가상의 화력체계에 대한 모델링을 수행하였으며, 각개 적병사의 무피해/경상 및 중상/사망 등의 피해유형 및 임무수행 가능여부를 모의하기 위하여 연성표적의 피해효과에 적용되는 칼튼피해함수를 적용하고 전장의 불확실성을 모의하기 위하여 몬테칼로 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 지휘관 의도에 부합된 적부대의 피해수준을 달성하기 위하여, 반복적인 모의 및 비지도학습의 k-mean clustering 기법을 적용하여 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 0.4초 이내로 산출하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 드론봇 전투체계를 운용하는 대대급 규모의 전투부대에서 '탐지-결심-타격' 의사결정시간의 단축에 기여할 것으로 판단된다.