컴퓨터 시뮬레이션을 통해 실제 전투 자산을 가동하지 않고 실전과 같은 전투경험을 부여하기 위해서는 데이터베이스를 포함한 페더레이트(federate)간의 연동(federation)이 네트워크상에서 잘 수행되어야 한다. 이에 본 논문에서는 전장 데이터(이하 액티브 패킷)의 신속한 전달을 필요로 하는 실제상황과 유사한 전장공간을 구축할 수 있도록 액티브 네트워크 상에서 페더레이트(혹은 액티브 노드) 간의 효율적인 트래픽 처리가 가능한 가상 전장 환경을 구성하고, 이에 대한 유효성을 모의 실험을 통하여 검증하였다.
본 연구에서는 현재 우리나라 육군이 사용하고 있는 보병화기와 포병화기(155M)의 기본 휴대량(B/L : Basic Load) 개념 정립 및 산정방법을 고찰하여 문제점을 도출하고 시뮬레이션 기법(ARENA Model)을 통해 최적의 B/L을 재산정하여 제시하였다. 본 논문을 통한 기대효과는 군수지원의 물동량 감소로 실질적인 전투 준비 태세 강화와 국방예산 절감이 예상되며, 효율적인 B/L운영 보장으로 전투 효율성을 증대시킴은 물론 궁극적으로 전장 승리를 보장하는데 기여할 것이다.
해군 무기체계 전투실험은 미래 새로운 무기체계의 소요를 창출하고 운용개념을 정립하며, 작전운용성능을 실험하고 검증할 뿐 아니라 나아가 교리발전 및 훈련에 이르기까지 폭넓게 실험을 수행하고 있다. 한국 해군은 전투실험을 효과적으로 지원할 수 있는 도구는 물론 전용의 실험 시설을 통해서 효율적, 효과적인 모의기반획득 지원환경을 구축하기 위해 노력하고 있다. 본 논문에서는 해군 전투실험의 훈련 및 전술발전 지원을 위한 C2 가상모의 연동 시뮬레이터를 개발하고 연동을 위한 아키텍처를 설계하였다. 대함전/대공전 시뮬레이션은 교전급 모델인 SADM을 이용하고 대잠전 시뮬레이션은 공학급 모델인 교전분석 시뮬레이터를 재사용하여 운용자 참여가 가능한 전투실험을 수행하였다. 전투실험을 통해 나온 결과를 분석, 훈련 전술에 반영하고 운용자 참여를 통해서 훈련 현실감을 높였다. C2 가상모의 연동 아키텍처는 전투실험 교전에 대한 연동 및 C2 훈련이 가능한 구성의 아키텍처로 설계되었다. 또한 서로 다른 운용개념의 시스템을 통합하고 연동하기 위한 아키텍처이다.
이 논문에서는 함정 내 전투체계 시스템을 효율적으로 운용하기 위한 사용자 관리 시스템을 제안한다. 최근 함정에는 다양한 센서, 기능 그리고 시스템의 지속적인 발전을 통해 성능이 강화되고 있다. 이러한 시스템의 발전은 함정 내 다양한 센서와 기능을 조작할 수 있는 다기능 콘솔의 증가로 이어지며, 이에 따라 다기능 콘솔의 운용자 수도 증가하고 있다. 따라서 함정 내 효율적인 관리를 위해 다기능 콘솔과 운용자를 실시간 통제 및 관리하는 사용자 관리 시스템이 요구된다. 본 논문에서는 다기능 콘솔에 접근하는 사용자의 실시간 상황에 대해 효율적으로 관리할 수 있는 사용자 관리 시스템을 제안한다. 또한, 전투체계 시스템의 다양한 기능을 운용하는 CPU의 부하를 줄일 수 있는 GPU를 이용한 병렬화 방법을 제안한다. 제안한 사용자 관리 시스템은 GPU를 활용한 결과 CPU를 활용한 결과에 비해 응답시간은 약 82%, 점유율은 약 20% 줄어드는 성능을 확인하였다.
4차 산업혁명 기반의 무인화 및 인공지능 기술의 발전 속에 대한민국 육군은 미래첨단과학기술이 집약된 지상전투체계 ARMY TIGER 4.0을 추진 중이다. 이 체계는 AI 기반 초연결 지상전투체계를 중심으로 발전해나가고 있으며, 기동화, 지능화, 네트워크화를 핵심개념으로 한다. 이중 드론봇 전투체계는 기존의 드론과 로봇의 합성어로 무인전투체계를 포괄적으로 지칭한다. 이러한 추세 속에, 미래 전장은 무인화 및 인공지능 기반의 무기체계 활용이 증대될 것으로 예상된다. 특히 무인화로 전환하는 과도기에는 개별 무인체계 혹은 유·무인체계간 연결성을 보장하는 것이 상당히 중요한 문제이다. 본 논문에서는 효과적인 지휘통제 및 통신을 위한 Multiplexer 할당문제(MAP)를 소개하고, 수학적 모형을 제시함과 동시에 즉응적으로 모형의 해를 도출해줄 수 있는 휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 또한, 해당 MAP 모형의 최적해를 도출하여, 본 논문에서 제안한 휴리스틱 알고리즘의 해의 품질과 계산시간을 제시한다. 추가적으로, MAP에 대한 향후 연구방향에 대해서도 논의한다.
본 아키텍처(IDPS)는 현 해군 수상함 전투체계의 함정별 소프트웨어 진단 도구를 통합하여 진단 방식의 일관성과 효율성, 진단 소요 시간의 감소를 달성하기 위한 웹기반의 플랫폼을 구축하는 구조적 방법이다. 함형 별 구분된 독립적인 진단 방식으로 인하여 수명주기지원(LTS) 시 인력 운용 측면의 비효율성과 진단자의 숙련도 등에 따른 진단 품질의 차이가 발생하기 때문에, 함정 SW 상태를 진단하는 방식을 함형에 구분없이 일원화하고 진단자에 따른 진단 결과의 편향과 오차가 발생하지 않도록 진단데이터를 플랫폼에 내재된 상태결정알고리즘(SDA)에 의해 판정하도록 지능화하였다. 장기적으로 수상함 전투체계 소프트웨어의 진단에 있어 진단 품질의 하락없는 사람 개입이 최소화된 지능화된 시스템 구축을 추구하며, 이를 통해 진단 소요 시간을 단축하고 진단 결과의 활용에 더 많은 자원을 투입할 수 있을 것으로 기대된다.
무기체계에는 무기, 인간조작자, 전투환경 및 지원조직을 폭넓게 포함하는데 여기에서 강조되는 인간은 임무성능의 최적화에 핵심적인 요소입니다 인간공학 접촉면(HIS)은 인간공학, 심리학, 생리학, 운영분석, 전자, 컴퓨터 및 체계공학 등의 분야를 포함한 다양한 접근이 요구됩니다 이러한 구조에서 과학기술투자는 미래에 대한 체계의 효율성을 증대하고, 보다 높은 이익을 가져다 줄 것입니다
정보기술의 발전은 사회의 각 영역에 많은 변화를 가져왔다. 특히 네트워크 기술을 기반으로 등장한 NCW(Network Centric Warfare)는 현대전 수행을 위한 새로운 패러다임이 되었다. 또한 NCW 구현의 핵심체계하고 할 수 있는 C4I 체계 구축을 통해 NCW 효과를 극대화 할 수 있게 되었다. 그러나 C4I체계는 인간이 가진 지식과 역량이 주도하는 것으로 인간차원의 영향력을 배제한다면, 그 효과를 기대할 수 없을 것이다. 본 논문에서는 C4I체계를 중심으로 기존의 연구방법에서 간과하였던 인적요소의 영향력을 반영하여 전투효과를 평가하는 알고리즘을 제안한다. 기존의 연구와 비교 평가한 결과, 제안한 알고리즘이 보다 현실에 부합하는 것으로 확인하였다. 또한 전투에 있어서 인적요소(협업)의 영향력이 무엇보다 중요함을 증명하였다. 따라서 제안하는 알고리즘은 전투효과 뿐만 아니라, 일반 기업의 임무효과 및 인적자원의 효율적 관리에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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