• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.772-783
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• 2020

Tsunami is a frightful natural disaster that causes severe damages worldwide. To minimize the damage, South Korea has built a tsunami warning system and designated evacuation sites in the east and south coasts. However, such countermeasures have not been verified whether they are adequate to minimize casualties since tsunami rarely occurs in South Korea. Recently, due to increasing earthquakes in the west coast of Japan, the likelihood of South Korea entering the damage area of tsunami rises; thus, in this paper, we develops a simulator based on Unity game engine to simulate the evacuation from tsunami. In order to increase the fidelity of the simulation results, the simulator applies a tsunami simulation model that analyzes coastal inundation based on cellular automata. In addition, the objects included in tsunami evacuation, such as humans, are modeled as an agent model that determines the situation and acts itself, based on the discrete-event system specification (DEVS), a mathematical formalism for describing a discrete event system. The tsunami simulation model and agent models are integrated and visualized in the simulator using Unity game engine. As an example of the use of this simulator, we verify the existing tsunami evacuation site in Gwangalli Beach in Busan and suggest the optimal alternative site minimizing casualties.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.13-21
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• 2018

통신 시스템과 지휘통제 시스템으로 구성된 C3 시스템에 대한 복합체계 기반 분석 방법은 상세한 분석이 가능하다는 장점을 지니지만, 한 번 수행하는데 긴 실행 시간을 요구하고, 이는 다양한 시나리오의 분석을 어렵게 한다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 페더레이션으로부터 단일 시뮬레이션으로의 변환 기법을 통한 C3 복합 체계 분석 방법에 대해 제안한다. 본 변환 기법은 분석하고자 하는 이외의 시스템을 추상하여, 정확성을 유지하면서 실행 시간을 단축하고, 이는 model hypothesis와 function identification이 주가 된다. model hypothesis에서는 확장된 DEVS 형식론을 통해 시뮬레이션 가능한 추상화된 모델을 구성할 수 있고, function identification에서는 해당 모델이 타 시스템으로부터 받는 영향을 표현할 수 있다. 통신 및 C2 시스템 분석에 대한 실험을 통해, 제안한 방법은 일정 오차 범위 이내에서 정확성을 보존하면서 시뮬레이션 시간을 단축하였고, 이를 통해 C3 이외의 다양한 복합 체계에 대한 탐색적 분석이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제4권12호
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• pp.965-974
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• 2003

오늘날의 네트워크는 다양한 애플리케이션이 수행되고 있는 많은 수의 서버와 라우터들로 구성되어 있다. 본 논문에서는 침입 탐지 에이전트와 방화벽 에이전트가 계약망 프로토콜(Contract Net Protocol)에 의해서 서로 연동할 수 있는 구조를 디자인하고 구축하였다. 계약망 프로토콜은 분산 시스템과 같은 이기종의 컴퓨터 시스템의 효과적인 연동을 위한 방법으로서 여러 에이전트들이 모여 서로 협력하며 하나의 문제를 해결하게 된다. 계약망 프로토콜 내의 커멘드 콘솔은 매니저로서 침입 탐지를 수행하는 계약자들을 수행시키거나 제어하는 역할을 수행한다. 지식 기반의 네트워크 보안 모델링을 위해서 각 모델은 계층적으로 잘 구성된 DEVS (Discrete Event system Specification)에 의해서 구성하려다. 본 논문에서는 계약망 프로토콜에 의해서 운용되는 지식 기반의 침입 탐지 에이전트의 추론 주기를 향상시키기 위한 rete 패턴 매칭 알고리즘을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 본 연구는 rete 패턴 매칭 알고리즘을 사용하여 계약망 프로토롤의 성능과 특성을 평가해 본다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.38-47
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• 2003

분산 문제 해결 방법은 문제 해결 능력을 갖는 knowledge-sources(KS'S)들이 분산되지만 느슨한 연결을 유지하며 서로 협력하여 문제를 해결하는 수단을 제공한다. 계약망 프로토콜(Contract Net Protocol)은 이러한 분산 문제 해결 분야에서 KS 간의 통신과 제어를 위해 제안된 방법이다. 역할의 분담은 협상 과정에 의해서 결정이 되며 협상의 결과 주어진 역할을 수행하게 된다. 본 논문에서는 분산 침입 탐지 시스템 (Distributed Intrusion Detection System)의 침입 성능을 향상시키며, 침입 차단 시스템(firewall)과의 통신을 위해서 계약망프로토콜을 사용하여 연동하는 방법을 소개한다. IDS와 firewall의 모델을 계층적으로 구성하기 위해서 DEVS (Discrete Event system Specification) 방법론을 사용하였다. 각 침입 탐지 에이전트는 계약망 프로토콜을 사용하여 침입을 탐지하게 된다. 침입 탐지의 내용은 바로 방화벽에 알려지고 방화벽은 이러한 침입 사실을 바탕으로 유해 트래픽이 네트워크로 유입되는 것을 막는다. 즉 한 침입 탐지 시스템이 침입을 탐지하게 되면 이를 침입 차단 시스템에 알리게되어 해당 침입 패킷을 차단하게 된다. 이러한 방법을 사용하여 네트워크의 피해를 막게 된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.63-72
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• 2020

다양한 무기체계 중 대표적인 지상 무기체계인 전차는 각국의 핵심 전력 중 하나로, 전차의 운용 개념과 효과도 분석을 통해 과학적 분석 기반의 비용 효과적인 연구개발을 할 수 있다. 이를 위하여 교전 시뮬레이션 기술이 활용될 수 있는데, 전차 무기체계를 모델링함에 있어 전차의 기동, 통신 등과 같은 물리적인 요소뿐만 아니라, 운용교리를 반영한 효과분석을 위하여 전차장 등의 의사결정을 모델링하는 논리 모델도 중요하다. 이 논문에서는 무기체계 통합시뮬레이션 소프트웨어(AddSIM)에서 제공하는 무기체계 모델의 표준 아키텍처인 기본체계모델(Base System Model, BSM)에 맞추어 전차 교전 시뮬레이션에 필요한 전차 BSM 설계방법에 대하여 논한다. 특히 논리 모델을 인간 의사결정 모델에 근거하여 세분화하였으며, DEVS 형식론이라는 수학적 형식론에 기반한 정형적인 모델링 방법으로 모델링하였다. 그 결과 전차 BSM을 계층적이고 모듈화된 형태로 제안하였다. 제안하는 방법은 향후 우리 군의 전차 운용 개념 연구와 전차의 효과분석 등에 활용될 것으로 기대된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.345-351
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• 2019

항공용 SIL은 항공전자시스템의 통합 및 검증에 사용되는 통합시험환경이다. 최근에는 항공전자시스템의 요구도 검증을 시스템 통합 측면에서부터 충분히 고려하기 위하여 항공용 SIL 분야의 개발 참여를 비행체 요구분석 단계부터로 앞당기고 있으며, 비행체의 체계종합 일정에 영향을 주지 않도록 항공용 SIL의 개발 비용 및 기간을 최소화하기 위한 노력을 꾸준히 진행하고 있는 추세이다. 본 논문에서는 항전체계 검증에 사용되는 항공용 SIL의 모델링 방법 표준화를 통한 개발기간/비용 단축 및 유지보수성 증대를 위하여 항공용 SIL에 적용 가능한 모델링 형식론 기반의 항공용 시뮬레이션 모델 프레임워크(ASMF)를 제안한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.83-92
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• 2001

For the prevention of the network intrusion from damaging the system, both IDS (Intrusion Detection System) and Firewall are frequently applied. The collaboration of IDS and Firewall efficiently protects the network because of making up for the weak points in the each demerit. A model has been constructed based on the DEVS (Discrete Event system Specification) formalism for the simulation of the system that consists of IDS and Firewall. With this model we can simulation whether the intrusion detection, which is a core function of IDS, is effectively done under various different conditions. As intrusions become more sophisticated, it is beyond the scope of any one IDS to deal with them. Thus we placed multiple IDS agents in the network where the information helpful for detecting the intrusions is shared among these agents to cope effectively with attackers. If an agent detects intrusions, it transfers attacker's information to a Firewall. Using this mechanism attacker's packets detected by IDS can be prevented from damaging the network.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.110-114
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• 1999

본 연구는 Zeigler가 제안한 이산 사건 시스템 형식론(DEVS: Discrete Event System Specification)을 이용한 거시적 및 미시적 교통류 시뮬레이션 방법론의 개발을 주 목적으로 한다. 도로 교통망의 모델링 방법은 미시적(microscopic)방법과 거시적(macroscopic)방법으로 분류된다. 이러한 모델링 방법들은 그 목적에 따라 각기 표현되어 제각기 사용되어 왔으나, 시스템 이론적으로 이들은 독립적 모델이 아니며 오히려 이들은 서로 동질적 추상화 관계에 있어서, 통합 모델링 환경의 구축시 미시적 모델들로부터 추상화에 의한 거시적 모델의 자동생성 등 설계상의 효율뿐 아니라 모델간의 일관성을 통한 모델 유효성을 보장할 수 있는 장점이 제공될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 서로 다른 표현 방법(즉, 이산시간 형식론과 이산사건 형식론)간의 통합 표현을 기반으로 양자간의 추상화 관계를 도출하고, 이를 이용한 모델 추상화를 통해 거시적 및 미시적 교통류 시뮬레이션 방법론을 제안한다. 시스템 이론적 접근을 토대로 접근한 통합 교통류 시뮬레이션 환경은 미국 Berkeley 대학 교통 연구소에서 개발한 SHIFT 등과 같은 최첨단 교통류 시뮬레이션 도구에 비하여 SES/MB를 기반을 시스템 이론적이며 소프트웨어공학적인 접근을 통하여, 1) 기존 제어 방식의 검증 및 신뢰도 분석, 2) 각종 사건, 사고의 시간별 파급효과 분석, 3) 도로건설 계획안에 대한 타당성 검토, 4) 운전자 및 관리자를 위한 예측된 교통정보 등을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1700-1709
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• 2019

최근, 선박의 안전항해를 지원하기 위한 시스템(서비스)의 개발을 위해 여러 연구가 진행되고 있으며, 이들 연구에서는 개발한 시스템의 유용성 검증 및 효과도 평가에 공통적인 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 DEVS 형식론 기반 선박 항해 모델링 및 시뮬레이션 기법을 제안한다. 선행연구에 이어 국제해상충돌예방규칙과 관련된 내용을 분석 및 도출하여 의사결정을 위한 항해사 및 조타수 에이전트를 모델링하고, 실제 선박의 운동특성을 반영하기 위한 추정 및 보간 기법을 제안한다. 또한, 설계한 내용을 반영하여 선박 항해 시뮬레이션 시스템을 구현하고, 개발한 시스템의 유용성을 검증하기 위한 다섯 가지 충돌회피 시나리오를 개발한다. 그 후, 각 시나리오에 따른 시뮬레이션을 수행하고 결과를 재구성하여 제시한다. 이를 통해 시뮬레이션 아키텍처 내에서 선박 구성요소 및 에이전트 모델이 유기적으로 결합하여 충돌회피 의사결정 및 항해 시뮬레이션이 가능함을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.9-17
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• 2017

현대사회의 다양한 분야에서는 복잡한 사회현상에 대하여 문제를 정의하고 문제해결책의 결과를 분석하는 과정으로 모델링 및 시뮬레이션을 활용하고 있다. 나날이 사회현상의 문제가 복잡해짐에 따라 요구되는 모델링 및 시뮬레이션 환경의 계산자원의 요구사항도 높아지고 있다. 이러한 요구사항을 수용하기 위해서 클라우드 서비스 등과 같이 컴퓨팅 자원을 유동적으로 사용할 수 있는 환경이 대두되었다. 본 연구에서는 이러한 컴퓨팅 자원 활용 시스템을 보다 효율적으로 활용할 수 있는 웹 기반 재구성이 가능한 시뮬레이션 실험 틀을 제안한다. 제안하는 시뮬레이션 실험 틀은 다양한 분산 컴퓨팅 환경을 지원할 수 있도록 프론트엔드(Front-end)에서 웹을 활용하여 시뮬레이션 모델의 재구성 시스템을 구축하고 백엔드(Back-end) 이산 사건 시뮬레이션의 실행을 담당하는 이산사건 시뮬레이션 실행단으로 구성된다. 본 연구는 사례연구를 통해 분산형 시뮬레이션 환경이 단일 시뮬레이션 환경보다 시간적 효율이 더 높음을 확인하였다.