• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.101-108
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• 2019

In this paper, we propose a new scalable and reliable combat system software in battleship which was developed procedurally in the past. Recently, combat system software is required to change frequently due to addition of new equipment and change of function. To solve those problems, this paper propose how to change combat system software into scalable software using class structure change and design pattern. Simulation results show that our scheme provides better performances and reliability than conventional scheme. Therefore proposed scheme can be efficiently used in Naval combat system.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권12호
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• pp.137-145
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• 2023

본 논문에서는 보안성과 안정성을 유지하면서 함정 전투관리체계의 생존성을 향상시키는 체계접근통제 소프트웨어를 제안한다. 함정 전투관리체계를 구성하는 체계접근통제 소프트웨어의 운용 환경 구성 및 사용자 인증 프로세스 개선, 함정 전투관리체계 운용 환경 분류 정의, 부하율을 고려한 소프트웨어 병렬 실행 프로세스를 적용하여 체계접근통제 소프트웨어를 개선하였다. 이를 통해, 환경 구성에 필요한 대기시간을 단축하여 운용자에게 신속한 운용을 제공하고, 긴급한 상황 속에서도 환경 구성이 완료되지 않으면 함정 전투관리체계를 운용할 수 없는 점을 개선하고자 한다. 그리고 성능을 시험하기 위해 기존 함정전투관리체계를 모의하여 시험환경을 구성하였으며, 운용 분류 별 실행시간을 측정하여 비교하였다. 기존 함정 전투관리체계 대비 기본 전투관리체계 실행시간은 약 69.3% 감소하였으며, 교전 전투관리체계 실행시간은 약 54.9% 감소하였으며, 통합 전투관리체계 실행시간은 약 8.4% 감소하였음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.119-126
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• 2024

정보저장 소프트웨어는 함정전투체계의 연동 분석을 위해 전투 관리체계의 전술 도메인 메시지를 분석 컴퓨터로 전달하는 기능을 수행하며, 전투 관리체계와 분석 컴퓨터 간의 중간 매개체 역할을 한다. 정보저장 소프트웨어는 전투 관리체계에서 사용하는 대부분의 메시지를 처리하기 때문에 소스 코드의 양이 상대적으로 많고, 연동 장비 및 메시지의 변경 사항에 의해 수정 사항이 빈번하게 발생한다. 이에 따라 개발 과정에서 추가적인 공수가 소요되게 되고, 결국 개발 비용의 증가로 이어지게 된다. 본 논문에서는 재사용성을 향상하기 위하여 정보저장 소프트웨어 구조에 대한 표준화에 관한 연구를 수행하였다. 휘처 모델을 통해 정보저장 소프트웨어의 구성 요소를 기능별로 나누어 수정 요소를 분리하고, 디자인 패턴을 적용하여 정보저장 소프트웨어의 구조를 개선하였다. 그로 인해 연동 장비와 메시지의 변화에도 정보저장 소프트웨어의 수정 사항을 최소화할 수 있게 되어 개발 비용의 절감 효과가 기대된다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제22권3호
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• pp.382-391
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• 2019

The naval combat system is a distributed system in which various subsystems are integrated and operated together. The integrated management system(IMS) is a software system for systematically and consistently managing the application software which control and operate various devices in such a combat system. Since the malfunction or failure of such an IMS can disable the entire combat system, the IMS is more important than other application software of the combat system. In this paper, we propose a method to guarantee the stable and correct operation of the combat system. To this end, we propose a redundancy scheme composed of one leader and several followers so as to tolerate the failure situation of the IMS. We also propose a leader selection algorithm to select a new leader when the leader fails and can no longer perform its role. To verify the validity of the study, we verify the fault tolerance behavior of the system and the accuracy of the leader selection algorithm.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.133-140
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• 2020

정보저장 소프트웨어는 DSS(Data Sharing Service), UDP와 같은 통신 방식을 사용하여 전투관리체계에서 송/수신되는 모든 메시지를 분석컴퓨터로 전송하는 기능을 수행한다. 정보저장 소프트웨어는 전투 관리체계에서 사용되는 모든 메시지를 처리하기 때문에 소스코드의 규모가 크며 메시지 변화에 의존성이 강한 특성을 가진다. 소프트웨어의 수정은 연쇄적으로 소프트웨어 신뢰성 시험과 같은 많은 노동력을 요구하는 작업이 발생하기 때문에, 소프트웨어 수정 최소화를 비롯한 소프트웨어 개발 비용 절감을 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 본 논문에서는 전투관리체계 정보저장 소프트웨어의 메시지 변화에 대한 의존성을 최소화하고 수정 용이성의 향상을 위한 메시지 수신 방식 및 아키텍처 구조 개선 방안을 연구하였다. DSS와 UDP 프로토콜을 통하여 메시지를 송/수신하던 기존의 방식을 Packet Sniffing으로 변경함으로써 메시지에 대한 의존성을 줄였으며 팩토리 메소드 패턴(Factory Method Pattern)을 적용하여 소프트웨어 설계를 개선하였다. 기존 소프트웨어와 개발 요소를 비교하는 시험을 통해 소프트웨어의 수정 용이성과 재사용성이 향상 된 것을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.109-116
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• 2022

최근 대규모 소프트웨어 개발하는 데 있어 불명확한 의사소통을 해결하기 위해 가독성이 높은 표준화된 UML(Unified Modeling Language) 모델 중심의 모델 기반 개발 방법이 적용되고 있다. 하지만 소프트웨어 개발자들의 숙련도, 모델 및 모델링 도구의 이해도에 따라 대규모 소프트웨어에 일관성 있는 UML 모델을 적용하기에는 어려움이 발생한다. 이에 본 논문에서는 소프트웨어 개발에 일관성 있는 UML 모델을 적용하기 위한 모델 검증 시스템 개발 방법을 제시한다. 그리고 개발된 모델 검증 시스템을 함정 전투체계 소프트웨어 개발에 일부 적용하여 기능을 입증한다. 모델 검증 시스템은 개발자들이 작성한 모델들을 도메인 특성에 맞게 자동으로 검증할 수 있는 기능을 제공한다. 본 논문에서 제안한 모델 검증 시스템을 사용하면 함정 전투체계 소프트웨어 개발에 좀 더 쉽게 일관성 있는 UML 모델을 적용할 수 있는 장점을 가진다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.75-84
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• 2019

함정 전투체계에는 레이더 장비, 수중센서 장비, 함포 및 미사일 제어용 무장통제 장비들과 같이 체계를 운용하기 위해 필요한 여러 장비들과 이를 통제하기 위한 다기능콘솔이 구성되어 있다. 다기능 콘솔에는 장비들의 상태정보 전시 및 장비들을 통제하기 위한 HCI 기반의 소프트웨어가 탑재되어 있고, 운용자는 탑재된 소프트웨어를 활용하여 함정 전투체계를 운용한다. 하지만 함정 전투체계를 장시간 운용함에 있어 다기능콘솔 전시기의 구조로 인한 신체적 불편함, 다양하고 복잡한 HCI 구성으로 인한 운용자의 피로도 증가 등 문제점들이 발생하고 있다. 이러한 문제점들은 함정 전투체계 운용성을 저하시키는 중요한 요인이 된다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 함정 전투체계 개발자들을 대상으로 한 설문조사를 바탕으로 신체적 불편함을 줄일 수 있는 다기능콘솔 전시기 구조 설계와 운용자의 피로도를 줄일 수 있는 직관적인 HCI 설계 방안을 제안한다. 이로 인해, 향후 함정 전투체계 운용자들에게 편의성을 제공하여 기존 함정 전투체계보다 운용성을 향상 시킬 수 있는 장점을 가진다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권12호
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• pp.197-207
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• 2022

함정 전투체계는 안정적인 기능 처리를 위해 다수의 소프트웨어 컴포넌트로 나뉘어 동작하며, 컴포넌트 간의 데이터 송수신은 메시지 지향 미들웨어(DDS, Data Distribution Service)를 이용하여 실시간으로 이루어진다. 신뢰성 높은 사후분석을 위해서는 컴포넌트 간 송수신 되는 메시지들을 모두 수집해야 하는데, 각 메시지에 따른 공통 기능들을 직접 구현해야 하는 만큼 소프트웨어 작업도 증가하게 되고 이는 개발 비용의 증가로 이어진다. 본 논문에서는 휘처 모델(Feature Model)에 기반한 사후분석 자동화 기법과 이를 적용한 사후분석 개발 프로세스를 제안한다. 메시지 관리 시스템에서 변경되는 메시지들을 휘처 모델의 가변 요소로 적용하였고, 빌드 센터에서 사후분석을 최신화하면 메시지와 관련된 모든 소프트웨어 작업을 자동으로 처리된다. 제안하는 개발 체계는 전체적인 작업의 프로세스가 단순화되었고, 소프트웨어 작업 시간이 감소함을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.147-154
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• 2021

해군 전투력의 핵심이라고 할 수 있는 함정전투체계(통칭 CMS)는 1993년 국산화에 성공한 이후 다방면에서 꾸준한 발전을 이루어왔다. 반면 CMS 소프트웨어는 컴퓨팅 시스템 환경이 비약적으로 발전해 왔음에도 불구하고 방위산업의 구조적인 특성 때문에 기술 및 구조적 발전이 미비했다. 따라서 CMS 소프트웨어 개발의 새로운 패러다임의 필요성이 대두되었다. 본 논문에서는 진보된 프로그래밍 패러다임인 객체지향 프로그래밍과 그 설계 원칙인 SOLID를 준수하는 함정전투체계 표준 연동 아키텍처로서 Naval Shield Component Platform(NSCP)를 제시하고 각 컴포넌트들의 구조와 기능 및 특징을 소개한다. 더 나아가 이를 통해 CMS 소프트웨어 개발에 있어 높은 재사용성, 동시성 그리고 유지보수성을 기대한다. 향후연구로 NSCP를 차기 CMS 소프트웨어 개발 프로젝트에 시범 적용하고 정량적, 정성적 평가를 통해 NSCP의 효용성을 평가할 예정이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.101-110
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• 2021

무장통제 소프트웨어는 무장체계와 연동하여 함정 전투체계 내 무장 운용을 지원하는 기능을 수행한다. 무장통제 소프트웨어는 무장체계에 의존적이므로 연동 정보 변화에 따라 소프트웨어 수정이 필연적으로 이뤄지는 특성을 가진다. 소프트웨어의 수정은 신뢰성 시험과 같은 검증 단계를 반드시 거쳐야 하므로 개발 비용의 상승을 초래한다. 본 논문에서는 기존 무장통제 소프트웨어의 수정 요소를 최소화하기 위해 무장통제 소프트웨어 표준 아키텍처를 설계하였다. 연동 정보 관리를 위해 휘처 모델(Feature Model)로 공통요소와 가변요소를 구분하였고 디자인패턴 중 전략 패턴(Strategy Pattern)을 적용하여 소프트웨어 구조를 개선하였다. 소프트웨어 평가 실험을 통해 제안한 아키텍처가 기존 무장통제 소프트웨어보다 개발 비용이 감소하고 변경용이성과 재사용성이 향상된 것을 확인하였다.