• 한국군사과학기술학회지
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• 제17권2호
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• pp.265-274
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• 2014

A recent air defense missile system(ADMS) is required to have a capability to intercept super-high speed targets such as tactical ballistic missiles(TBMs) by performing engagement control efficiently. The air defense missile system should be ready to engage the TBMs as soon as the ADMS detects TBMs because falling velocity of TBM is very high and remaining time interval to engage TBM is very short. As a result, the ADMS has to predict the trajectories of TBMs accurately with estimated states of dynamics to generate predicted intercept point(PIP). In addition, it is needed to engage TBMs accurately via transmitting the obtained PIP data to the corresponding intercept missiles. In this paper, an analysis about the relationship between ballistic coefficient and PIP accuracy which is depending on geodetic height of the first detection of TBM is included and an issue about effective engagement control for the TBM is considered.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.199-208
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• 2010

모델링 시뮬레이션에서 전술객체의 위치는 시공간 위치 정보(Time, Space and Position Information, TSPI)로 표현된다. 미 국방성에서 시험, 훈련, 평가 시스템을 연동하기 위해 개발한 TENA(Test and Training Enabling Architecture)의 TSPI 객체 모델을 참고하여 시공간 위치 정보의 형태 및 정보 기록 소요를 도출하였다. 전술 데이터 링크(Tactical Data Link, TDL) 중 가장 정교한 링크 16(Link-16)의 PPLI(Precise Participant Location and Identification) 메시지를 통해 시공간 위치 정보의 교환 방식에 대해 알아보았다. 객체 위치 모의 및 추적을 위한 필터링 알고리즘으로 선형 시스템을 위한 칼만 필터 및 비선형 시스템을 위한 확장형 칼만 필터와 unscented 칼만 필터를 소개한다. 운동 방정식을 이용하여 탄도 미사일의 궤적을 모델링 한 후에, unscented 칼만 필터로 추정한 탄도 미사일의 궤적 추적 성능을 시뮬레이션 하였다.

• Computers and Concrete
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• 제27권1호
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• pp.1-12
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• 2021

This work presents a safety assessment of an underground tunnel subjected to a ballistic missile attack employing the numerical approach. For the impact simulation, a box shaped reinforced concrete (RC) structure with a cross section dimension of 8.0×10.0 m under a soil layer that was attacked by a SCUD missile was modeled using finite element (FE) software LS-DYNA. SCUD missile is one of a series of tactical ballistic missiles developed by Soviet Union during the Cold War, which is adopted for a short-range ballistic missile. The developed FE simulation for the penetration depth of the missile impacting into the soil structure was verified from the well-known formula of the penetration prediction. The soil-structure interaction, the soil type, and the impact missile velocity effects on the penetration depth of the missile into the different soil types were investigated. The safety assessment of the underground tunnel was performed with regard to the different depths of the underground tunnel. For each missile velocity and soil type, a specific depth called the unsafe depth was obtained from the analysis results. The structure beneath the soil beyond this depth remains safe. The unsafe depth was found to be increased with the increasing missile velocity.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제16권4호
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• pp.523-536
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• 2013

A recent air defense missile system is required to have a capability to intercept short-range super-high speed targets such as tactical ballistic missile(TBMs) by performing engagement control efficiently. Since flight time and distance of TBM are very short, the missile defense system should be ready to engage a TBM as soon as it takes an indication of the TBM launch. As a result, it has to predict TBM trajectory accurately with cueing information received from an early warning system, and designate search direction and volume for own radar to detect/track TBM as fast as it can, and also generate necessary engagement information. In addition, it is needed to engage TBM accurately via transmitting tracked TBM position and velocity data to the corresponding intercept missiles. In this paper, we proposed a method to estimate TBM trajectory based on the Kepler's law for the missile system to detect and track TBM using the cueing information received before the TBM arrives the apogee of the ballistic trajectory, and analyzed the bias of prediction error in terms of the transmission period of cueing data between the missile system and the early warning system.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.995-1001
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• 2012

본 논문에서는 다기능 레이더를 이용한 탄도탄 추적을 위해 알파-베타 필터, 칼만 필터, 탄도탄 추적 필터의 성능을 분석하였다. 제시된 필터들은 탄도탄의 궤적과 다기능 레이더의 신호처리기를 모의하는 시뮬레이터를 기반으로 시뮬레이션 되었다. 그 결과, 제안한 탄도탄 추적 필터의 성능이 알파-베타 필터에 비해 최대 75.3 %의 속도 오차 감소 효과가 있음을 확인하였다. 또한, 추적 초기화 이후에 제안한 필터가 칼만 필터보다 거리, 속도 오차가 작아 안정적인 성능을 보였다. 마지막으로 각도 추적에서도 전체 시나리오 구간에서 안정적인 동작을 확인하여 초고속 탄도탄 표적의 추적에 적합함을 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.283-284
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• 2018

이스라엘의 미사일 방어체계인 Arrow 체계는 미국과 이스라엘 간 전략적 협력관계를 통해 개발되었다. 미국 레이건 행정부의 전략방위구상(Strategic Defense Initiative, SDI) 연구에 이스라엘이 1986년에 협력함으로써 전술탄도미사일 방어체계 개발이 시작되었고, 두 차례의 획기적인 성능개량을 통해 현재 Arrow 3까지 개발되어있다. 주변국으로부터 탄도미사일 위협을 직접적으로 받고 있고, 전장의 종심이 짧은 이스라엘의 지정학적 환경에 맞도록 개발되고 지속적으로 업그레이드되고 있는 Arrow 미사일 방어체계의 개발 사례는 한반도 환경에 적합한 탄도미사일 방어체계를 구축함에 있어 모범적 사례가 될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.1164-1165
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• 2019

최근 북한은 단거리탄도탄을 포함한 미사일 발사 시험을 수차례 수행했다. 사거리 증가 뿐만 아니라 발사지점 예측 교란을 위한 발사방법의 다변화 및 요격 난이도 상승을 위한 미사일 회피 기동 등 다양한 시도로 점점 탄도탄 요격이 어렵도록 하고 있는 현실이다. 본 논문에서는 클라이언트-서버와 REST 아키텍처를 이용하여 확장성이 높고 신뢰성 있는 요격체계 콘솔을 제안한다. 이를 통해 제한된 탄도탄 요격 가능 시간 내 효과적인 전상상황 가시화를 통해 운용자의 작전결심을 도와 실패없는 탄도탄 요격이 가능하도록 할 수 있고, 확장 가능성을 바탕으로 다수의 타격 체계의 중앙제어를 위한 원격제어 및 무인화를 위한 초석으로 삼을 수도 있을 것이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.35-48
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• 2018

북한의 전술탄도미사일(TBM, tactical ballistic missile)에 대한 방공 분야 연구는 빠른 속도로 변화하는 전장 환경을 고려해야 한다. 아군 유도탄의 표적 재지정 연구는 동적인 전장에 대한 대응뿐만 아니라 아군 방어 자산의 효과적인 운용을 가능하게 한다. 현재까지 진행된 연구는 의사 결정 과정에서 중요한 역할을 하는 TBM의 명중 확률이 고정된 값이기 때문에 실시간 전장 상황을 대변하지 못한다. 따라서 본 연구는 실시간 전장 환경을 고려한 명중 확률을 기반으로 의사 결정을 내리는 표적 재지정 알고리즘을 제안한다. 제안 방법론은 랜덤 포레스트와 무빙윈도우(moving window) 기법을 사용하여 현재 TBM의 위치 및 속도 정보로 TBM의 예상 궤적을 예측하는 궤적 예측 모형을 포함한다. 예상 명중 확률은 궤적 예측 모형과 유도탄의 시뮬레이터를 통해서 계산할 수 있으며, 계산된 명중 확률은 유도탄에 대한 표적 재지정 알고리즘의 의사결정 기준이 된다. 실험에서는 TBM 궤적 예측 모형에 사용한 방법론의 타당성이 검증되었으며, 표적 재지정 의사 결정 과정에서 제안된 모델을 통해 명중 확률을 사용하는 것의 우수성이 확인되었다.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제4권2호
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• pp.45-54
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• 2008

This paper describes an operational concept of the network based future airborne force power using a systems engineering approach. The battlefield is changing to new system of systems that command and control by the network based BM/C4ISR. Also, it is composed of various sensors and shooters in an single theater. Future threats may be characterized as unmanned moving bodies that the strategic effect is great such as UAVs, cruise missile and tactical ballistic missiles. New threats such as low altitude stealth cruise missile may also appear. The implementation of future airborne force power network systems against these future threats is required to complex and integrated approach based on systems engineering. This work developed the operational concepts of the future airborne network system, and then derived the requirements for performing missions effectively. In addition, the scheme of future airborne force power network systems is presented.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.1715-1721
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• 2006

기존의 탄도미사일 방어무기의 배치와 관련된 대부분의 연구들은 배치규모가 결정된 상태에서 후보지 중 최적위치를 구하는 것이 일반적이며, 방어확률이 최대가 되는 것을 목적으로 하는 확률적 부분담당모델의 개념을 적용한다. 본 연구에서는 무기의 도입 및 배치를 담당하는 의사결정자들에게 보다 많은 상황과 변수를 가정할 수 있도록 하는 의사결정모델을 제안한다. 모델에는 기존에 고려하지 않았던 후보지의 수준 및 방호시설의 최소방어요구수준 등이 포함되어 있으며, 모델은 의사결정자들이 결정하는 결정변수에 따라 각기 다른 방어무기의 위치와 규모 및 방어확률을 제시 하게 된다. 모델의 결과로 제시되는 내용은 무기체계의 최초소요제기 단계에서 필요규모와 위치를 결정하고 또한, 그 결과 값이 최초계획단계의 대략적 무기배치규모와 상이할 경우는 그 값이 필요성과 타당성을 가질 수 있는 수치적 분석을 제공해 준다.