• 대한조선학회논문집
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• 제49권3호
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• pp.254-263
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• 2012

The survivability of warship is assessed by susceptibility, vulnerability and recoverability. Essentially, a vulnerability assessment is a measure of the effectiveness of a warship to resist hostile weapon effects. Considering the shot line and its penetration effect on the warship, present study introduces the procedural aspects of vulnerability assessments of warship. Present study also considers the prediction of penetration damage to a target caused by the impact of projectiles. It reflects the interaction between the weapon and the target from a perspective of vulnerable area method and COVART model. The shotline and tracing calculation have been directly integrated into the vulnerability assessment method based on the penetration equation empirically obtained. A simplified geometric description of the desired target and specification of a threat type is incorporated with the penetration effect. This study describes how to expand the vulnerable area assessment method to the penetration effect. Finally, an example shows that the proposed method can provide the vulnerability parameters of the warship or its component under threat being hit through tracing the shotline path thereby enabling the vulnerability calculation. In addition, the proposed procedure enabling the calculation of the component's multi-hit vulnerability introduces a propulsion system in dealing with redundant Non-overlapping components.

• 융합보안논문지
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• 제16권6_1호
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• pp.67-74
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• 2016

무기체계의 개발은 막대한 예산이 투입될 뿐만 아니라 전투준비태세에 직결된다고 판단된다. 만일 우리가 개발한 고가의 장비들이 불가동 상태가 되거나 정비를 위해 많은 시간을 정비시설에서 대기해야 한다면 이는 전투력 발휘에 지대한 영향을 미칠 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 무기체계의 운용과 사용가능 상태가 규정에 의해 유지되고 부여된 임무를 성공적으로 수행하기 위한 노력이 필요하고, 나아가서 정비인력 및 군수지원 비용을 절감하기 위하여 RAM 분석을 실시해야 한다. 이러한 RAM 업무의 역할은 개발에서부터 체계고장률 정비도 등을 리 함으로써 체계신뢰성을 증대하고, 수명주기 비용을 절감하는 것이다. 따라서, 본 연구에서는 종합군수지원의 효과를 극대화하기 위한 RAM 분석 각 요소의 수행절차 및 방법과 제한사항 등을 파악하여 효과적인 군수지원을 연구하는데 도움이 되고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.274-283
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• 2016

본 논문은 복잡해지는 군수분야에서 효율적이고 효과적인 예방정비업무 할당을 위해 Hard Time업무의 최적 주기산정 및 이를 통한 경제적 효용성을 분석하는데 연구 목적이 있다. 본 연구는 기존 연구에서 제시하는 예방정비 주기 선정방법의 한계점을 분석하였다. 또한 일반적인 Wearout 고장 특성을 설명하는 와이블 수명분포에서 다양한 형상모수 조건과 예방정비비용과 고장정비비용 조건을 가정한 시뮬레이션을 통해 가상의 시스템에 대한 정비활동을 모의하여 총 정비비용의 추의를 분석하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.89-96
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• 2015

무기체계를 보다 효과적으로 사용하기 위해 다양한 표적 유형별로 무기효과 평가방법이 발전되었다. 본 연구에서는 3차원 건물표적에 대한 공격시 파괴효과를 평가할 수 있는 가장 효과적인 방법론을 찾고자 하였다. 가능한 건물표적에 대한 파괴효과 평가 방법에는 기대손실파괴확률(EFD)과 단발명중파괴확률(SSPD)이 있다. 여기에 건물표적의 크기, 무기체계 원형공산오차(CEP), 건물평균유효파괴면적(MAE_bldg), 건물표적과 유도무기 조우조건인 입사각을 입력변수로 하여 무기체계의 파괴효과를 계산하였다. 무기체계 특성 CEP와 MAE_bldg의 변화에 따른 EFD와 SSPD 결과를 비교하고 입사각의 변화량과 표적건물 높이에 따른 파괴효과를 비교함으로써 3차원 건물표적에 대한 적합성을 분석하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.41-47
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• 2019

국방 시뮬레이션은 여러 무기체계를 실험하고 그 효용성을 평가하기 위해 활발히 사용된다. AddSIM 환경의 경우 국방 시뮬레이션에서 다루는 무기체계들을 보다 통합적인 관점에서 지원하기 위해 고안된 시뮬레이션 프레임워크로 재사용성과 확장성을 고려하여 설계되었다. AddSIM에서 사용되는 모델의 경우 기본 모델 구조에 대한 정보와 실제 무기 체계의 설계를 위해 사용되는 사용자 코드 영역에서의 검증이 통합적이며 정확한 시뮬레이션을 위해 필요하다. 따라서 본 논문에서는 AddSIM에서 사용되는 모델들에 대한 완전성을 위해 사용된 동적 검증 방법에 대해 설명한다. 사용자 코드 동적 검증 방법에 대해서는 명세 기법과 검증을 위한 알고리즘에 대해 설명한다. 또한, 검증 명세 기법 및 알고리즘을 바탕으로 구현된 동적 검증기 프로토타입에 대해 소개하며, 사례 연구에서는 AddSIM 환경에서 구현된 시뮬레이션 예제를 바탕으로 수행한 검증 결과를 분석한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.99-107
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• 2019

기존 본 연구팀에서 연구한 직사화기 무기효과 산출방법론은 JMEM(Joint Munitions Effectiveness Manuals : 합동탄약효과편람)내(內) 표적에 대해서만 무기효과자료를 산출 가능하다는 제한 사항을 가지고 있었다. 따라서 본 연구에서는 JMEM 이외의 현실적 표적을 추가하여 무기효과자료를 산출하는 방법을 인공신경망(ANN : Artificial Neural Network)을 적용하여 도출하는 데 중점을 두었다. 즉, 미국 JMEM내(內) 표적의 제원과 효과지수인 취약면적(Av : vulnerable area)을 이용하여 인공신경망의 예측모델을 학습시키고, 학습된 예측모델에 현실적 표적의 제원을 적용하여 취약면적을 계산한다. 최종적으로 본 연구팀이 연구한 기존 직사화기 무기효과 산출방법론에 계산된 취약면적을 적용하여 살상확률(Pk)을 계산하는 방법론을 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.21-28
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• 2009

과거에는 평지에서의 전투가 대부분이었고 단순한 병력 크기가 전투 승패에 큰 영향을 주었다. 1차대전 이후 숲, 도심, 정글 등과 같은 다양한 지형에서 전투를 치루기 때문에 지상전에서 지형요소는 무기체계와 함께 전투에 큰 영향을 미친다. 지금까지 전투에서 지형의 영향은 정성적으로만 설명되었으며 워게임, 교전시뮬레이션에서는 전투요소들의 능력치들을 낮추는 방법을 적용하였다. 본 연구에서는 프랙탈 차원을 이용하여 지형의 영향을 평가하는 방법을 제시하고자 한다. 연구 방법으로 정량적인 지형의 영향도를 구하기 위해 Box Counting Dimension 계산을 이용한 프랙탈 차원 값과 지형의 밀도를 특성 값으로 정하였다. 또한 에이전트 기반 시뮬레이션인 EINSTein 모델에서 구한 전투 결과를 바탕으로 프랙탈 차원과 밀도에 대한 상관도를 분석하였으며 과거 전투 사례 중 '스탈린그라드 전투' 결과와 비교하여 분석하였다. 본 연구는 정성적으로 설명되던 지형의 영향을 프랙탈 차원을 이용하여 정량화함으로써 새로운 전투효과도 평가방법을 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.57-72
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• 2020

북한 장사정포 위협에 대응하기 위해서는 한국형 장사정포요격체계 구축이 필요하다. 본 연구는 북한 장사정포의 위협에 대응하기 위한 요격체계의 운영개념 정립과 운용 효과도 프로세스를 개발하는 것을 목적으로 하였다. 먼저 장사정포요격체계의 운영개념을 설정하고, 다대다 교전 상황에서 효과도의 개념과 이를 도출하기 위한 프로세스를 수립하였으며, 이를 바탕으로 실제 효과도를 분석하기 위한 도구를 개발하였다. 그리고 다대다 교전 상황에서 효과도에 영향을 미치는 요인을 알아보기 위하여 탐지자산, 교전통제, 발사대 성능 등 다양한 변수들을 조합하여 시뮬레이션 실험을 수행하고 분석하였다. 그 결과 유도탄 성능 외에도 탐지자산, 교전통제소 성능이 요격률과 방어성공률에 얼마나 영향을 미치는지를 알 수 있었다. 이러한 연구 결과는 향후 무기체계 개발에 있어서 다대다 교전 상황에서의 효과도 측면에서 중요한 성능 지표를 이해하고 달성하고자 하는 수준의 방어성공률을 위해 필요한 각 요소의 개발 방향과 목표값 설정을 판단하는 데에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.55-63
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• 2021

본 논문은 전투 시뮬레이션 상에서 모의되는 무기체계의 방호성능에 대한 연구로, 입사각도에 따른 방호성능의 개선효과를 제시하고자 하였다. 이를 위해, 여러 속도로 발사된 5.45 mm 보통탄을 사용한 소화기 위협에 대하여 일반적으로 사용되는 균일압연강판 재질의 장갑판 3종의 완전 및 부분관통 여부를 판정하는 실사격 탄도실험이 수행되었다. 주요 실험 변수는 무기체계 장갑의 재질 그리고 탄자의 입사각도이었다. 또한, 방호성능에 대한 정량적인 분석을 위하여 기존 세 가지 방호한계속도 측정방법들이 사용되었다. 그 결과 탄자의 입사각이 30도인 경우 장갑의 방호성능은 0도인 경우 대비 재질별 1.04배부터 1.14배까지 향상되었으며, 방호효과가 평균적으로 약 1.1배 개선되는 것을 확인하였다. 이러한 실험결과는 장갑판의 방호성능을 증진시키는 변수에 반영되어 보다 현실에 가까운 전투 시뮬레이션을 개발하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권4호
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• pp.287-295
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• 2022

저고도 궤적의 장사정포 위협이 대두됨에 따라 이를 방어할 요격 시스템의 개발이 시작될 예정이다. 이러한 장사정포의 공격을 방어하는 문제는 전형적인 동적 무기 표적 할당 문제다. 동적 무기 표적 할당 문제에서는 한 시점에서의 의사결정 결과가 이후 시점의 의사결정 과정에 영향을 주며, 이는 마코브 의사결정 모형의 특징이기도 하다. 장사정포의 공격을 방어하기 위한 의사결정 과정에 허용되는 시간은 공격자와 방어자의 거리를 고려할 때 저고도 궤적의 동시 다발성 발사체에 대한 대응은 수 초 이내에 결정되어야 하나, 짧은 시간 내에 마코브 의사결정 과정으로 최적해를 구하는 것은 불가능하다. 본 논문에서는 장사정포 공격을 방어하는 동적 무기 표적 할당 문제를 마코브 의사결정 문제로 나타내고, 3가지 시나리오를 작성한 후 근사적 동적계획 방법을 적용하여 요격이 가능 시간 안에 해의 도출이 가능한지를 시뮬레이션을 통하여 확인하였다. 도출된 해의 품질을 검증하기 위하여 각 시나리오에 대하여 근사적 동적계획을 적용한 결과와 Shoot-Shoot-Look 방법을 적용한 결과를 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 장사정포의 방어 시나리오에 대하여 근사적 동적계획의 결과가 Shoot-Shoot-Look 방법을 이용한 결과보다 우수함을 보였다.