LVC 연동을 위한 통신미들웨어 구현방안 및 비교에 관한 연구

원경찬(Kyoungchan Won),김재오(Jaeoh Kim),구자환(JaHwan Koo),이호준(Hojun Lee),김용필(Yong-Pil Kim) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.12

현재 국내에서는 실기동체계(Live), 가상훈련체계(Virtual), 구성시뮬레이션체계(Constructive)를 각각 개별적으로 운용하여 훈련 및 연습을 지원하고 있다. 육군에서는 동시성 및 통합성 훈련 효과를 달성하기 위해 현재 운용 중인 L, V, C 체계를 연동하여 적용하는 방안을 연구하고 있다. LVC 체계간 연동은 실제 전장환경에서 수많은 전투 및 전술훈련 기능을 제공하기 때문에 다양한 이종의 전투체계를 통합 운용할 수 있는 연동 미들웨어 기술이 필요하다. 연동을 위한 대표적인 미들웨어 방식은 HLA와 DDS 방식이 있다. 한미연합연습간 구성시뮬레이션 체계인 워게임모델간 연동은 주로 HLA 방식으로 구축되어 있고, 실기동 모의체계의 연동 미들웨어로는 DDS가 적용되고 있다. HLA는 시간 동기 및 제어가 가능한 분산시뮬레이션 환경에 적합하고, DDS는 분산환경의 대용량 실시간 데이터 전송에 적합하다. 본 논문에서는 LVC 연동훈련체계의 프로토타입을 통해 두 가지 연동방식의 성능측정을 분석하였다. 성능측정을 위해 적합성, 실용성, 표준성, 호환성, 기능성, 유지보수성 측면의 능력을 비교하였고, 전문가의 의견을 종합 후 다변량 분석기법의 하나인 대응분석을 활용하여 효용성이 높은 방식을 선정하였다. 본 연구를 바탕으로 LVC 연동을 위한 통신미들웨어 구현 및 비교분석을 통해 향후 국내 LVC 연동훈련체계 구축에 기여할 것으로 판단한다. Currently, in Korea, L, V and C simulations are performed individually. The ROK Army is researching ways to link and apply the currently operating L, V and C systems to achieve the effect of simultaneity and integration training. Since interoperability between LVC systems provides numerous combat and tactical training functions in the actual battlefield, interoperability middleware technology that can integrate and operate various heterogeneous combat systems is subsequently required. Some of the representative middleware methods for interoperability are the HLA and DDS methods. The HLA methods mainly construct the interoperability between war game models, which is a configuration simulation system between the ROK-US Combined Exercises, and DDS is applied as the interoperability middleware method of the actual operation simulation system. The HLA is suitable for distributed simulation environments where time synchronization and control are possible. On the other hand, the DDS is suitable for large-capacity real-time data transmission in distributed environments. To analyze the performance measurements of these two methods, a prototype of the Division-Level LVC interoperability training system was developed, and the capabilities of the two methods were compared in terms of suitability, practicality, standardization, compatibility, functionality, and maintainability. An efficient method was selected using a correspondence analysis which is a kind of multivariate analysis. In conclusion, this study is expected to contribute to the establishment of the LVC interoperability systems in the future.

사단급 L-V-C연동훈련체계 구축을 위한 LVC통합아키텍쳐기술 설계 및 구현

원경찬(Kyoungchan Won),구자환(JaHwan Koo),이호준(Hojun Lee),김용필(Yong-Pil Kim) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.5

현재 국내에서는 L(실기동)-V(시뮬레이터)-C(워게임모델) 체계 간 연동 없이 독립된 환경에서 훈련을 수행하고 있다. L 체계는 훈련장 민원과 도로 제한 등으로 대부대 훈련이 제한되고, V 체계는 전술훈련과 연계한 훈련이 미흡하며, C 체계는 전투마찰 요소가 부족하여 실전성이 부족하다. 상하 제대 간 동시성 및 통합성 훈련 효과를 달성하기 위해 현재 운용 중인 L, V, C 체계를 상호 연동하여 제대별 통합연습훈련을 보장하기 위한 체계 구축이 필요하다. 현재 한미연합연습 간 C-C 체계 간 연동을 통해 모의지원을 하고 있지만, 실질적인 L, V, C 연동을 통한 훈련체계 개발은 연구단계에서 이루어지고 있는 실정이다. 육군을 중심으로 L, V, C 체계 연동 구축을 위해 많은 노력을 하였으나, 연동체계의 핵심인 LVC통합아키텍쳐 기술은 아직 확보하지 못한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 L-V-C연동훈련체계를 구축할 수 있는 핵심기술인 LVC통합아키텍쳐 기술을 설계하고 구현하여 미래 훈련체계의 새로운 방안을 제시하고자 한다. 결론적으로 LVC통합아키텍쳐 기술의 확보를 통해 향후 사단급 L-V-C 연동훈련체계 구축이 가능할 것으로 판단된다. In Korea, the training is performed through independent environments without interoperability among L-V-C systems. In the L system, training for large units is limited due to civil complaints at the training grounds and road restrictions. The V system is insufficient in training related to tactical training, and the C system lacks practicality due to a lack of combat friction elements. To achieve synchronicity and integration training between upper and lower units, it is necessary to establish a system to ensure integrated training for each unit by interoperating the currently operating L, V, and C systems. The interoperability between the C-C system supports Korea-US Combined Exercise. On the other hand, the actual development of the training system through the interoperability of L, V, and C has not been made. Although efforts are being made to establish the L, V, and C system centering on the Army, the joint composite battlefield and LVC integrated architecture technology are not yet secured. Therefore, this paper proposes a new plan for the future training system by designing and implementing the LVC integrated architecture technology, which is the core technology that can build the L-V-C interoperability training system. In conclusion, a division-level L-V-C interoperability training system can be established in the future by securing the LVC integrated architecture technology.

한미 연합연습 모의지원을 위한 다중 페더레이션 인터페이스 설계 및 효과분석

원경찬(Kyoungchan Won),정석재(Sukjae Jeong) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.12

현재 연합연습은 미군 주도 하 단일 페더레이션으로 모의지원을 하고 있다. 그러나 전작권 전환 이후에는 자국의 보안정책과 정보보호 등의 이유로 현재의 단일 페더레이션에는 많은 제약사항들이 수반된다. 이러한 문제점으로부터 파생되는 다양한 문제점들을 극복하기 위한 방법으로 다중 페더레이션 구성의 필요성이 꾸준히 제기되고 있다. HLA(High Level Architecture) 규칙은 하나의 페더레이션에서 모든 페더레이트들이 같은 FOM(Federation Object Model)과 RTI(Run Time Infrastructure)를 사용하여야 한다. 현재의 단일 페더레이션에서는 이질의 FOM과 RTI를 적용하기에는 제한사항이 있다. 따라서 본 논문에서는 이질의 FOM과 RTI를 적용할 수 있는 연동 접속기(Confederation Interface)를 구현하여 전작권 전환 이후 현재의 단일 페더레이션 연동구조의 단점인 체계 구성의 확장성 미흡과 보안의 취약성을 극복할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 실제 연합연습 환경에서의 연동 시험결과, CI를 적용한 체계가 이질의 FOM과 RTI를 사용하여 다중 페더레이션을 구현 할 수 있었다. 결론적으로 CI를 통해 전작권 전환 이후 한국군이 주도할 수 있는 연합연습 모의체계 구축이 가능할 것으로 판단된다. Recently, the US commanded a wargame simulation system of a combined ROK-US exercise with single federation. However, after the OPCON transfer, many limitations to the single federation have been cited such as security policies and information protection. We suggest a hierarchical federation as a way to overcome these problems. Regarding HLA rules, the participants use the same FOM and RTI in single federation. There are limitations to implement CI in applying heterogeneous FOMs and RTIs in current single federation. Therefore, we propose implementing CI with heterogeneous FOMs and RTIs in a hierarchical federation. This system overcomes the weaknesses of the system structure, which is a disadvantage of the single federation. In the federation test, we can apply heterogeneous FOMs and RTIs and achieve similar performance to the current combined exercise simulation. In conclusion, ROK should lead the simulation system of combined exercises using the CI after the OPCON transfer.

군 야전운용시험 발전방안에 관한 연구

진강균(Kangkyun Jin),김각규(Gakgyu Kim),조용주(Yongju Cho),원경찬(Kyoungchan Won) 육군사관학교 화랑대연구소 2022 한국군사학논집 Vol.78 No.3

The Military Field Test was implemented as a system in 2014 and is conducted by each military, the Army, Navy and Air Force. This study seeks to develop a plan by identifying the problems of the system identified while conducting the Field Test. Accordingly, we will analyze the current status of Field Test implementation by each military and present the necessity and performance of the system through quantitative analysis such as cost-effectiveness analysis cases. By presenting various development plan such as laws, organization, manpower, and budget support for the Field Test, the Field Test system will continuously contribute to insuring the integrity of the forces deployed in the field.

지상전술 C4I체계 특허기반 기술 동향분석에 관한 연구

권지나 ( Jina Kwon ),김각규 ( Gakgyu Kim ),진강균 ( Kangkyun Jin ),조용주 ( Yongju Cho ),원경찬 ( Kyoungchan Won ) 한국국방기술학회 2022 한국국방기술학회 논문지 Vol.4 No.2

본 연구는 지상전술 C4I체계 주요기술에 대한 특허 동향을 분석하였다. 지상전술 C4I체계의 주요기술은 데이터융합, 상황도 도시, 상호운용성 기술이다. 한국, 미국, 중국, 일본, 유럽 등 주요출원 5개국의 공개 및 및 등록된 특허문서를 1990년부터 2020년 6월까지 검색하여 분석하였다. 지상전술 C4I체계 주요기술의 동향분석을 위해 기술분류도를 작성하였고, 이를 기준으로 검색어를 도출하였다. 검색 실행 후 유효한 데이터를 검출하고 데이터를 정량 및 정성적으로 분석하여 기술흐름도를 작성하여 기술 수준 결과를 도출하였다. 본 논문은 주요 출원국의 특허 분석을 통해 지상전술 C4I체계의 기술개발 흐름 및 주요 국가들의 최신개발 동향을 파악하여 향후 지상전술 C4I 체계개발에 필요한 기술정보를 제공하고자 한다. In this research, we analyzed the patent trends of core technologies among ATCIS(Army Tactical Command Information System). The core technologies of the C4I System are the information data integrate, COP(Common Operational Picture), system interoperability technology, As for the search country for the key technology trends, the analysis period was limited from 1990 to 2020 for the published and registered patent document in Korea, US, China, Japan, and Europe which are major patent application countries. To analyze the technology trend of the core technology of the ATICS, a technology classification diagram was prepared, and search terms were derived based on this. After the search was executed, valid data was detected, and the data were quantitatively and qualitatively analyzed to draw up a technology plow chart to derive the domestic and foreign technology level results of the core technology. This paper intends to provide technical information necessary for system development of the ATCIS in the future by identifying the flow of technology development of the C4I system and the latest development trends in major countries.