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함정 통제체계의 통합 아키텍쳐 연구
An Integrated Architecture for Control and Monitoring Systems on Naval Surface Combatants 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.21 no.1, 2018년, pp.103 - 114  

오성원 (국방과학연구소 제6기술연구본부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The operational concept of control systems on surface combatants has been changed from individual control for each system to integrated control for all systems due to computing technology development and crew reduction policy of navy. The purpose of this study is to identify current status of contro...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • [6] Fig. 6에서 보는 것처럼 하드웨어와 소프트웨어의 통합의 수준이 점차 높아지고 있으며, 가상머신, 가상랜, 공유 서비스 등을 도입함으로써 체계 성능개선, 수리부품 감소, 타 체계간 상호운용성 등의 이점을 확보하고자 하였다. 그러나 미국의 TSCE와 달리 전투체계 위주로 적용하였으며, 기관제어와 같은 타 체계를 통합한 것으로는 판단되지 않는다.
  • 이는 통제체계의 설계가 통제소의 운용개념과 밀접한 관계를 가지고 있음을 나타낸다. 따라서 통제체계 아키텍쳐를 검토함에 있어 통제소의 운용개념에 대한 검토를 우선 실시하였다.
  • 본 연구에서는 각국의 함정 통제체계의 개발동향을 분석하고, 기술발전 동향과 운용자로부터 수집한 운용개념 분석 등을 기반으로 한국 해군함정을 효율적으로 운용하기 위해 다양한 탑재 통제체계의 통합 아키텍쳐를 도출하였다.
  • 본 연구에서는 함정 통합통제체계에 대한 연구동향과 아키텍처를 분석하였으며, 함정 통합통제에 대한 승조원의 인식변화를 확인하였다. 이를 바탕으로 현시점에서 적용 가능한 한국 해군함정의 통합 통제체계 아키텍처를 제시하였다.
  • 4안은 싱가폴 해군에서 도입한 운용개념이며, 5안은 사전 의견수렴을 통해 함정 승조원이 추가적으로 도출한 개념이다. 사전 의견수렴은 기존의 1~4안 이외에 운용자의 입장에서 적절하다고 생각하는 함정 운용대안을 획득함을 목적으로 하였다. 대상은 독도함, 문무대왕함 및 강감찬함 3척의 장교 12명이며, 먼저 본 논문의 2장 함정 통제체계 기술분석 현황을 설명하였고, 운용자로부터 추가적인 운용대안(5안)을 추천받았다.
  • 본 연구에서는 함정 통합통제체계에 대한 연구동향과 아키텍처를 분석하였으며, 함정 통합통제에 대한 승조원의 인식변화를 확인하였다. 이를 바탕으로 현시점에서 적용 가능한 한국 해군함정의 통합 통제체계 아키텍처를 제시하였다. 제시된 아키텍처는 승조원이 한 곳에서 필요한 통제체계를 운용 가능토록 통합의 수준은 높였으며, 체계 복잡성과 데이터 분리 등을 고려하여 전투체계 디스플레이 네트워크를 백본으로 하고 로컬 네트워크를 분리함으로써 데이터 네트워크와 통제 네트워크를 분리한 것이 특징이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
해군 함정은 어떤 무기체계인가? 해군 함정은 센서체계, 타격체계, 전투체계, 통신체계 등 다양하고 복잡한 개별 체계들을 하나의 플랫폼에 탑재한 복합 무기체계이다. 함정에 탑재된 다양한 체계들을 통제 측면에서 구분하면 전투체계, C4I(Command, Control, Communications, and Intelligence) 체계, 기관제어체계, 통신체계, 행정체계로 크게 분류할 수 있으며, 함정의 임무에 따라 기뢰전지원체계, 특수작전지원체계 등 컴퓨팅 자원을 활용하는 다양한 통제체계가 별도로 탑재될 수 있다.
중국이 제안한 통합함정컴퓨팅 구조는 어떤 계층으로 구성되어 있는가? 중국이 제안한 통합함정컴퓨팅 구조는 센서 계층(Sensor layer), 처리 계층(Execution layer), 제어 계층(Controller layer), 컴퓨팅 클라우드 계층(Computing cloud layer), 사용자 인터페이스 계층(User interface layer)과 네트워크 계층(Network layer)으로 Fig. 8과 같이 구분된다.
해군 함정이 직면한 위협의 다양성와 예산 감소 등의 문제를 해결하기 위하여 각국은 어떤 노력을 하고 있는가? 이러한 상황에서 임무 수행을 위해서는 다양한 정보를 신속히 파악하고 의사결정을 해야 하며, 함의 제반 자산 및 하위체계를 즉각 활용할 수 있도록 준비해야 한다. 이를 위해 각국 해군은 자동화를 확대하고 임무 수행에 필요한 제반 통제체계들을 같은 장소에서 제어 및 감시할 수 있도록 함정 통제실을 배치하고, 통제체계들의 통합을 확대하고 있다. 그러나 한국 해군의 경우 개별 통제체계의 개발에 대해서는 국산화를 비롯해서 많은 연구가 이루어졌으나, 통제체계들의 효율적인 운용을 위한 연구는 전무한 실정이다.
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