[논문]대공제압(SEAD) 임무에서의 전자전 효과도 분석을 위한 DEVS기반 시뮬레이터 개발

송해상; 구정; 김탁곤; 최영훈; 박경태; 신동조

doi:10.9709/jkss.2020.29.4.033

대공제압(SEAD) 임무에서의 전자전 효과도 분석을 위한 DEVS기반 시뮬레이터 개발
Development of a DEVS Simulator for Electronic Warfare Effectiveness Analysis of SEAD Mission under Jamming Attacks 원문보기

한국시뮬레이션학회논문지 = Journal of the Korea Society for Simulation, v.29 no.4, 2020년, pp.33 - 46

송해상 () , 구정 (한국 디지털트윈 연구소) , 김탁곤 (KAIST 전기및전자공학부) , 최영훈 (LIG넥스원 전자전연구소) , 박경태 (LIG넥스원 전자전연구소) , 신동조 (국방과학연구소)

초록
AI-Helper

전자전은 상대방 전자전 무기체계나 장비에 대한 교란, 무력화, 공격 및 파괴를 목적으로 한다. 대공제압(SEAD: Suppression of Enemy Air Defense) 임무는 적의 방공망에 대한 무력화, 파괴, 혹은 일시적 기능 저하를 목적으로 하며, 전자전을 수행하는 대표적인 임무이다. 본 연구는 SEAD 임무의 효과도 분석을 위하여 DEVS(Discrete Event Systems Specification) 기반의 시뮬레이터를 개발하고 사례 분석을 통해 유용성을 입증한다. SEAD 임무는 SSJ(Self Screening Jamming), SOJ(Stand Off Jamming) 상황 하에서 적 지역으로 침투하여 HARM(High Speed Anti Radiation Missile)을 발사하는 단계까지로 한다. SAM의 대응은 SSJ, SOJ에 의해 성능의 저하가 초래되는 상태에서 임무를 수행하는 것으로 가정한다. 시뮬레이터는 전자전 장비의 제원(파라미터)과 운용전술(파리미터 혹은 알고리즘)의 조합이 임무효과도에 미치는 영향을 분석하는 것을 목적으로 하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of Electronic warfare is to disturbe, neutralize, attack, and destroy the opponent's electronic warfare weapon system or equipment. Suppression of Enemy Air Defense (SEAD) mission is aimed at incapacitating, destroying, or temporarily deteriorating air defense networks such as enemy surface-to-air missiles (SAMs), which is a representative mission supported by electronic warfare. This paper develops a simulator for analyzing the effectiveness of SEAD missions under electronic warfare support using C++ language based on the DEVS (Discrete Event Systems Specification) model, the usefulness of which has been proved through case analysis with examples. The SEAD mission of the friendly forces is carried out in parallel with SSJ (Self Screening Jamming) electronic warfare under the support of SOJ (Stand Off Jamming) electronic warfare. The mission is assumed to be done after penetrating into the enemy area and firing HARM (High Speed Anti Radiation Missile). SAM response is assumed to comply mission under the degraded performance due to the electronic interference of the friendly SSJ and SOJ. The developed simulator allows various combinations of electronic warfare equipment specifications (parameters) and operational tactics (parameters or algorithms) to be input for the purpose of analysis of the effect of these combinations on the mission effectiveness.

주제어

표/그림 (19)

그림 Fig. 1. Information flow sequence in electronic warfare
그림 Fig. 2. Self Screening Jamming
그림 Fig. 3. Support Jamming
표 Table 1. Radar parameters for the equations
그림 Fig. 4. Probability curve of radar detection range w.r.t. various transmit powers.
그림 Fig. 5. Performance degradation under SSJ attacks for 100KW Radar
그림 Fig. 6. Performance degradation under SOJ attacks for 100KW Radar
표 Table 2. Radar detection range Rmax, R80 along TX power with no jamming attack (Km)
그림 Fig. 7. Electronic Warfare concept of SEAD operations
그림 Fig. 8. Simulator and Inputs for Effectiveness Analysis
표 Table 3. Parameters for the AAW defense models
그림 Fig. 9. TOP level warfare coupled model(RED/BLUE)
표 Table 4. able Mapping DEVS Atomic Model to EW Scenario Item
그림 Fig. 10. SAM controller atomic model
그림 Fig. 11. A user-defined decision DLL algorithm
표 Table 5. Experimental parameters
그림 Fig. 12. Mission success rate under SSJ [Pt = 200KW]
그림 Fig. 13. Mission success rate(E) with SOJ efficiency E/W
그림 Fig. 14. Effectiveness Trend of SOJ with various Defensive Modes and Radar Transmission Powers for 70% objective.

참고문헌 (19)

Barton, D. K. (2013) Radar Equations for Modern Radar, Artech House.
Blum (2004) "A Game-Theoretic Analysis of Electronic Warfare Tatics with Applications to the World War II Era," MS Thesis, MIT.
Bolkcom and Christopher (2005) "Military Suppression of Enemy Air Defences (SEAD): Assessing Future Needs", In Library of US Congress. Washington DC, 2005. Available from www.dtic.mil; Internet.
G. Richard Curry (2005) Radar System Performance Modeling, Artech House.
Joint Publication, (2012) Electronic Warfare, Joint Publication 3-13.1, 08 February 2012.
Kim, T.G. (2018) 국방 모델링 시뮬레이션, 한티미디어
Kim, J. H. and T. G. Kim (2006) "Parametric Behavior Modeling Framework for War Game Models Development Using OO Co-Modeling Methodology", 2006 Sping Simulation MultiConf., Huntsville, USA, pp. 69-75.
Kim, T. G., C. H. Sung, S. Y. Hong, J. H. Hong, C. B. Choi, J. H. Kim, K. M. Seo, and J. W. Bae (2011) "DEVSim++ Toolset for Defense Modeling and Simulation and Interoperation", The Journal of Defense Modeling and Simulation: Applications, Methodology, Technology, 8(3), 129-142.

상세보기
Kwon, S. J., B. G. Kang, C. B. Choi, and T. G. Kim (2020) "Adaptive Discrete Event Simulation Systems to Embrace Changes of Requirements Using Event Control Models," IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 50(3), 1147-1160.

상세보기
Mahafza, B. R. and Z. E. Atef, (2004) MATLAB Simulations for Radar Systems Design, CHAPMAN & HALL/CRC.
Naval Air Warfare Center Weapons Division, (2013) Electronic Warfare and Radar Systems, Engineering Handbook.
Sadoon, S. H. M., B. H. Elias (2013) "Radar theoretical study: minimum detection range and maximum signal to noise ratio (SNR) equation by using MATLAB simulation program," American Journal of Modern Physics, 2(4), 234-241.

상세보기
Seo, J. J. (2018) "Analysis of Tracking Accuracy with Consideration of Fighter Radar Measurement Characteristics," The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, 29(8), 640-647.

원문보기 상세보기
Seo, K. M., C. B. Choi, T. G. Kim, and J. H. Kim, (2014) "DEVS-based combat modeling for engagement-level defense simulation," SIMULATION: Transaction of The Society for Modeling and Simulation International, 90(7), 759-781.

상세보기
Seo, K. M., W. Y. Hong, and T. G. Kim (2017) "Enhancing model composability and reusability for entity-level combat simulation: A conceptual modeling approach," SIMULATION: Transaction of The Society for Modeling and Simulation International, 93(10), 825-840

상세보기
Song, H. S. (2018) "Implementation and Static Verification Methodology of Discrete Event Simulation Software based on the DEVS Diagram: A Practical Approach," Journal of the Korea Society for Simulation, 27(3), 23-36.

원문보기 상세보기
Sung, C. H. and T. G. Kim (2012) "Collaborative Modeling Process for Development of Domain-Specific Discrete Event Simulation Systems," IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics - Part C: Applications and Reviews, 42(4), 532-546.

상세보기
Qi and Wang (2014) "Effectiveness evaluation of electornic warfare command and control system based on grey AHP method," Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 6(7), 535-542.
Zeigler, B. P. and T. G. Kim (2000) Theory of Modeling and Simulation (2ndEd.), Academic Press.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증