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A Study on the Design of KVMF 2.0 Protocol for Ensuring Backward/Forward Compatibility between Different KVMF Message Standard Versions 원문보기

韓國컴퓨터情報學會論文誌 = Journal of the Korea Society of Computer and Information, v.28 no.3, 2023년, pp.45 - 58  

Jeong-Min, Lee (Intelligence C4I Team, Hanwha Systems Company) ,  Won-Gi, Lim (ADD, Agency for Defense Development) ,  Won-Jun, Cho (Intelligence C4I Team, Hanwha Systems Company) ,  Yong-Cheol, Kim (Intelligence C4I Team, Hanwha Systems Company) ,  Jeung-Sub, Lee (Intelligence C4I Team, Hanwha Systems Company)

초록
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KVMF 1.0 프로토콜은 비트 단위의 가변형 메시지 처리를 통해 다양한 무기 체계 간 데이터통신이 가능하도록 표준 메시지와 통신 방법을 정의한 육군 표준 전술 데이터링크 프로토콜이다. 이 프로토콜은 지난 10년간 다양한 육군 무기 체계에 적용되어 왔고, 현대전의 핵심인 NCW(Network Centric Warfare)의 구현을 가능하게 하여 육군의 작전 수행 능력이 한 단계 업그레이드되는데 기여하였다. KVMF 1.0 프로토콜이 적용된 이후, 시간의 흐름에 따라 새로운 기술이 적용된 신규 무기 체계가 도입되었고 신규 무기 체계는 무기 체계의 특성에 따른 새로운 메시지를 탑재하게 되었다. 이에 따라 기존에 전력화된 무기 체계와의 메시지 버전 차이에 따른 호환 문제가 발생하게 되었고 미래의 지속적인 메시지 개정 소요를 고려하면 앞으로도 이러한 문제가 연속하여 대두될 것으로 예상되었다. 따라서 이러한 메시지 호환성 문제를 해결하기 위한 방안이 필요하게 되었고 본 논문에서는 상/하위 버전간 호환성이 보장되는 KVMF 2.0 프로토콜 설계안을 제시하였다. 본 논문에서는 제시한 호환 방안을 소프트웨어로 구현하였으며, 상/하위 버전 간 연동 환경을 구성하여 시험을 통해 설계안이 성공적으로 동작함을 확인하였다. 이를 통해 본 KVMF 2.0 프로토콜 설계안을 무기 체계에 적용하면 기 전력화 체계와의 연동은 물론, 미래의 무기 체계와도 연동할 수 있는 상/하위 버전 간 호환성 확보가 될 수 있을 것이라 기대할 수 있게 되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

KVMF(Korean Variable Message Format) 1.0 protocol is the Army's standard tactical datalink protocol that defines standard messages and communication methods to enable data communication between various weapon systems through bitwise variable message processing. The protocol has been applied to a var...

주제어

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 0 프로토콜의 하위 호환성 보장 기능의 설계 방안에 대하여 기술하였다. 또한 향후에 개정될 미래 메시지와의 호환성을 위한 KVMF 2.0 프로토콜의 상위 호환성 보장 방안에 대한 설계 내용을 기술하였다. 4장에서는 설계 방안의 효과를 확인할 수 있도록 시험 환경을 구성하여 기능 구현을 통해 연구 결과를 검증하는 과정을 기술하였다.
  • 본 논문에서는 메시지 버전 간 상/하위 호환성 보장 능력이 적용된 KVMF 프로토콜을 KVMF 2.0 프로토콜이라고 명명하였다.
  • 이러한 문제를 해결하기 위한 상/하위 버전 간 호환성이 보장되는 프로토콜 기능의 필요성이 대두되게 되었고 본 논문에서는 그 해결 방안을 연구하여 KVMF 2.0 프로토콜 설계안으로 제시하였다.
  • 하위 호환성 문제와 상위 호환성 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 하위 호환성 보장 능력과 상위 호환성 보장 능력을 가진 KVMF 프로토콜의 설계 방안에 대하여 연구하였다.

가설 설정

  • 1대의 KVMF 2.0 시뮬레이터를 메인 시뮬레이터로 설정하여 메인 시뮬레이터는 KVMF 2.0 버전에서 E1, E2까지 개정된 시점에 도입되는 것으로 가정하였다.
  • 두 번째 시험 케이스에서는 미래에 E3 메시지가 개정되는 상황을 가정하여 E1, E2, E3 메시지까지 탑재된 KVMF 2.1 시뮬레이터와 메인 KVMF 2.0 시뮬레이터가 연동하는 시험을 수행하였다.
  • 첫 번째 시험 케이스에서는, E1이 탑재된 KVMF 2.0 무기 체계와 E1, E2까지 탑재된 KVMF 2.0 무기 체계가 전력화되어 운용 중인 전투 무선망에, 메인 KVMF 2.0 시뮬레이터가 진입하여 연동하는 상황을 가정하였다.
  • 해당 상황을 일반화하여 KVMF 2.N 버전의 메시지처리 소프트웨어가 하위 버전의 무기 체계와 연동하는 상황을 가정해 보면 KVMF 2.N 무기 체계는 2.0, 2.1 ~ 2.(N-1) 메시지의 파싱을 위한 각각의 인코더/디코더를 모두 보유해야 한다. 이렇게 되면 KVMF 2.
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참고문헌 (17)

  1. Jeong-Min Lee, Sang-Heon Shin, Won-Gi Lim, Hyeong-Seok?Kim, Yong-Cheol Kim, "A Study on the Transmission Speed?Improvement of Sharing Situation Information by Variable?Message Protocol", Journal of The Korea Society of Computer?and Information, Vol. 26 No. 1, pp. 135-146, January 2021. 

  2. Hyeong-Seok Kim, Sang-Heon Shin, Yong-Cheol Kim, Jeong-Min?Kim, "A Study on Efficient Friendly Forces Location Data Sharing?on Battalion and Below", Journal of The Korea Society of Computer?and Information, Vol. 20, No. 1, pp. 1-8, May 2015 

  3. T. B. Choi, J. S. Kim, S. P. Park, K. S. Yoon, "Operation Concept?of the Battalion Command Post Linked to the Deployment of?the Combat-Level C4I System under NCOE," Korea Association?of Defense Industry Studies, Vol. 20, No. 2, pp. 78-100,?December 2013. 

  4. Hyun Sook Jeong, Won Ki Lim, Won Jun Cho, "Message?structure design for compatibility between KVMF standard versions", Korea Institute of Military Science and Technology,?pp. 1136-1137, International Convention Center Jeju, Republic?Of Korea, June 2022. 

  5. Jeong Min Lee, Won-gi Lim, Seung-jin Park, June-sung Choi,?"Improvement Method for Message Processing Speed of ADC2A?System," Journal of the Institute of Korean Electrical and?Electronics Engineers, Vol. 19, No. 3, pp. 349-356, September?2015. 

  6. DoD, "MIL-STD-2045-47001Dw/CHANGE 1", USA, June 2008. 

  7. Lee Seung-Youl, Lee Jeong-Min, "A Study for Transmission?Method of KVMF Position Message Using FM Radio", Korea?Institute of Military Science and Technology, pp. 1366, Online,?November 2020. 

  8. DoD, "MIL-STD-2525C", USA, 2008. 

  9. J. H. Kim, K. J. Kang, D. H. Kwon, "A Study on Designing?Data Minimization for Future Battle Command System," Korea?Association of Defense Industry Studies, Vol. 23, No. 2, pp.?25-45, December 2016. 

  10. I. H. Park, H. K. Lee, S. J. Lee, D. H. Kim, W. G. Lim, "S/W?Optimization and Its Performance Analysis for Embedded?KVMF Message Processing," Journal of KIISE, JOK. 40, No.?6, pp. 291-298, June 2013. 

  11. Jeong Min Lee, "Study on the optimization method of sharing?warfaㅇre situation of Light Armed Helicopter targets by?KVMF", Korean Institute Of Information Scientists And?Engineers Special Interest Group On Defence Software, pp.?149-151, The War Memorial Of Korea, Republic Of Korea,?November 2018. 

  12. Brian N. Bershad , Thomas E. Anderson , Edward D. Lazowska,?Henry M. Levy, "Lightweight remote procedure call", ACM?Transactions on Computer Systems (TOCS), v.8, n.1, pp.37-55,?Feb, 1990 

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  14. FBCB2(Force XXI Battle Command Brigade and Below),?https://en.wikipedia.org/wiki/Force_XXI_Battle_Command_Brigade_and_Below 

  15. DoD, "Operator and field maintenance manual including repair?parts and special tools list for FBCB2," USA, 2008. 

  16. DoD, "MIL-STD-188-220C", USA, May 2002. 

  17. Wonjun Cho, Wonki Lim, Jungmin Lee, "A Study on the?Improvement of Standard Verification Efficiency through the?Improvement of Standard Verification Test Tool for Ground?Tactical Data Link", Korea Institute of Military Science and?Technology, pp. 1473-1474, International Convention Center?Jeju, Republic Of Korea, June 2022. 

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