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윤문형(Moonhyung Yoon),박준호(Junho Park),이정훈(JeongHoon Yi) 한국콘텐츠학회 2018 한국콘텐츠학회논문지 Vol.18 No.7
한정된 자원을 가진 전장 환경에서 다수의 표적을 효과적으로 제압하는 사격 계획을 수행하기 위한 기반정보로써, 표적에 대한 분석을 통해 표적의 위협도를 정량적으로 산출하여 높은 위협도를 가지는 표적에 대해 우선순위를 부여하는 과정이 필수적이다. 그러나 대지표적에 대한 위협 평가 알고리즘에 대한 연구는 아직 초기 수준에 머무르고 있다. 이를 고려하여, 본 논문에서는 다수의 대지표적을 위한 위협 평가 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘에서는 표적 및 보호자산의 형태를 고려하여 근접도 연산을 수행한 후, 무장 및 보호 자산의 중요도에 따른 가중치를 설정하여 표적 성질을 고려한 표적의 위협도를 산출하는 것을 핵심으로 한다. 본 논문에서는 제안하는 알고리즘의 시뮬레이션 및 가시화를 통해 성능 평가 및 검증을 수행하였다. 성능 평가 결과 제안하는 알고리즘은 무장 및 보호자산의 위치가 다양한 환경에서 무장 및 보호자산의 중요도를 나타내는 가중치에 따라서 위협도 평가를 효과적으로 수행함으로써, 실제 대지 무기 체계에 적용할 시에 높은 효용성 및 효과가 기대된다. As a basic information to implement the fire plan that dominates multiple targets effectively under the battle environment with limited resources, such a process is mandatory that gives a priority order to a target with the high level of threat by quantitatively computing the threat level of an individual target through the analysis on the target. However, the study has still remained in the initial level on an evaluation algorithm for the threat level of the ground target. Considering this fact, the present paper proposes the evaluation algorithm for the threat by multiple ground targets. The proposed algorithm has a core point to consider the type of target and protected asset to implement the computation of proximity; set the additional value based on the weights indicating the significance of weapon and protected asset; and compute the threat level of a target that considers the characteristics of the target. The evaluation and verification of performances have been implemented through the simulation and visualization of an algorithm proposed in the present paper. From the performance result, as the proposed algorithm has been able to perform effectively the threat assessment according to the weights indicating the significance of weapons and protected assets under diverse environments where weapons and protected assets are located, high utility and effect are expected when applied to an actual ground weapon system.
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윤문형(Moonhyung Yoon),박준호(Junho Park),김용호(Yongho Kim),이정훈(JeongHoon Yi),구봉주(BongJoo Koo) 한국콘텐츠학회 2018 한국콘텐츠학회논문지 Vol.18 No.9
최근 하드웨어 성능의 급속한 발전에 따라 임베디드 시스템은 기존의 단순한 기능만을 수행하던 시스템에서 다양한 기능을 수행하는 시스템으로 변모하고 있다. 이와 같이 서로 다른 중요도를 가지는 소프트웨어들로 구성된 시스템을 중요도 혼재 시스템(MCS: Mixed-Criticality System)이라고 한다. 현재 중요도 혼재 시스템 관련 프로젝트는 관련 산업이 발달한 유럽 및 미국의 주도로 발전 방향을 모색하고 기술적인 주도권을 잡기 위한 노력을 가속하고 있으나, 국내에서의 움직임은 미미한 실정이다. 그러므로 이와 관련된 기술 및 시장 주도권 선점을 위한 다양한 기반 기술의 연구 및 프로젝트의 진행이 시급하다. 본 논문에서는 중요도 혼재 시스템 관련 주요 프로젝트의 연구 및 개발 동향을 분석한다. 먼저, 본 논문에서는 중요도 혼재시스템의 정의 및 시스템 모델에 대해서 정의한 후, 중요도 혼재 시스템을 구성하는 기반 기술을 분석한다. 뿐만 아니라, 이러한 중요도 혼재 시스템을 연구하는 각국의 프로젝트 동향을 분석한 후, 향후 연구 분야를 논의한다. 본 연구를 통해, 중요도 혼재 시스템 분야의 연구 방향성 설정을 위한 세계 각국의 연구 동향파악이 가능하며, 군사 시스템에의 접목을 위한 기틀을 마련하고자 한다. Due to rapid development of semiconductor technology, embedded systems have been developed from single-functional system to the multi-functional system. The system composed of software that has different criticality level is called Mixed-Criticality System. Currently, the project related to the Mixed-Criticality System is accelerating the efforts to seek the development direction and take technical initiatives led by EU and USA where the related industry has developed, but the movement in Korea is yet insignificant. Therefore, it is urgent to perform the research and project of various basic technologies to occupy the initiative for the related technology and market. In this paper, we analyze the trends of major project researches and developments related to the MCS. First, after defining the definition of the MCS and system model, we analyze the underlying technology constituting the MCS. In addition, we analyze the project trends of each country researching MCS and discuss the future research areas. Through this study, it is possible to grasp the research trends of the world in order to establish the research direction of the MCS and to lay the foundation for the integration into the military system.
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다표적-다무장 환경에서 신속 대응을 위한 무장 할당 알고리즘
윤문형(Moonhyung Yoon) 한국콘텐츠학회 2018 한국콘텐츠학회논문지 Vol.18 No.8
교전 초기에 높은 위협도를 가진 다수의 표적에 대해 적을 신속하게 제압하기 위해서는 단 시간 내에 가능한 많은 무장을 발사할 수 있도록 적시에 효과적인 무장 할당을 수립하여 교전 효과를 극대화하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 다표적 다무장 환경에서 신속 대응 무기 체계를 위한 무장 할당 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘에서는 무장군 별 방위각 크기 기준으로 표적을 정렬하여 방위각 기준으로 표적군-무장군 간 집단 할당을 수행한 후, 산출된 표적의 위협도 기준으로 표적-무장 간 개별 할당을 수행하여 복잡도 낮은 연산으로 신속 대응이 가능한 사격 계획을 수립하여 교전 효과를 극대화한다. 본 논문에서는 제안하는 알고리즘의 시뮬레이션 및 가시화를 통해 성능 평가 및 검증을 수행하였다. 성능 평가 결과, 제안하는 알고리즘은 대규모의 전장 환경에서도 빠른 시간 내에 높은 표적 할당률을 보이는 효과적인 무장할당을 수행함으로써 신속 발사 무기 체계에 적용할 시에 높은 효용성 및 효과가 기대된다. In order to dominate the multiple-targets of high threat in the initial stage of combat, it is necessary to maximize the combat effect by rapidly firing as many weapons as possible within a short time. Therefore, it is mandatory to establish the effective weapon allocation and utilize them for the combat. In this paper, we propose a weapon assignment algorithm for rapid reaction in multi-target and multi-weapon environments. The proposed algorithm maximizes the combat effect by establishing the fire plan that enables the rapid action with the operation of low complexity. To show the superiority of our algorithm, we implement the evaluation and verification of performances through the simulation and visualization of our algorithm. Our experimental results show that the proposed algorithm perform the effective weapon assignment, which shows the high target assignment rate within the fast hour even under the large-scale battle environments. Therefore, our proposed scheme are expected to be highly useful when it is applied to real weapon systems.
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다표적-다무장 환경에서 무장 궤적 간 교차 검증 및 간섭 배제 알고리즘
윤문형(Moonhyung Yoon),박준호(Junho Park),이정훈(JeongHoon Yi),김갑수(Kapsoo Kim),구봉주(BongJoo Koo) 한국콘텐츠학회 2018 한국콘텐츠학회논문지 Vol.18 No.9
다표적-다무장 전장 환경에는 다수의 무장이 동시에 발사되기 때문에 무장 간의 궤적 교차로 인한 충돌이 발생할 가능성이 항시 존재한다. 무장간 충돌은 신속한 작전 수행을 저해할 뿐만 아니라 아군 무장자산을 무의미하게 손실시킴으로써 아군의 적군에 대한 위협 대응력을 약화시킨다. 본 논문에서는 다표적-다무장 전장 환경에서 무장 궤적 간 교차 검증 및 간섭 배제 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 무장 궤적 간 교차 분석을 통해 간섭 여부를 확인 한 후, 교차점이 발생할 경우 무장 궤적 간의 상호 간섭을 배제하는 것을 핵심으로 한다. 본 논문에서는 제안하는 알고리즘의 시뮬레이션 및 가시화를 통해 성능 평가 및 검증을 수행하였다. 성능 평가 결과 제안하는 알고리즘은 표적 수 및 무장군 수와 무관하게 교차점이 존재하지 않음을 보여줌으로써 효과적인 간섭 배제를 수행함을 입증하였다. As multiple weapons are fired simultaneously in multi-target and multi-weapon environments, a possibility always exists in the collision occurred by the intersection between weapon trajectories. The collision between weapons not only hinders the rapid reaction but also causes the loss of the asset of weapons of friendly force to weaken the responsive power against the threat by an enemy. In this paper, we propose an intersection validation and interference elimination algorithm between weapon trajectories in multi-target and multi-weapon environments. The core points of our algorithm are to confirm the possible interference through the analysis on the intersections between weapon trajectories and to eliminate the mutual interference. To show the superiority of our algorithm, we implement the evaluation and verification of performances through the simulation and visualization of our algorithm. Our experimental results show that the proposed algorithm performs effectively the interference elimination regardless of the number of targets and weapon groups by showing that no cross point exists.
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