Earticle

본 논문에서는 분산무기체계와 작전통제소를 연동하여 탄도탄 요격시험을 수행하기 전 체계통합점검을 하는 방법에 대해 제안한다. 요격시험에 필요한 체계통합점검의 점검항목 을 확인하고 작전통제소와 연동하여 체계통합점검을 수행하는 방법과 작전통제소를 대신하 여 큐잉정보를 모의하는 큐잉정보 시스템을 이용하여 체계통합점검을 수행하는 방법을 제 안한다. 이 논문에서 제안한 요격시험을 위한 체계통합점검 방법을 통해 유사무기체계의 요격시험에 필요한 체계통합점검 수행 시 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

In this paper, it is proposed to carry out a system integration inspection before conducting the ballistic intercept test in conjunction with the distributed weapon system and the operational control center. It is required to identify the system integration inspection items required for the ballistic intercept test, to carry out the system integration inspection in conjunction with the operational control center, and with cueing information system that simulates cueing information on behalf of the operational control center. The system integration inspection method proposed in this paper may be useful for carrying out inspection of the ballistic intercept test of similar weapon systems.

방위산업체는 국가안보와 직결된 첨단무기를 생산하는 특수 분야로서, 특화된 보안이 필 수적이다. 특히 방위산업체는 군사비밀 및 방위산업기술을 보유하고 있어 폐쇄적으로 운영 되고 있지만, 고도화·전문화된 해킹으로 인해 여전히 중요정보가 유출되고 있는 실정이다. 이러한 보안 취약성은 보안조직과 인력 및 예산 등 관리적 보안에 대한 적정 기준이 설 정되지 않아, 근본적인 문제가 해소되지 않기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 방위산업체 의 보안 강화를 위해 대기업 방위산업체를 대상으로 조직, 인력 및 예산 측면에서 적정 기 준을 설정하였다. 그 결과, 보안조직은 IT보안을 통합하여 일원화된 업무수행 체제를 갖추 어 CEO 직속으로 편성하고, 보안인력과 예산은 국내외 보안동향을 고려하여 적정한 기준 을 설정한 후 단계적으로 늘려 나가는 것이 바람직한 것으로 분석되었다.

Defense companies are special fields that produce high-tech weapons connected directly with national security, and specialized security is essential. Especially, defense companies have military secret and defense technology, so they are operated in a closed manner. However, important information is still being leaked due to advanced and specialized hacking. This security vulnerability is due to the fact that the basic security flaws are not resolved because the appropriate standards for administrative security such as security organization, personnel and budget are not set. Therefore, in this study, we set appropriate standards for large defense companies. As a result, it is desirable that the security organization organize the IT security together with the unified business performance system and direct it to the CEO, and the security personnel and the budget should set the proper standards considering the domestic and overseas security trends and increase gradually.

본 연구의 목적은 한국형전투기 개발사업의 신뢰성 있는 시험평가를 위해 사업특성을 고려한 맞춤형 시험평가 적용방안을 제안하는 것이다. 본 연구에서는 일반적인 무기체계 시험평가에서 선정된 신뢰성제고 요인 중 중요도를 선정하고, 한국형전투기사업 특성을 고려하여, 현 체제의 시험평가 틀 내에서 적용하는 방안을 중심으로 살펴보았다. 본 연구에 서 도출된 적용방안은 시험평가 구체화를 위해 조기에 기본계획 작성 및 조직을 구성하여 개발에 참여하고, 핵심부품의 시험평가와 다른 평가와의 연계방안 및 시험평가 적용이 제한 되는 사항에 대한 적용 범위를 제시하고, 시험평가 전문기관 설립으로 등으로 안정적이고 전문성 있는 시험평가 여건을 보장함으로 신뢰성 있는 시험평가에 기여 하는 것이다.

The purpose of this study is to propose a tailored T&E improvement plan related to the business characteristics for the reliable T&E of KFX Program. In this study, we mainly looked into the proposal of an improvement plan, which can be properly applied to characteristics of the KFX Program T&E among the selected reliability enhancement factors of general weapon system T&E. The improvement method, which was drawn from this study, will contribute to reliable T&E for the actualization of T&E, by participating in the development through, in the early stage, forming an organization and writing a basic plan, and by suggesting a range of application for the connecting method between core parts T&E, other T&E and by suggesting a range of application of limited T&E application factors, and by guaranteeing stable and professional T&E conditions through the establishment of specialized institution.

오늘날 정밀유도무기체계는 전략적 목적 달성은 물론, 전쟁억지력에도 핵심적인 역할을 수행하고 있다. 정밀유도무기체계는 기계 및 유압, 전자 및 센서, 화학물질로 구성된 복합 무기체계로서, 일정한 시간이 경과하면 무기체계의 운용가용도 및 신뢰도가 감소하고, 정 비소요가 증가한다. 무기체계의 운용기간동안 저하된 성능을 향상시키기 위하여 창정비를 수행한다. 창정비를 효과적으로 수행시 신품에 준하는 성능을 발휘할 수 있고, 보다 향상 된 전투준비태세를 보장할 수 있다. 또한, 전력증강 정책결정자에게는 성능이 향상된 정밀 유도무기체계에 대한 전력화 필요성과 유도무기체계의 전력구조 재편성, 총 운용수명 및 비군사화 시점 등에 대한 합리적이고 다양한 방책을 제공한다. 기존 논문들이 대부분 군수 분야 현안인 비용분석, 창정비원, 주기 등이 주로 다루어 졌으나, 본 논문에서는 전력의 시 각에서 국방기획관리제도인 PPBEES를 적용한 창정비 개발의 표준화된 사업관리 절차를 제시함으로써 향후 수행될 창정비 개발사업에 효과적으로 활용될 수 있다.

Today, Precision Guided Missile(PGM) Systems have key roles in both stragetic, tactical purpose and war deterrence in modernized warfares. PGM Systems have more complicated structures composed of machinery, electronics and sensors, hydraulics, and explosives. As the time goes by, PGM Systems gradually degraded performance in operational availability and reliability, therefore, the maintenance should be needed more and more. In order to extend the total operational life and increase the performance of missile systems, the depot maintenance should be executed in time. When the Depot Maintenance executed effectively, we can operate a good performance PGM almost the same level of newly product. The Depot Maintenance gives a policy decision maker to conclude reasonable and various counter measures such as a necessity of more powerful and effective PGM, flexibility to reorganize the missile strength, total operational life and the time of demilitarization, etc. On the contrary that existing studies usually focused on cost analysis, maintenance source, period, we suggest a standardized the Depot Maintenance Project Management System by using PPBEES, that will leads to effectively adapt to other Depot Maintenance Project.

본 논문은 고품질 GaN 기반 에피소재 기술현황과 국방분야 응용방안에 대한 연구이다. 먼저 기판에 따른 GaN 기반 에피소재의 현황과 기술적 도전과제들을 정리하고자 한다. 최 근 다양한 분야에서 주목받는 GaN 소재는 높은 에너지 밴드갭, 높은 절연 전압, 빠른 전자 포화속도 그리고 좋은 열전도성을 보유하고 있어 UV-light를 이용한 살균효과와 고주파 응 용등 다양한 분야에 적용가능하며 기존의 수은램프와 진공관 트랜지스터들을 빠르게 대체 해 나가고 있다. 둘째로 GaN 소재의 국방 분야 응용성을 고찰해보고자 한다. 최근 민수와 국방분야 모두 GaN 기반 소재를 이용한 다양한 소자들의 시장과 활용은 매우 빠르게 증가 하고 있는 추세이며, 높은 신뢰성과 성능을 요구하는 최첨단의 국방분야 부품들을 대체해 나가고 있다. 이에 따라 고품질 GaN 기반 에피소재 기술은 그 시의성과 중요성을 고려해 볼 때 UV-light, 센서, 통신, 레이더 등 다양한 분야에서 더욱 많은 관심과 연구가 필요할 것이다.

This study is focused on the technical trends of high quality GaN-based Thin film epitaxial material and its application in national defense sector. Firstly, this paper reviews the recent status and challenges of GaN-based epitaxial materials according to its substrates. Due to the promising properties of GaN-based epitaxial material such as high energy bandgap, high breakdown voltage, high electron saturated velocity and good thermal conductivity, the GaN material thus has its potential for UV-light disinfection and high frequency application which can replace mercury lamp and vacuum tube transistor, respectively. Second, we studied the applicability of the national defense industrial fields using GaN-based devices. Recently, the utility and market of the GaN-based devices are growing rapidly in both national defense and civil demands. Especially, it is replacing state of the art defense parts that demand high reliability and performance. Thus, given its importance and timeliness, the research of high quality GaN-based epitaxial materials needs more interest and more research to be done in a multilateral fields such as UV-light, sensor, communications and radar.

한국군이 2010년부터 시작한 성과기반군수(PBL)는 비용절감과 효과성 제고를 가져왔는가 에 대해 논란이 있어 왔다. 본 연구는 이러한 논란을 해결하기 위해 선행연구에서 제시한 개선방안을 고찰해보고, 한국뿐만 아니라 PBL 선도국의 적용실태를 분석하여 선행연구의 한계점을 보완할 수 있는 발전방향을 제시하였다. 선행연구에서는 장비가동률과 연계된 성 과지표를 사용하고, 확정계약 방식의 원가절감보상계약, 원가절감유인계약을 적용해야 한다 고 개선방안을 제시하였다. 하지만 한국군의 PBL 지원수준과 적용범위로 인해 성과지표가 장비가동률과 연계성 있는 설명이 제한된다. 또한, 예정가격 결정에 대한 부담으로 원가절 감보상계약, 원가절감유인계약은 실효성이 부족하다. 이러한 한계점을 보완하기 위해 다음 과 같이 발전방향을 제시하였다. 첫째, 효과성 제고를 위해 사업목적에 따라 성과지표를 세 분화, 계층화하며, 비용 성과를 측정할 수 있는 성과지표를 사용한다. 둘째, 확정계약 방식 을 지향하되 장기옵션계약 제도를 활성화하고, 비용절감을 유도할 수 있는 인센티브 제도 를 도입한다. 이와 같은 발전방향을 적용한다면 군의 요구사항 충족뿐만 아니라 총소유비 용 절감을 달성할 수 있을 것이다.

There has been controversy over whether the Performance-Based Logistics(PBL) initiated by ROK armed forces in 2010 has resulted in cost saving and improved effectiveness. This study reviewed the preceding researches to solve these controversies, and analyzed the actual state of PBL application in Korea and the leading countries of PBL. The following suggestions were made in the preceding researches. First, only PBL metrics related to availability were emphasized. Second, preceding researches have suggested the cost saving compensation contract and the cost saving incentive contract. However, due to the level and scope of PBL in ROK armed forces, PBL metrics related to availability have some limitations to apply. And due to the burden of determining the planned price, the cost saving compensation contract and the cost saving incentive contract has been ineffective. To overcome these limitations, we suggest the followings. First, we decompose and stratify our PBL metrics according to business objectives to enhance effectiveness. We propose to use PBL metrics to measure the degree of cost savings. Second, we propose to use the long-term option contract and aiming at a fixed price contract type. And incentive mechanisms are applied to reduce costs. Applying these direction of developments would not only meet the warfighter's requirements, but also reduce total ownership cost.

본 논문의 목적은 국내 무기체계 소요기획체계에 대한 분석을 통해 방위산업 경쟁력을 제고 하고, 효율적으로 전력증강을 추진하기 위한 소요기획체계에 대한 혁신방안을 제안하 는 것이다. 최근 방위사업 혁신을 위한 다양한 방안들이 강구되고 있지만 방위사업의 출발 점인 소요기획에 대한 검토나 연구 그리고 실효성이 보장되는 제도화는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 획득과정에서 발생한 문제 사례와 문헌연구, 소요기획체계에 대한 분석을 통해 소요기획체계 혁신을 위한 실효적인 있는 방안을 모색하였다. 본 연구에서 제시한 혁 신방안을 제도화여 정착할 수 있다면 예산과 전력화지연을 획기적으로 줄이면서 방위산업 경쟁력은 향상되고 전투력은 효율적으로 증강시킬 수 있을 것으로 확신한다.

The purpose of this paper is to propose some innovation plans for the requirement planning system to enhance the competitiveness of the defense industry and efficiently promote the capability of the military. Various measures have been recently devised to reform the defense project, but there is insufficient review, research and institutionalization of the requirement planning system, which are the starting point of the defense project. In this study, we explored effective measures for innovating the requirement planning system through case studies and analysis of the requirement planning system during the acquisition process. If the innovation plan proposed in this study can be institutionalized and established, it will significantly reduce budget and power transfer delays while enhancing the defense industry's competitiveness and enhancing combat power efficiently.

본 논문은 전투기 탑재 AESA 레이다의 체계운용을 모의하고 검증하기 위한 모델 기반 의 M&S 환경을 제안한다. 제안된 환경은 기존의 공학급 레이다 모델을 확장하여, 레이다 와 전투기 간의 항전연동 및 운용개념을 포함한 체계모의 환경으로 구성된다. 체계모의 환 경은 UML을 사용하여 체계수준의 동작상태 및 운용절차를 모의하고 분석하며, AESA 레 이다의 신호․데이터 처리는 Matlab/Simulink를 이용한 공학급 모델로 구현한다. 제안된 모의 환경은 임무수행 절차에 따라 전투기 AESA 레이다의 동작 및 운용 절차를 확인하여 체계운용성을 검증할 수 있을 뿐 아니라, 공학급 AESA 레이다 운용모의를 통하여 레이다 성능에 대한 분석 및 기능요구도를 검증할 수 있다. 이를 통해 궁극적으로 전투기 AESA 레이다 개발 비용을 절약하고 개발 위험성을 낮출 수 있다.

This paper proposes the model-based M&S environment of a fighter AESA radar at system level for the purpose of simulation and verification of the radar system operation. It is an extended and higher-level of M&S environment compared to the existing radar M&S at engineering level by including avionic interface between the airborne radar and its aircraft. The proposed M&S environment is mainly composed of two parts of models: (1) system operation model and (2) radar engineering model. System operation model defines system states and operational procedures of the radar system using UML(Unified Modeling Language). Radar engineering model describes radar signal and data processing methods in MATLAB/Simulink. The radar M&S can be employed to check radar operational states and execution procedures, and to verify its systematic operability. Furthermore, its radar engineering model can be used to analyze the system performance of the radar and its functional requirements. Consequently, the radar M&S environment proposed by this paper will contribute to cost saving of fighter AESA radar development and reduction of its development risk.

많은 수의 제어면을 가지고 있는 F-18 Super Hornet, F-35 JSF(Joint Strike Fighter) 및 F-22 Rapter와 같은 대부분의 고기동 전투기는 항공기 시스템의 제약을 고려하여 항공기의 가속 도를 달성하기 위한 제어면 명령을 계산하기 위해, 보다 진보된 조종력 할당 방식을 요구 한다. 요구되는 항공기 응답 특성에 기반하여 가속도를 생성하는 동적 모델역변환제어 및 모델추종제어와 같은 조종력 할당 방법을 사용하는 많은 다른 형태의 제어 구조가 있다. 본 논문에서는 동적 모델역변환 제어 구조를 기반으로 하여 여분의 제어면에 조종명령을 재분배하는 조종력 할당 방식을 기술한다. 제안된 방식은 구조 하중 문제와 제어면의 포화 를 보상하기 위해 Daisy Chain을 통합한 CGI(Cascaded Generalize Inverse) 접근 방식을 기 반으로 한다. 고등훈련기 모델을 이용한 평가 결과, 제안된 방식은 저속 및 고속 비행영역 에서 성능 달성의 용이함을 보여준다.

Most of the highly maneuverable fighter aircraft such as F-18 Super Hornet, F-35 JSF(Joint Strike Fighter) and F-22 Rapter with a large number of actuators will require advanced CA(Control Allocation) methods to compute the actuator commands needed to achieve a specified set of vehicle accelerations while respecting system constraints. There are many different types of control architectures that utilize a control allocation methodology such as DMI(Dynamic Model Inversion) control or MFC(Model Following Control) that generates a set of desired acceleration outputs based upon aircraft's specific response characteristics. This paper addresses a control allocation method by redistributing control command to the redundant control surfaces based on DMI control architecture. The proposed method is based on a CGI(Cascaded Generalized Inverse) approach with integrated of daisy chain for the compensation of actuators saturation and structural load problem. A set of simulation results with an advanced trainer demonstrate that the proposed method can achieve adequate performance in low and high speed flight envelope.

본 연구에서는 그래핀의 물리적 성질과 주요 응용 분야에 대해 조사하였고, 국내외 연구 개발 동향 분석을 통해 그래핀의 상용화 가능성을 제시하였다. 그리고 마지막으로 국방과 학기술에서의 그래핀 적용 방안에 대한 의견을 제시하였다. 그래핀은 CNT, 풀러렌과 같은 탄소나노물질로써 원자 1개 크기 두께의 2차원 벌집 모양 의 구조를 갖고 있다. 그리고 전기적, 기계적, 열적 특성 등 여러 가지 물리적 성질이 우수 하여 미래 소재로써 주목받고 있다. 그래핀은 우수한 특성으로 인해 플렉시블 디스플레이, 이차전지, 태양전지, 초경량 고강도 복합소재, 바이오 분야 등 여러 분야에서 다양한 응용 이 가능하다. 현재 그래핀은 아직은 상용화 이전 단계이며, 해외 선진국을 중심으로 여러 분야에서의 그래핀 상용화를 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 우리나라도 그래핀 연구에 초기부터 주도적으로 참여하여 전 세계적으로 선도적 위치를 점유하고 있고, 특히 CVD 기 법 기반의 대면적 그래핀 제조 원천기술을 확보하고 있다. 그래핀은 그 우수한 특성으로 인해 차세대 국방 신소재로 사용될 수 있으며, E-Paper나 웨어러블 디스플레이 등의 전자 장비뿐만 아니라 에너지 저장 장치, 전투 장비 경량화 등 다양한 국방과학기술 분야에 적 용이 가능할 것으로 판단된다.

In this study, physical properties and main applications of graphene are investigated and the possibility for commercialization of graphene is suggested through the analysis of R&D(research and development) trends. In conclusion, the opinion about the applications of graphene for the defense S&T(science and technology) is suggested. Graphene is a kind of carbon nanomaterials such as CNTs and Fullerenes. It is a two-dimensional, one-atom-thick planar sheet of carbon atoms that are densely packed in a honeycomb crystal lattice. Graphene has attracted potential attention of scientists as a future material due to the excellent electrical, mechanical, thermal and optical properties. Graphene is possible to be used in various fields such as flexible displays, secondary batteries, solar cells, low-weight, high-strength composite materials and biomedical applications because of its unique properties. Graphene is not currently commercialized yet but the research for its commercialization is in progress briskly in many developed countries. The Republic of Korea has participated in the research of graphene at the early stage and has a leading position in the world. Especially we has the source technology of fabrication of large-area CVD graphene. Graphene is possible to be used for new material of various defense S&T(science and technology) fields such as E-paper, wearable display, energy storage and the reducing weight of battle equipments.