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군용 항공기 항재밍 GPS체계 구축방안 연구 : 요구성능 분석 및 체계 최적화를 중심으로 = A Study on Scheme of Anti-Jamming GPS Systems for Military Aircraft -Focused on the Required Capability Analysis and System Optimization

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도서 상세정보
자료유형 :	(군대학) 학위논문
분류기호 :	393.8
서명/저자사항 :	군용 항공기 항재밍 GPS체계 구축방안 연구: 요구성능 분석 및 체계 최적화를 중심으로= A Study on Scheme of Anti-Jamming GPS Systems for Military Aircraft -Focused on the Required Capability Analysis and System Optimization/ 최재식.
발행사항 :	서울: 국방대학교, 2013.
형태사항 :	60 p.; 26 cm.
총서사항 :	석사학위논문; 2013
일반주기 :	지도교수: 신기수
학위논문주기 :	학위논문(석사) -- 국방관리대학원,: 무기체계전공, 2013
개인저자 :	최재식
언어	한국어

원문
원문보기 :	군용 항공기 항재밍 GPS체계 구축방안 연구 : 요구성능 분석 및 체계 최적화를 중심으로 = A Study on Scheme of Anti-Jamming GPS Systems for Military Aircraft -Focused on the Required Capability Analysis and System Optimization

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현대에 와서 항공기 및 각종 무기체계의 항법은 과거 관성항법장치 위주에서 위성항법과 관성항법이 통합된 체계로 변화하고 있다. 이는 항법체계의 정확성과 확장성을 증가시켜 주고 있어 무기체계의 새로운 이정표가 되고 있다. 또한 항공탄약에 적용된 GPS 유도탄은 원거리(Stand-off Attack) 정밀공격뿐만 아니라 전천후 공격이 가능하여 항공기(전투기)의 생존성을 획기적으로 증가시켜 주고 있다. 또한 항공무기체계뿐만 아니라 해상 및 지상 무기체계 역시 GPS의 중요성이 급격히 증가하고 있고 혁신적인 전쟁수행을 가능하게 하고 있다.
그러나 GPS는 약 20,000km 상공의 GNSS(Global Navigation Satellite System)로부터 받는 신호전력이 매우 약해 재밍(Jamming) 위협에 취약하다. 특히 북한은 GPS 무기체계에 대응하기 위해 비대칭 전력으로 관련 재머를 생산하고 2000년대 이후 수차례 재밍을 시도하여 우리 군의 GPS 관련 무기체계에 장애를 발생시켰으며, 향후에도 이와 같은 위협상황은 지속될 것으로 판단된다.
이에 따라 우리 군은 GPS 재밍 위협에 대응할 수 있는 방책이 요구되며 이를 해소하기 위한 대책으로 항재밍 GPS체계 도입이 추진되고 있다.
항재밍 GPS체계는 그 체계의 복잡성과 다양성이 공존함에 따라 요구성능과 체계구축 비용 간의 격차가 크기 때문에 상기 두 요소에 대한 절충안이 요구된다. 그러나 항재밍 GPS체계와 관련된 연구는 주로 항재밍 기법 적용을 위한 알고리즘 설계 등 기술적인 방법론에 대해서만 집중하고 있고 항재밍 GPS체계 구축 방안에 대한 연구는 거의 수행되지 않는 실정이다.
본 연구는 항재밍 GPS체계에 대한 최적의 구축방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해, 군용 P(Y)코드를 적용한 항공기 항재밍 GPS체계를 대상으로 요구성능을 분석하고 이를 기반으로 기종별 체계구축과 관련된 최적화 수리 모형을 구성하였으며, 항공기 항재밍 GPS체계 구축에 요구되는 전반적인 프로세스를 제시하고 가용 예산 및 사업 특성에 따른 기종별 최적화 방안을 다음과 같이 도출하였다.
먼저 시나리오 기반의 요구성능 설정 프로세스를 제시하였다. 7단계로 구성된 요구성능 설정 과정을 통해 위협 및 임무에 기초한 요구성능 설정을 가능하게 하였다.
또한 설정된 요구성능 기준에 의거하여 제시된 수리모형을 적용한 결과 성능 및 체계 구성의 조합방안을 도출하였다. 이 때 획득 비용 변화에 따라 성능 및 체계 구성은 일부 가변적이나 전반적으로 향상되는 값을 가졌다.
마지막으로 사업특성을 반영, 즉 수리모형 제약시 후속군수지원성의 효율 향상을 위해 단일 제품을 선택하는 수리모형 제약 조건 하에서도 최적의 체계구축방안을 도출하였다.
결론적으로 본 연구의 결과를 통해 예산에 따라 기종별로 최적화된 항재밍 GPS체계 구성안을 제시했으며, 향후 본 프로세스 및 방법론을 활용하여 다양한 무기체계에 적용한다면 국방예산 절감 및 적정 요구성능 확보에 기여할 것으로 판단된다.

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