위협 효과도를 고려한 수상함 취약성 분석기법 연구

초록

함정의 생존성은 전투환경에서 주어진 임무를 수행하기 위한 능력으로 정의되며 피격성, 취약성, 회복성 세 가지 확률적인 지표를 토대로 분석된다. 특히 취약성은 적 위협무기로부터 발생되는 손상에 대하여 아군의 함정이 설계된 임무를 수행할 수 있는 능력을 의미하며, 이는 생존성 평가에 가장 대표적이고 중요한 지표이다. 정량적인 함정 취약성 평가를 위해서는 확률론적 이론 기반의 위협무기 효과도 분석을 기반으로 선체 또는 탑재된 시스템에 가해지는 손상에 대한 정량적인 분석이 필요하다. 위협무기의 효과도 분석은 크게 발사된 탄이 목표한 타겟으로 이동하는 궤적을 기반으로 목표한 지점 대비 실제 피격되는 위치에 대한 분석과 명중 이후에 위협무기의 탄두 특성에 따라 발생되는 손상에 대한 분석이 필요하다. 피격위치의 경우 3차원 타겟에 대하여 각 차원에 대한 피격 정확도를 확률분포 모델로 정의하고 이를 다변량으로 조합하여 분석이 가능하며, 발생되는 손상정도는 위협무기의 탄두 특성에 따라 확률분포 모델 기반의 손상확률함수를 통해 산정이 가능하다. 본 논문에서는 위협무기 효과도 분석의 일환으로 확률분포함수 기반의 다변량 분포 모델과 탄두의 궤적분석을 조합하여 피격선을 정의하였으며, 이에 따른 3차원상의 임의의 피격위치를 분석하여 취약성 분석에 반영하였다. 아울러 위협이 도달하는 피격위치 상에 탑재된 시스템 취약성 분석을 위해 손상확률함수를 기반으로 취약면적을 정의하고 이를 기반으로 시스템 취약성 분석을 수행하였다.