[표지]
제출문
요약
목차
Ⅰ. 서론 68
1. 연구 배경 및 필요성 68
가. 첨단 과학기술의 발전과 최근 전쟁사례의 교훈 68
나. 미래전의 양상과 교육훈련의 변화 요구 71
다. 시뮬레이터 훈련의 필요성 및 기대효과 73
2. 현실태 및 문제점 73
3. 연구범위 및 방법 74
가. 연구범위 74
나. 연구방법 및 절차 74
4. 연구 추진 경과 76
가. 연구기간 : 2017. 5. 17.~9. 22(4개월) 76
나. 착수보고 : 2017. 6. 2. 76
다. 관련부대/부서 방문·견학, 운용자 인터뷰 및 의견수렴 : 6~7월 76
라. 1차 중간보고 : 2017. 7. 25. 76
마. 2차 중간보고 : 2017. 9. 5. 76
바. 최종보고 : 2017. 9. 19. 76
Ⅱ. 시뮬레이터 개관 77
1. 정의 및 분류 77
가. 시뮬레이터 정의 77
나. 시뮬레이터의 분류 77
2. 시뮬레이터의 체계 구성 83
(가) 영상장치 84
(나) 조종/입·출력 장치 85
(다) 구동 및 진동장치 85
(라) 교관 통제 장치 86
(마) 컴퓨터 시스템 86
3. 기반 기술 86
Ⅲ. 국내·외 시뮬레이터 개발 및 활용실태 90
1. 국내 90
가. 개요 90
나. 원자력발전소 안전교육훈련용 시뮬레이터 91
다. 천리안 위성 관제 시뮬레이터 94
라. 철도 시뮬레이터 95
바. 용접훈련 시뮬레이터 98
2. 국외 101
가. 미국 101
나. 영국 107
다. 독일 109
라. 이스라엘 111
마. 군사 선진국 시뮬레이터 개발 및 활용실태 종합 114
3. 실제훈련 대비 시뮬레이션 훈련시 효과분석 116
가. 시뮬레이터 필요성 116
나. 경제성 분석 117
IV. 육·해·공군 및 해병대 시뮬레이터 운용 실태 121
1. 육군 121
가. 총괄 121
나. 전차 모의훈련 체계 123
다. 육군항공 시뮬레이터 138
라. 화력 시뮬레이터 144
마. 교량전차 시뮬레이터 147
바. UAV 시뮬레이터 147
사. 방공화기 시뮬레이터 148
아. 특수작전 모의훈련체계 150
자. 현실태/문제점 150
2. 해군 162
가. 총괄 162
나. 조함훈련 시뮬레이터 163
다. 잠수함 조종훈련 시뮬레이터 171
라. LYNX 시뮬레이터 172
마. P3C 시뮬레이터 173
바. 특수전 훈련체계 176
사. 소해훈련 시뮬레이터 178
아. 현실태/문제점 179
3. 공군 181
가. 총괄 181
나. FA-50 시뮬레이터 183
다. F-4E 시뮬레이터 188
라. (K)F-16 시뮬레이터 189
마. T-50 시뮬레이터 190
바. CN-235 시뮬레이터 194
사. C-130H CPT 195
아. KT-1 시뮬레이터 196
자. HH-60 CPT(HH-60P 모의비행훈련장비) 197
차. 패트리어트 사격훈련장비(PCOFT : Patriot Conduct Of Fire Trainer) 198
카. 신궁 교전모의기 200
타. 현실태/문제점 201
4. 해병대 204
Ⅴ. 과학화 훈련체계 및 외국군 적용사례 207
1. 우리 군의 적용실태 207
가. 개요 207
나. 육군 207
다. 해군 213
다. 공군 216
라. 해병대 223
2. 외국군의 LVC체계 적용 사례 224
가. 미국 224
나. 독일 230
다. 영국 234
Ⅵ. 발전 방안 235
1. 시뮬레이터 개발 및 발전방안 235
가. 기능숙달용과 전술훈련용 시뮬레이터 구분 전력화 235
나. 시뮬레이터 표준영상 D/B 개발 및 관리(공통) 237
다. 가상현실(VR) 기반기술 적용 개발 238
라. 부품 국산화 241
마. 군 차원의 시뮬레이터 SW 및 영상 개발기관 운용 241
바. 국내 시뮬레이션 분야 산업 성장에 기여 242
2. 과학화 훈련체계 발전방안 242
가. 육군 LVC 통합훈련 적용 확대 방안 242
나. 해군 LVC 통합훈련 적용 확대 방안 246
다. 공군 246
라. 공통 247
3. 전력화체계 정립 및 효율적 장비관리방안 250
가. 주장비와 시뮬레이터 패키지화 전력화 개선 250
나. 각 군별 시뮬레이션 전담부서 운용 251
다. 후속군수지원체계 정립 252
라. 시뮬레이션 교육훈련체계 정립 253
마. 소요군의 운용개념에 타당한 소요제기 254
Ⅶ. 결론 256
참고 문헌 258
〈표 1-1〉 최근 전쟁사례 요약 69
〈표 2-1〉 사용자에 따른 시뮬레이터 분류 78
〈표 2-2〉 용도에 따른 시뮬레이터 분류 79
〈표 2-3〉 FFS와 FTD의 비교 80
〈표 2-4〉 항공기 시뮬레이터의 분류 81
〈표 2-5〉 FAA 규정에 의한 비행훈련장비 분류 기준 82
〈표 2-6〉 항공기 시뮬레이터의 분류 82
〈표 2-7〉 비행시뮬레이터 부 체계 분류 84
〈표 2-8〉 운동판 분류 85
〈표 2-9〉 M&S체계 기술 분류 89
〈표 3-1〉 산업별 AR-VR기술의 적용 분야(예시) 90
〈표 3-2〉 영국군 주요 시뮬레이터 운용 현황 107
〈표 3-3〉 독일의 주요 시뮬레이터 운용 현황 109
〈표 3-4〉 이스라엘의 주요 시뮬레이터 운용 현황 111
〈표 3-5〉 훈련장 관련 법률 규제 강화 117
〈표 3-6〉 육군 훈련장 민원현황 117
〈표 3-7〉 KUH-1 SFTS 시간당 운영유지비 판단 118
〈표 3-8〉 항공 시뮬레이터와 실 항공기의 시간당 운영유지비 비교 119
〈표 3-9〉 실장비와 TMPS 의 시간당 운영유지비 비교 119
〈표 3-10〉 육군 훈련장 민원현황 120
〈표 4-1〉 육군 운용중인 시뮬레이터 현황 121
〈표 4-2〉 활용분야별 시뮬레이터 체계 세분화 122
〈표 4-3〉 전차 전술모의훈련기 체계 구성 126
〈표 4-4〉 훈련장 세부구조 128
〈표 4-5〉 전술 컴퓨터 하드웨어 구성 132
〈표 4-6〉 전술 컴퓨터 탑재 소프트웨어 132
〈표 4-7〉 장비 편집 항목 133
〈표 4-8〉 육군 항공 시뮬레이터 운용 현황 138
〈표 4-9〉 육군의 시뮬레이션 업무수행체계 151
〈표 4-10〉 KUH-1 성능개량 추진현황 152
〈표 4-11〉 KUH-1 시뮬레이터 형상변경 업데이트 과정 153
〈표 4-12〉 항공시뮬레이터 영상D/B 현황 155
〈표 4-13〉 시뮬레이터용 영상데이터 제작 절차 156
〈표 4-14〉 내장형 시뮬레이터 157
〈표 4-15〉 항공시뮬레이터 보수 계약현황 159
〈표 4-16〉 KUH-1 항온항습기 설치 현황 161
〈표 4-17〉 KUH-1 항온항습기 설치 현황 161
〈표 4-18〉 해군 주요 시뮬레이터 운용 현황 162
〈표 4-19〉 각 격실의 기능 165
〈표 4-20〉 MOCK-UP 훈련함 조함훈련실 모델 166
〈표 4-21〉 함정 Database 보유현황 167
〈표 4-22〉 해상상황 변화에 따른 묘사능력 168
〈표 4-23〉 공군 주요 항공기 및 방공무기 시뮬레이터 181
〈표 4-24〉 FMT와 OFT 비교 186
〈표 4-25〉 FMT/OFT 탑재장비 비율 187
〈표 4-26〉 공군 비행시뮬레이터 운용 현황 201
〈표 4-27〉 항공소프트웨어지원소 시뮬레이터 SW 개발능력 202
〈표 5-1〉 사단 LVC 훈련체계 구성(안) 210
〈표 5-2〉 LVC 훈련지원 가능사항 식별 216
〈표 5-3〉 공군의 동기종 시뮬레이터(V-V)간 연동 220
〈표 5-4〉 공군의 1단계(빌드 1) 구축 계획 221
〈표 5-5〉 공군의 2단계(빌드 2) 구축 계획 222
〈표 5-6〉 해병대 LVC 훈련체계 구축 방안(2단계) 223
〈표 5-7〉 미 육군 LVC 구성 체계 224
〈표 5-8〉 미 LVC-IA의 주요 컴포넌트 227
〈표 5-9〉 1단계 LVC-IA 구성 229
〈표 5-10〉 독일 육군 LVC 체계 230
〈표 6-1〉 훈련목적에 따른 시뮬레이터 차등화 방안 235
〈표 6-2〉 내·외장형 시뮬레이터 기준 236
〈표 6-3〉 전술훈련용 범용체계 개발 237
〈표 6-4〉 영상데이터의 해상도 238
〈표 6-5〉 국방가상현실(VR)추진 14개 과제 240
〈표 6-6〉 시뮬레이터 주요 기능 분야 252
〈표 6-6〉 F-50 FMT/OFT 비교 255
〈그림 1-1〉 미래전 양상 72
〈그림 1-2〉 연구방법 및 절차 75
〈그림 2-1〉 시야각에 따른 시뮬레이터 분류 78
〈그림 2-2〉 시뮬레이터 체계 구성도 83
〈그림 2-3〉 육군항공 전술훈련 시뮬레이터 구성 83
〈그림 2-4〉 시뮬레이터 영상장치 구성도 84
〈그림 2-5〉 M&S체계 기술 분류 87
〈그림 2-6〉 국내 시뮬레이터 관련 기술수준 88
〈그림 3-1〉 국내 AR-VR 컨텐츠 경쟁력 수준 91
〈그림 3-2〉 한국원자력안전기술원(KINS) APR1400 시뮬레이터 92
〈그림 3-3〉 지상시스템 검증 과정간 시뮬레이터 활용 95
〈그림 3-4〉 열차 시뮬레이터 SIMREX FTS 96
〈그림 3-5〉 열차 시뮬레이터 SIMREX FTS 형상 및 훈련 통제실 98
〈그림 3-6〉 용접 시뮬레이터 형상 99
〈그림 3-7〉 토탈소프트뱅크 용접 시뮬레이터 하드웨어 구성 100
〈그림 3-8〉 미 육군 시뮬레이션, 훈련/도구 사업관리단 (PEO STRI) 조직 편성 101
〈그림 3-9〉 미 육군 교육훈련용 시뮬레이터 및 교육훈련 장비 체계 101
〈그림 3-10〉 육군항공 통합무장 전술훈련기(AVCATT) 102
〈그림 3-11〉 근접전투훈련기(CCTT) 103
〈그림 3-12〉 특수전 훈련체계 주요 시뮬레이터 103
〈그림 3-13〉 범용 운전병 훈련기(CDT : Common Driver Trainer) 104
〈그림 3-14〉 건설장비 훈련기 104
〈그림 3-15〉 통로개척 훈련체계(VCTS) 구성 105
〈그림 3-16〉 아파치 정비훈련용 시뮬레이터 106
〈그림 3-17〉 QinetiQ社 군사용 시뮬레이터 107
〈그림 3-18〉 DECKsim 모의 기능 영상 108
〈그림 3-19〉 CGST 구성도 109
〈그림 3-20〉 Elsaleo 시뮬레이터 훈련체계 구성도 110
〈그림 3-21〉 Elsaleo 영상 및 구조 110
〈그림 3-22〉 엘비트社의 TBT 및 FOT 훈련 영상 111
〈그림 3-23〉 엘비트社의 플랫폼 및 무기체계 작동훈련기 112
〈그림 3-24〉 엘비트社의 보병 사수훈련 체계(IGTS) 113
〈그림 3-25〉 라팔社의 STT 훈련 환경 113
〈그림 3-26〉 라팔社의 STT 훈련 과정 114
〈그림 3-27〉 항공기 유형 및 생산 국가별 통계 115
〈그림 3-28〉 생산업체 및 시뮬레이터 유형별 통계 115
〈그림 3-29〉 미 육군 포술시뮬레이터(COFT) 120
〈그림 4-1〉 TMPS 단차 훈련기 형상 124
〈그림 4-2〉 모의훈련기 구성 124
〈그림 4-3〉 TMPS 주요 훈련 분야 125
〈그림 4-4〉 TMPS 형상 125
〈그림 4-5〉 체계 구성 126
〈그림 4-6〉 체계 구성(훈련장) 127
〈그림 4-7〉 단차 훈련기 구조 128
〈그림 4-8〉 단차 훈련기 하드웨어 구조 129
〈그림 4-9〉 내부 구성품 배치(차체) 129
〈그림 4-10〉 내부 구성품 배치(포탑) 129
〈그림 4-11〉 체계 구성(통제실) 130
〈그림 4-12〉 체계 구성(장비실) 131
〈그림 4-13〉 체계 구성(교육장) 131
〈그림 4-14〉 체계 구성(교육장) 134
〈그림 4-15〉 전차 포수훈련기 체계 구성 135
〈그림 4-16〉 단계별 전력화 현황 135
〈그림 4-17〉 시뮬레이터 연동 응용훈련(예) 136
〈그림 4-18〉 소부대가상모의 전투기술체계 137
〈그림 4-19〉 항공전술훈련 시뮬레이터 체계 구성 139
〈그림 4-20〉 가변형 전술훈련 플랫폼 구성 139
〈그림 4-21〉 항공전술훈련 시뮬레이터 형상 140
〈그림 4-22〉 KUH-1 수리온 시뮬레이터 외부 형상 141
〈그림 4-23〉 KUH 훈련체계 142
〈그림 4-24〉 AH-64E 아파치 시뮬레이터 영상 142
〈그림 4-25〉 UH-60 시뮬레이터 내부 영상 143
〈그림 4-26〉 K-55 자주포 조종훈련기 형상 144
〈그림 4-27〉 K-55 자주포 영상 화면 145
〈그림 4-28〉 TSFO 체계 구성 145
〈그림 4-29〉 합동화력 시뮬레이터 체계 구성 146
〈그림 4-30〉 교량전차 시뮬레이터 체계 구성 147
〈그림 4-31〉 UAV 외부조종사 시뮬레이터 화면 체계 구성 148
〈그림 4-32〉 천마 시뮬레이터 체계 구성 149
〈그림 4-33〉 비호 교전모의기 체계 구성 150
〈그림 4-34〉 해군 시뮬레이터 구분 162
〈그림 4-35〉 조함훈련 시뮬레이터 체계 구성 164
〈그림 4-36〉 조함훈련 시뮬레이터 훈련장 구성 164
〈그림 4-37〉 조함훈련장 Database 체계 167
〈그림 4-38〉 시정변화 168
〈그림 4-39〉 천기 변화 168
〈그림 4-40〉 개인 조함훈련 체계 Data 흐름도 169
〈그림 4-41〉 MOCK-UP 조함훈련 체계 영상자료 흐름도 170
〈그림 4-42〉 개인 조함훈련체계 영상자료 흐름도 170
〈그림 4-43〉 214급 잠수함 조종훈련장비 시스템 구성 171
〈그림 4-44〉 LYNX FMS 구성 172
〈그림 4-45〉 P3C 시뮬레이터 체계 구성 173
〈그림 4-46〉 P3C FMT 구성(좌)과 TMT 구성(우) 174
〈그림 4-47〉 P3C 시뮬레이터와 타 체계 연동시스템(1) 175
〈그림 4-48〉 P3C 시뮬레이터와 타 체계 연동시스템(2) 175
〈그림 4-49〉 특수전 훈련장 구성 176
〈그림 4-50〉 훈련자 착용장비 177
〈그림 4-51〉 훈련 콘텐츠 사례 177
〈그림 4-52〉 소해훈련 시뮬레이터 훈련 상황 조성(좌)와 MDV 운용 영상(우) 178
〈그림 4-53〉 소해훈련장 구성 178
〈그림 4-54〉 공군 항공기 시뮬레이터 체계 181
〈그림 4-55〉 FA-50 통합훈련체계 개념도 183
〈그림 4-56〉 FA-50 CAI 관련 영상 184
〈그림 4-57〉 FA-50 FMT 형상 및 화면 185
〈그림 4-58〉 FA-50 OFT 형상 및 화면 185
〈그림 4-59〉 FMT/OFT 시스템 구성 186
〈그림 4-60〉 FMT/OFT 연동 훈련 체계 187
〈그림 4-61〉 F-4E 시뮬레이터 외부형상(상), 조종석 (하좌), 교관석 터치스크린 SW 188
〈그림 4-62〉 (K)F-16 시뮬레이터 훈련장 전체 구성도 189
〈그림 4-63〉 (K)F-16 시뮬레이터 외부 형상 190
〈그림 4-64〉 T-50 시뮬레이터 형상 191
〈그림 4-65〉 T-50 정비훈련 시뮬레이터 체계 구성도 192
〈그림 4-66〉 T-50 DEMO 조종석 내부 영상 193
〈그림 4-67〉 T-50 HQS 영상 194
〈그림 4-68〉 CN-235-100M FFS 적용 DB 194
〈그림 4-69〉 C-130H CPT 형상 196
〈그림 4-70〉 KT-1 CPT 훈련 영상 197
〈그림 4-71〉 KT-1 FFS 훈련 영상 197
〈그림 4-72〉 HH-60 CPT 훈련 체계 구성 198
〈그림 4-73〉 PCOFT를 활용한 훈련 영상(1) 199
〈그림 4-74〉 PCOFT를 활용한 훈련 영상(2) 199
〈그림 4-75〉 신궁 교전모의기 훈련 상황 200
〈그림 4-76〉 해병대 주요 시뮬레이터 운용 204
〈그림 4-77〉 해병대 KAAV 시뮬레이터 형상 205
〈그림 5-1〉 L, V, C 개별체계에 의한 훈련수행 209
〈그림 5-2〉 사단 LVC 퉁합훈련 개념도 210
〈그림 5-3〉 사단급 LVC 연동 체계 구성 및 운용개념 211
〈그림 5-4〉 여단급이하 LVC 연동 체계 구성 및 운용개념 212
〈그림 5-5〉 해군의 LVC 훈련체계 구성(예) 215
〈그림 5-6〉 해군의 LVC 체계 216
〈그림 5-7〉 공군의 ACMI 체계 217
〈그림 5-8〉 공군의 LVC 체계(예) 218
〈그림 5-9〉 공군의 LVC 체계 219
〈그림 5-10〉 공군의 LVC 체계(1단계 : VC 중심) 221
〈그림 5-11〉 공군의 LVC 체계(2단계 : LVC 체계) 222
〈그림 5-12〉 해병대 LVC 구축(안) : 1단계 223
〈그림 5-13〉 LVC-IA 구성 226
〈그림 5-14〉 LVC-IA 구축개념 228
〈그림 5-15〉 1단계 LVC-IA 구성 개념 228
〈그림 5-16〉 워게임모델 체계(JLCCTC) 229
〈그림 5-17〉 독일군의 LVC 체계에 의한 훈련 231
〈그림 5-18〉 독일군 제대별 모델 및 훈련장현황 232
〈그림 5-19〉 독일군 전투훈련단계별 훈련 및 일정 233
〈그림 5-20〉 영국군 V 및 C 훈련 체계 234
〈그림 6-1〉 부대훈련 LVC 통합훈련 개념도 243
〈그림 6-2〉 병과학교(포병교) 통합훈련 수행방안 245
〈그림 6-3〉 상무종합훈련 개념도(案) 245
〈그림 6-4〉 DSEEP 절차 249
〈그림 6-5〉 시뮬레이터 획득체계 발전 방안 250