C4I 기본이해

金 榮 吉

사랑하는 아내와 두 아이들에게 이 책을 바칩니다.

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머리말

지휘,통제, 통신, 컴퓨터 및 정보, 감시, 정찰 (C4ISR)은 군의 군사작

전 지휘통제 절차를 지원하는 7대 요소로 구성된다. 자동화 C4ISR 체계

는 우위의 전장공간 정보와 지식을 확보하고, 인간의 의사결정 프로세스

를 지원하며, 임무수행 과정과 결과를 감시하여 전장공간 여건의 변화에

적응적으로 군사전력과 전투자원을 운용함으로써 군사목적을 비용-효과

적으로 달성할 수 있게 도와주는 시스템이다.

그러나 우리 군의 많은 기획자, 관리자, 또는 전투원들은 C4I/C4ISR

의 시스템적 관점을 지나치게 강조하고 시스템 측면에서 지휘통제 (C2)

문제를 이해하려는 경향이 많아, C4I/C4ISR에 대한 진정한 이해가 충분하

지 못한 것으로 보인다. C4I 또는 C4ISR 및 이에 관련된 문제들은 시스템

관점에서만 보려고 시도한다면 이해와 해결이 더 어려워진다. 군의 지휘

통제 문제는 인간중심적 관점에서 이해되고, 고찰되고, 해결되어야 한다.

이에 본 저자는 독자들이 인간중심적 관점에서 C4I/C4ISR의 보다 근

본적인 문제를 이해하는 것을 돕기 위해, 군의 지휘통제 프로세스 또는

관측-지향-결심-행동 (OODA) 루프를 인간의 행태모델을 기반으로 설명하

고자 노력하였다. 인간이 일상생활에서 주변환경을 감지하고 지각하며 인

지하여 행동을 결정하여 행하는 일련의 과정은 비록 이들이 무의식적으

로 일어난다 하더라도 군의 지휘통제 프로세스와 매우 흡사하게 발생한

다. 군사체계에 다양한 기술을 접목하여 광범위한 공간에 대해 연속적인

시간 축에서 수행하는 군사활동은 다양한 센서체계, 정보처리체계, 무기

체계, 장비 등의 지원을 받아 이루어지지만 그 중심에는 항상 인간이 핵

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심적 역할을 수행하고 있다.

이런 의미에서 이 책에서는 군의 지휘통제 이론과 지휘관/참모/전투

원의 상황인식과 의사결정 문제를 먼저 다루고 (1장, 2장), 인간의 상황인

식과 의사결정을 지원하기 위한 전술자료의 융합문제와 의사결정 보좌문

제를 다루었다 (3장, 4장). 5장은 C4I 기능들을 자동화체계로 구현한 대표

적인 사례들을 인간의 인지프로세스 모델의 관점에서 소개하였다. 6장에

서 9장은 C4ISR 체계를 구성하는 도메인 요소로 통신과 컴퓨터, 정보/정

찰/감시 (ISR), 전투근무지원 (CSS), 모델링/시뮬레이션 (M&S) 기능들을

소개하였다. 끝으로 10장에는 새로운 C4ISR 체계설계 접근방법으로 떠오

르는 인간중심설계 (HCD) 개념을 간략하게 소개하였다. 독자들의 편의를

위해 매 장의 뒤에 약어목록과 참고문헌을 수록하였다.

또한 이 책은 C4I/C4ISR 체계의 획득, 개발, 관리 업무에 관계가 있는

이들에게 보다 근본적이면서도 심도있는 이해를 제공하는 한편, C4I 분야

에 새로이 입문하는 이들이 C4I의 기본을 이해할 수 있도록 구성하였기

때문에 C4I 입문과정을 위한 교과서로도 사용할 수 있으리라 믿는다. 이

책을 읽는 독자들에게 C4I 문제에 대한 학문적 접근에 많은 도움이 되기

를 바란다.

끝으로, 이 책을 집필할 수 있도록 시간을 허락해주신 하느님께 감사

드리며, 이 책을 집필하는 동안 인내해주고 격려해주며 성원을 보내준 사

랑하는 가족들에게도 고맙다는 말을 전한다.

2003년 봄…..

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차례

1. 지휘통제 (C2) 이론 \ 1 1.1. C4I 관련 용어설명 \ 1 1.2. C2 프로세스 \ 4 1.3. C2 의사결정주기 \ 10 1.4. 상황인식 문제 \ 15 1.5. 의사결정 이론 \ 17 1.6. 임무계획 수립과 집행 \ 20 약어목록 \ 21 참고문헌 \ 23

2. 상황인식과 의사결정 \ 25 2.1. 상황인식의 정의 \ 25 2.2. 상황인식의 멘탈모델 \ 29 2.3. 전장상황인식 공유 \ 30 2.4. 상황인식과 의사결정 \ 35 2.5. 상황인식의 자동화문제 \ 45 약어목록 \ 48 참고문헌 \ 49

3. 자료융합과 지휘통제 \ 51 3.1. 자료융합 개념 \ 51 3.2. 자료융합 기능모델 \ 54 3.3. 융합체계 아키텍쳐 \ 58

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3.4. 자료융합의 세부기능 \ 63 3.5. 자료융합과 의사결정지원 \ 69 3.6. 전술정보 추상화 골격 \ 71 약어목록 \ 81 참고문헌 \ 82

4. 전술의사결정지원 \ 83 4.1. 의사결정과 결심보좌 \ 83 4.2. 의사결정지원 \ 86 4.3. 의사결정지원 도구 \ 91 4.4. 의사결정을 위한 가상협력 \ 98 4.5. 전술결심보좌 (TDA) \ 103 4.6. 의사결정지원을 위한 자연환경 모델링 \ 109 4.7. 의사결정지원 자동화 문제 \ 114 약어목록 \ 118 참고문헌 \ 120

5. C4I 기능구현 접근사례 \ 123 5.1. OLIPSA 상황평가체계 \ 123 5.2. TADMUS 의사결정지원체계 \ 128 5.3. APSS 임무계획지원체계 \ 132 5.4. DEOS 무장-표적 할당체계 \ 136 5.5. JOTS 합동작전전술체계 \ 141 5.6. 통합 C4I 체계 사례 \ 147 약어목록 \ 151 참고문헌 \ 156

6. 통신 (C) 과 컴퓨터 (C) \ 159

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6.1. 정보교환과 통신 \ 159 6.2. 통신의 기본이해 \ 160 6.3. 컴퓨터의 기본이해 \ 164 6.4. 정보전송 매체 \ 168 6.5. 무선전송체계 \ 174 6.6. 사용자연결 – 교환기 \ 181 6.7. 사용자연결 – 네트워킹 \ 185 6.8. 네트워크 장비들 \ 189 6.9. 코드, 표준, 프로토콜 \ 191 6.10. 보안과 정보작전 \ 195 약어목록 \ 198 참고문헌 \ 202

7. 정보/감시/정찰(ISR) 체계 \ 203 7.1. ISR 기능 \ 203 7.2. 정보 프로세스와 ISR 체계 \ 205 7.3. 전장공간 정보구조 \ 213 7.4. ISR 체계 사례 \ 217 7.5. 공중조기경보통제 체계 사례 \ 225 약어목록 \ 229 참고문헌 \ 235

8. 전투근무지원(CSS) 체계 \ 237 8.1. 전투근무지원 (CSS) 개념 \ 237 8.2. 군수지휘통제체계 구성개념 \ 241 8.3. 미국의 CSS 체계구상 \ 245 약어목록 \ 250 참고문헌 \ 251

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9. 모델링/시뮬레이션(M&S) 과 C4I \ 253

9.1. 모델링과 시뮬레이션 (M&S) 개념 \ 253 9.2. 작전분야의 M&S 사용 \ 256 9.3. 작전중심적 시뮬레이션 접근방법 \ 259 9.4. M&S와 C4I – 상호운용 문제 \ 262 9.5. C4ISR-시뮬레이션 인터페이스 노력들 \ 268 약어목록 \ 271 참고문헌 \ 275

10. 인간중심설계 (HCD) \ 277

10.1. 인간중심설계 (HCD) 개념 \ 277 10.2. 인간중심설계 (HCD) 방법론 \ 282 10.3. 인간중심적 정보가시화 \ 285 10.4. 인지과업분석 (CTA) 기법 \ 288 약어목록 \ 293 참고문헌 \ 294

부록 A. 무선통신 주파수의 군사적 응용 \ 297