해군사관학교 학과소개 - 공학처(무기체계공학과)

해군사관학교 학과소개 - 공학처(무기체계공학과)

 

학과소개

 

무기체계공학과 교육목표
- 통신 및 정보통신공학에 대한 전문적 지식 배양
- 대양 해군 시대를 선도할 실무 능력을 가진 장교 양성
- 첨단 장비의 우수한 운용능력 함양

 

학과소개
무기체계공학과에서는 종합 시스템 공학이라 할 수 있는
해군 무기체계와 관련된 다양한 공학이론을 교육하고 있다.
제어시스템, 디지털 통신, 네트워크/레이더/전자광학/유도무기/수중무기 시스템, 로봇공학 및 신개념 무기공학 등
실무에서 적용할 수 있는 교과목을 교육하여 함정 전투체계 등의 첨단 무기체계 운용능력과
NCW, EBO 등의 미래전 수행능력을 갖춘 전문가적 해군장교를 배출을 목표로 하고 있다.

 

교과과정

구분	2학년	3학년		4학년
	2학기	1학기	2학기	1학기	2학기
전공 필수	응용역학 (3-0-3)	선형대수와시스템이론 (3-0-3)	컴퓨터공학 (2-2-3) 신호 및 시스템 (3-0-3)	시스템엔지니어링 (2-2-3) 제어공학 (2-2-3)	네트워크시스템 (3-0-3)
전공 선택	-	정보통신개론 (3-0-3) 전자광학시스템 (3-0-3) 신뢰도공학 (3-0-3)	통신시스템 (3-0-3) 레이더시스템 (3-0-3) 유도/수중무기시스템 (3-0-3)	신개념무기공학 (3-0-3) 로봇공학 (3-0-3)	컴퓨터비젼 (3-0-3) 현대제어시스템 (3-0-3) 응용제어시스템 (3-0-3) 무기체계획득관리론 (3-0-3) M & S 특론 (3-0-3) 무인무기체계특론 (3-0-3)

 

교과목소개

전공필수

응용역학 (Applied Mechanics)
유도/수중무기시스템을 이해하기 위한 심화된 동역학 및 유체역학 분야에 대한 학문으로서 특히 미사일과 수중무기의 운동방정식과 매질에서의 운동에 영향을 미치는 요소 등을 교육한다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 기초역학, 조

 

선공학개론
선형대수와 시스템이론 (Linear Algebra & System Theory)
선형대수학은 벡터공간, 벡터, 선형 변환, 행렬, 연립 선형 방정식 등을 연구하는 한 분야이다. 이 과목에서는 여러 가지 문제를 수학으로 해결하는 데 있어서 매우 중요한 개념들을 접할 수 있다. 특히 복잡한 무기체계의 비선형 시스템을 간단한 선형 시스템으로 변환하여 제어하거나 기존의 선형 시스템을 제어 하고자 할 때, 시스템의 분석과 제어 기법의 적용에 있어서 기본이 되는 과목이다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 신호 및 시스템

컴퓨터공학 (Computer Engineering)
디지털 논리회로를 바탕으로 중앙처리 장치 및 디지털 시스템 구성을 이해하고, 기억장치, 제어장치, 시스템 버스 및 병렬 처리 장치의 구조와 동작원리를 교육하며, 각종 함정 전투체계의 기반인 컴퓨터 시스템구조와 그 동작원리를 이해한다. 선수과목 : 컴퓨터개론, 프로그래밍

신호 및 시스템 (Signal & System)
이 과목은 시스템의 의미를 파악하여 입력 신호에 대한 시스템의 출력 과정을 이해할 수 있게 해준다. 퓨리에 변환과 라플라스 변환 등을 배움으로써 시스템과 신호를 쉽게 다룰 수 있는 형태로 변환할 수 있는 능력을 갖추게 된다. 따라서 시스템의 제어를 하기 위한 밑바탕이 된다. 통신, 신호처리 및 컴퓨터공학에서 다루는 다양한 신호의 수학적, 물리적의미를 시간 및 주파수영역에서 해석하는 방법을 교육하고, 함정전투체계 및 지휘통신시스템의 신호처리 과정을 이해한다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 신호 및 시스템

시스템엔지니어링 (System Engineering)
함정 및 잠수함과 여기에 탑재되는 전투체계 및 함포 등을 포함하는 해군 무기체계의 성공적인 개발/획득을 위한 방법론의 하나인 시스템 엔지니어링에 대한 기초적이고 개념적인 수준의 지식을 제공하고 주요 도구중의 하나인 모델링 및 시뮬레이션에 대한 기초 지식을 제공한다. 선수과목 : 조선공학개론

제어공학 (Control Engineering)
본격적으로 시스템을 제어하기에 앞서 시스템의 특성을 분석하는데 필요한 개념들에 대해 접할 수 있다. 시스템을 라플라스 변환을 이용한 전달 함수로 표현하거나 행렬식을 이용한 상태 방정식으로 표현하는 방법에 대해서 배운다. 수학적으로 나타낸 시스템의 응답 특성을 분석함으로써 제어의 방향을 잡을 수 있게 해준다. 제어 시스템의 개념, 시스템 모델링 및 해석 방법 등의 이론을 교육하고, 함정 및 항공기에 탑재된 각종 기계 및 전자 장비 등으로 구성된 해군무기체계에 적용되는 제어 및 구현 방법을 이해한다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 신호 및 시스템

네트워크시스템 (Network System)
NCW/EBO 기반으로 미래 전쟁양상이 변화됨에 따라 데이터통신 및 컴퓨터 네트워크의 기초를 교육하여 현재 해군에서 운용중이거나 운용예정인 해군 지휘통신체계(KNCCS), 전술자료처리체계(KNTDS), 해상작전위성통신체계(MOSCOS), 함정전투체계, 잠수함지휘통신체계, 군 위성통신체계 및 Data-Link 등의 원리 및 운용방법을 이해한다. 선수과목 : 컴퓨터개론, 프로그래밍, 컴퓨터공학

전공선택

정보통신개론 (Introduction to Information and Communication)
일반사회 뿐만 아니라 군 전투/통신체계에 이르는 광범위한 분야에 영향을 미치고 있는 정보통신분야의 기초적인 내용에 대해 교육한다. 아날로그 및 디지털통신에 필요한 기초개념, 데이터통신, 인터넷 프로토콜 등의 내용이 포함된다. 선수과목 : 전기전자공학개론

전자광학시스템 (Electron Optic System)
전자빔의 반사, 굴절, 결상 및 자계를 이용하는 전자궤도의 선회, 상의 회전 등을 교육하고, 해군무기체계의 응용분야, 함정 및 항공기에서 운용중인 광학무기시스템의 종류와 원리 등을 이해한다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 전기전자공학개론

신뢰도공학 (Reliability Engineering)
무기체계나 장비를 효과적으로 운용하기 위하여, 체계의 개념, 체계의 신뢰도, 고장도, 보수 및 정비에 관한 이론에 대해 통계적인 접근을 통한 신뢰도의 한계 및 함수 등을 교육한다. 선수과목 : 응용수학

통신시스템 (Communication System)
정보통신분야의 핵심이며 현대무기체계 및 군 통신시스템에서 정보신호를 처리하기 위한 기초적인 변복조 방법에 대해 교육한다. 음성통신에 이용되는 아날로그 변복조(AM, FM) 및 데이터/디지털 통신에 이용되는 디지털 변복조(ASK, FSK, PSK) 원리에 대해 학습한다. 선수과목 : 정보통신 개론, 신호 및 시스템

레이더시스템 (Radar System)
레이더의 작동원리 및 구조, 레이더 시스템의 성능에 영향을 미치는 요소, RCS 감소방안 등을 교육하고, 현재 해군에서 사용 중인 레이더시스템의 종류와 국내외 최신 레이더 시스템 개발현황을 살펴본다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 전기전자공학개론

유도/수중무기시스템 (Guided and Underwater Weapon System)
미사일의 구성요소와 기초 설계개념, 미사일의 동체운동, 추진방식 및 비행시스템, 센서 및 호밍방법, 유도/조정, 항법 및 기술전망의 교육을 통해 미사일의 원리를 이해한다. 해양/음파의 특성, 소나의 작동원리/구조 및 소나 시스템의 성능에 영향을 미치는 요소 등을 교육하고, 소나/어뢰/기뢰/폭뢰 등의 수중 무기의 종류, 특성 및 국내외 최신 개발현황을 살펴본다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 기초역학, 응용역학

신개념 무기공학 (New Concept Weapon System Engineering)
기존의 무기체계에서 적용되었던 패러다임을 탈피하여 바이오공학, 나노공학, 인공지능분야, 초소형 센서분야 같은 일반과학 분야를 교육하고, 이를 바탕으로 미래 무기체계와 접목/응용시킬 수 있는 분야를 살펴본다. 선수과목 : 무기체계공학개론, 유도/수중무기시스템

로봇공학 (Robotics)
로봇의 작동원리, 설계 및 제어방법, 센서 및 영상처리, 응용분야, 발전과정 등 로봇시스템의 기초를 교육하고, 국방로봇의 적용방안, 개발현황 및 발전방향 등을 살펴본다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 기초역학, 응용역학

컴퓨터 비젼 (Computer Vision)
디지털 영상의 기본적 이해 및 전자 광학장치로부터 획득한 영상 정보를 처리하고 분석에 사용되는 다양한 영상신호 처리기법에 대한 기초이론을 교육하고, 해군전투체계에 응용하는 방법을 살펴본다. 선수과목 : 전기전자공학개론, 전자광학시스템

현대제어시스템 (Improved Control System)
현대 무기체계 시스템을 제어하는데 PID제어만으로는 한계가 존재한다. 제어시스템 및 무기체계적용에서 배우는 PID제어기 외의 다른 제어 기법들을 이 과목에서 학습할 수 있다. 현대제어공학 이론들은 상태 방정식이라는 행렬식으로 표현되어 있고, 이 행렬식을 이용하여 제어를 할 수 있다. 따라서 선형 대수가 밑받침 되어야 학습이 용이한 과목이다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 선형대수와 시스템이론. 신호 및 시스템, 제어공학

응용제어시스템 (Application Control System)
무기체계에 적용되는 시스템 제어 기법을 익히는 과목으로 대부분의 시스템 제어에 쓰이는 PID제어를 적용하는 과목이다. 이 과목에서는 그래픽 기법을 이용하여 시스템의 특성을 분석하고 제어기를 설계한다. 무기체계의 시스템을 대상으로 매트랩을 이용하여 직접 시뮬레이션을 해 볼 수 있는 기회를 가질 수 있다. 제어분석, 그래픽 및 컴퓨터 기법을 이용한 선형제어 시스템을 교육하고, 해군에서 운용중인 유도탄, 어뢰, 함포, UAV/USV/UUV 등에 적용되는 제어시스템의 구성과 원리를 이해한다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 신호 및 시스템, 제어공학

무기체계 획득관리론 (Weapon System Acquisition & Management Theory)
미래에 무기체계를 획득 및 사업관리, 운용유지에 관련된 기초 이론과목으로서 무기체계의 개념, Life Cycle, 무기체계 개발 방법론, 획득절차, 시험평가에 대해 학습한다. 선수과목 : 시스템엔지니어링

M&S 특론 (Modeling&Simulation Seminar)
M&S에 대한 이해를 바탕으로 무장, 전투체계 및 센서의 성능, 효과에 대해 M&S 기법을 이용한 수업을 진행하며, 필요 분야의 전문가를 초빙하여 세미나 수업을 진행한다.

무인무기체계특론 (Unmanned Weapon System Seminar)
주로 ISR(감시정찰)체계로서 운용이 예상되는 무인항공기, 무인잠수정, 무인수상정에 대한 기본 개념과 무인무기에 대한 이론적, 기술적 이해를 바탕으로 군, 연구소, 업체 등의 전문가들을 초빙하여 세미나 수업을 진행한다. 선수과목 : 미적분학, 일반물리 I/II, 기초역학, 응용역학, 전자광학시스템