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국
군은 경제개발을 본격적으로 시작한 1970년 대부터 ‘ 자주국방’ 을 추진하여 지속적으로 군사력을 강화해 왔으며, 비약적인 경제발전을 기반 으로 상당한 국방비를 투자해 북한의 전면전 및 국 지전 도발을 억제하고 억제 실패 시 어떤 도발에 대해서도 압도적으로 승리할 수 있는 군사대비태세를 구비하고자 노력해 왔다. 그 결과, 남북한의 군사력 은 양적으로는 국군이 다소 열세한 측면이 존재하더 라도 무기체계의 질적인 측면에서는 국군이 우세할 것이라 평가되며, 이에 따라 현재 국군은 북한 재래
핵과 대량살상무기(WMD) 등 비대칭 위협 대응을 위한 국방 모델링 및 시뮬레이션(M&S) 발전방안
박찬우‖한국국방연구원 군사기획연구센터
조홍일‖한국국방연구원 군사기획연구센터 제1649호(16-53) 2016년 12월 12일
북한은 미국을 비롯한 국제사회의 제재에도 불구하고 핵･미사일 등의 개발에 박차를 가하고 있다.
또한, 북한은 핵무기 개발실험, 무수단 및 잠수함발사탄도미사일(SLBM) 시험발사, 생화학무기 개발, 300밀리 신형 방사포 배치 및 대남 사이버테러 등 지속적으로 한국에 대한 다양한 종류의 비대칭 위 협을 가하고 있는 실정이다. 이에 국군은 한미동맹을 바탕으로 비대칭 위협에 대응하기 위한 군사전 략 수립, 작전개념 발전 및 군사력 건설을 추진하고 있다. 본고에서는 국가안보를 확고히 하고 국방정 책을 수립하는 데 있어서 과학적이고 합리적인 의사결정을 지원할 수 있는 국방 모델링 및 시뮬레이 션(M&S) 활용 현황을 비대칭 위협 대응 측면에서 고찰한 후, 활용도를 제고할 수 있는 방안으로서 전 략적 평가모델 활용, 새로운 분석평가 방법론 적용 및 기존 모델의 복합운용 등을 제시하였다.
식 전력에 대한 상당한 억제력을 보유하게 되었다.
그러나 최근 북한의 핵과 대량살상무기(WMD) 등 비대칭 위협이 고조되면서 이에 대응하는 군사전략, 작전개념 및 군사력 건설에 많은 관심이 표명되고 있다.
다양한 형태의 북한 비대칭 위협에 대응하는 효율 적이고 합리적인 국방정책 수립을 위해서는 과학적 인 계량분석 수단인 국방 모델링 및 시뮬레이션(이 하 “국방M&S”라 한다)1)의 활용이 절대적으로 필요 할 것으로 판단된다. 현재 국군은 전구작전 분석에 활용되는 전구급 분석모델을 비롯하여 지상전, 해상 전, 공중전 및 대탄도미사일 방어작전 등을 상세하 게 모의할 수 있는 임무급, 교전급, 공학급 모델들을 다수 보유하고 있다. 그리고 킬-체인 및 한국형 미사 일방어체계(KAMD) 전력을 구성하는 무기체계의 합 동무기효과 자료를 미국의 협조로 구축하여 활용 중 이다.
그러나 북한의 핵무기 개발실험, 무수단 및 잠수함 발사탄도미사일(SLBM) 시험발사, 생화학무기, 300 밀리 신형 방사포 배치 및 대남 사이버테러 등의 위 협에 대한 대응방안 마련 및 분석평가에 있어서는 아직 국방M&S의 활용이 저조한 편이며, 적용이 제 한되는 분야가 존재하는 실정이다.
이에 본고에서는 ‘ 비대칭 위협’ 의 개념 및 정의를 살펴보고, 이에 대한 국군의 대응방안을 고찰하면서 합리적인 정책 수립을 위한 국방M&S 활용 및 발전 방안에 대한 의견을 제시하고자 한다.
‘비대칭 위협’의 정의와 사례
북한의 위협과 관련하여 ‘ 비대칭 위협’ 이라는 말 이 통상적으로 사용되고 있지만, 일반인들이 쉽게 이해할 수 있도록 그 의미나 사용법이 명확하게 제 시되어 있지는 않은 실정이다. 이에 국군이 집중적 인 대비 노력을 경주하기 위해서는 북한의 비대칭 위협이 무엇인지에 대해 정확하게 판단하여 공감대 를 형성하고 개념을 정립한 후 이에 따른 대응방법 을 마련할 필요성이 있다.
‘ 비대칭’ 이란 용어는 군사적인 의미로 사용 시 위 협, 분쟁, 전략, 전술, 작전, 전력, 수단 등의 전제어 로서 활용되고 있다. 과거 전쟁사를 고찰해 보면, 전 시 모든 군은 승리를 쟁취하기 위해서 적이 전혀 예 상하지 못한 수단과 방법을 사용하고자 하였다. 즉, 적에게 부재한 수단을 보유하거나 적의 강점은 회피 하고 취약점을 공격하려고 해 왔던 것이다. 따라서 군사적인 의미의 비대칭은 과거에도 지속적으로 수 행되어 온 개념으로 볼 수 있다.
비대칭 위협은 ‘ 군사력이 양적･질적인 측면에서 우월하거나 통상적인 전략･작전･전술과는 다른 방 법과 차원으로 군사력을 운용해 상대방이 효과적으 로 대응하지 못하도록 할 수 있는 능력과 의지’라고 정의할 수 있다. 이런 맥락에서 비대칭 위협은 수단 을 비대칭적으로 보유하는 것뿐만 아니라 보유 전력 들을 상대방이 뜻하지 않은 방법과 차원으로 운용하 는 것을 포함한 보다 넓은 범위의 개념으로 정의할 수 있다.
북한이 한미연합을 대상으로 구축하고 있는 다양 한 종류의 비대칭 위협 중 대표적인 위협은 핵무기 개발실험 및 탄도미사일 시험발사로서, <표 1>에서 도 확인할 수 있다.2)북한은 금년 4, 5차 핵실험을 자
행하였으며, 동해상으로 스커드･노동･무수단 및 SLBM 등 탄도미사일 시험발사를 자행하였다. 그리 고 여전히 생화학무기를 생산하고 있으며, 300밀리 방사포 등 장거리 포병전력을 전진 배치하고 있다.
또한, 북한은 <표 2>에서 볼 수 있듯이,3) 다양한 유 형의 사이버도발을 감행하여 목표 시스템뿐만 아니 라 주변 네트워크(라우터, DNS서버 등)4)를 공격하 고 있다. 특히, 북한의 사이버공격은 최근 공격 빈도 와 대상이 큰 폭으로 확대되고 있다. 공격 빈도는 작 년 대비 3배 가량 증가하였으며, 공격 대상도 주요 인사들에 대한 메일 해킹에서 대기업 전산망 및 일 반인의 스마트폰으로 확대되고 있는 실정이다.
미래창조과학부는 북한의 이와 같은 사이버공격 증가 추세가 핵실험 및 미사일 발사 이후 우리 정부
에 대한 불신과 국민들의 불안감을 조성하기 위한 도발 행위의 일부라고 지적한 바 있다. 이에 따라 사 이버 관련 전 기관･부서 대상으로 사이버경계를 강 화하는 한편, 국가 주요 기반시설에 대한 점검을 실 시하는 등 범정부 차원의 총력대응태세를 강화하고 있다고 설명했다. 과거 해킹 피해 기관과 주요 홈페 이지 등에 대한 집중적인 점검도 병행 추진하고 있 고, 물리적 테러와 결합된 사이버테러 행위에 대응 할 수 있는 범정부 대응방안도 검토 중이다.
‘비대칭 위협’ 대응 개념 및 전력
국군은 북한의 다양한 비대칭 위협에 대응하기 위
<표 1> 2016년 북한 핵실험 및 탄도미사일 시험발사 사례 <표 2> 북한의 주요 사이버공격 사례
해서 전략 수립에서부터 대응전력 건설에 이르기까 지 많은 노력을 기울이고 있으며, 합리적이고 효율 적인 정책 수립을 위하여 국방M&S를 다양한 목적 으로 활용하고 있다.
첫째, 국군은 핵･미사일 위협에 대응하기 위한 전 략으로 『’14-’28 합동전략기획서』, 『’23-’30 미래 합동군사전략서』 및 『’23-’30 미래합동작전기본개 념서』 등에서 해당 위협을 감내할 수 없는 위협으로 규정하고 ‘ 역비대칭을 통한 강압적 억제, 억제 실패 시 공세적 마비를 통한 조기 전승 기여’ 및 ‘ 응징보 복 기반 능동적 억제’ 등의 군사전략을 발전시키고 있으며, 이를 구현하기 위한 4D작전개념5)을 발전시 키고 있다.
상기 군사전략과 4D작전개념을 구현하는 수단으 로서 도약적인 우위 전력 확보 및 주요 전력 발전을 추진하고 있다. 특히, 감시･정찰 자산을 포함한 킬- 체인 전력 및 KAMD 전력을 중점적으로 구축하고 있다. 킬-체인은 탐지-확인-추적-조준-교전-평가 등 6개의 단계로 구성된 작전으로서, 노동･스커드 등의 탄도미사일 이동발사대를 신속히 탐지하여 격 멸하고 핵 및 화학물질 저장소, 탄도미사일 관련 지 휘통제 시설 등도 타격하여 불능 상태에 빠지게 하 는 전력이다. KAMD는 킬-체인으로 막지 못하여 이 미 발사된 적 탄도미사일을 공중에서(저고도 및 중 고도) 요격하는 전력을 의미한다.
그리고 300밀리 방사포 등 장사정포 위협에 대해 서는 대화력전을 통하여 초기에 무력화하는 작전개 념뿐만 아니라, 이를 구현하기 위한 무인정찰기, 대 포병탐지레이더, 정밀유도탄 및 야포개량 등 다양한 전력들을 구축 중이다. 또한, 사이버위협에 대해서 는 사이버안보 국제 공조 및 신뢰 구축을 위한 ‘ 글로 벌 사이버안보 협력 네트워크’ 를 구성하는 등 사이
버안보 역량 강화에 중점을 두고 있다.
국방M&S 활용 현황
국방M&S 활용 현황을 간략하게 살펴보면 <표 3>
과 같다.
첫째, 분석용 모델 중에서 먼저 합동작전을 모의할 수 있는 전구급 분석모델로서, 지상전 중심의 JICM, JOAM-K, GORRAM, 공중전 중심의 STORM, 해상 전 중심의 NORAM 모형들이 합참, 각군 및 한국국 방연구원(KIDA)을 포함한 제 연구기관에서 전구작 전 분석, 전시자원소요 산정 등에 활용되고 있다.
분석용 모델 중 임무･교전급 모델로서는, 탄도미사 일 방어 및 공중위협에 대한 분석이 가능한 EAD- SIM, 지상작전 분석을 위한 비전21, DNS, OneSAF, AWAM, 해상 및 공중 작전 분석을 위한 방공교전모 델, 함포효과분석모델, CAST, 비행기지작전분석모 델 등이 운용되고 있다.
그리고 분석용 모델 중 공학급 모델로서는 국방과 학연구소(ADD)에서 무기체계 개발을 위해서 독자 적으로 개발한 모델이 활용되고 있다.
둘째, 연습･훈련용 모델로서는 합참 수준의 연습에 활용되는 태극JOS모델, 해군･해병대 연습에 청해모 델과 천자봉모델이 운용되고 있다. 그리고 공군은 창공모델을 주로 활용하고 있으며, 육군은 창조21 모델과 화랑21모델 등을 운용하고 있다.
전구 차원의 연습기능모델로서 대화력전모의모델, 전투근무지원모의모델 및 민군작전모의모델 등이 운용 중이거나 개발 중에 있다. 특히, 다국적군이 참 여하여 복합적인 대탄도미사일 방어 연습을 수행할
수 있는 BMD I-SIM 모델도 운용될 예정이다.
셋째, 이외에도 워게임 형태로서는 미 위협감소국 에서 개발한 JCAM, OZ-Swift 등의 시뮬레이션 기 반 모델과 관련 주제전문가들이 모여서 난상토의 및 투표로 의사결정을 진행하는 휴먼워게임이 있다.
넷째, 주요 정책결정 및 의사결정 상황하에서 여러 대안 중 하나를 선택함에 있어, 어떤 요인들을 어떻 게 종합적으로 고려하여 의사결정을 하는지 나타내 는 인지모형 등이 넓은 의미의 국군 국방모의모델에 포함될 수 있다.
비대칭 위협 대응을 위한 모델 현황
상술한 국방M&S 중에서 북한의 비대칭 위협에 대 응하기 위하여 활용되는 국방모의모델들을 살펴보 면 다음과 같다.
우선, 핵･미사일 위협에 대한 전략 수립 지원을 위 한 CENTURION,7) 워게임(시뮬레이션･휴먼), 인지 모형 등이 있으나, 아직 전략평가를 계량적으로 평가 할 수 있는 국방모의모델은 부재하며, 일부 적용이 가능한 CENTURION과 같은 모델의 활용도도 낮다.
그리고 휴먼워게임 및 인지모형에 대한 활용 시도는
<표 3> 국군 보유･활용 주요 국방모의모델 현황
‘비대칭 위협’ 대응을 위한 국방M&S 발 전방안
최근 북한은 비대칭 전력 위주의 군사적 도발을 감 행하고 있으며, 국군은 이러한 북한의 비대칭 위협 에 대응하기 위한 방안 마련에 초점을 맞추고 있다.
이에 발맞춰 국방M&S 분야에서도 비대칭 위협 대 응 지원을 위한 분석평가 과정에서의 국방M&S 활 용도를 높이기 위한 방안 수립의 노력이 필요하다고 판단된다. 최근 비대칭 위협에 가장 직접적으로 대 응하는 작전 및 전력 분야의 대응방안 발전을 위해 서 국방M&S를 적극적으로 활용할 필요성이 증대되 고 있다.
이를 위해서, 첫째 현재 가용한 기존 국방모의모델 을 적극적으로 활용할 뿐만 아니라, 대량 원천으로 부터 얻어지는 빅데이터 분석을 바탕으로 비대칭 위 협이 갖는 특징인 불확실성을 극복할 필요가 있다.
둘째, 기존 국방모의모델로는 대응하고 평가하기 어려운 북한 핵･미사일 관련 시설에 대한 예방타격 시 북한군의 보복유형 판단, 북한 지도자의 핵･미사 일 관련 의사결정 예측 등의 분야에 관한 주제전문 가들의 식견을 종합할 수 있고 다양한 시나리오 추 측이 가능한 휴먼워게임 및 인지모형 등 새로운 방 법론을 개발하고 적용하려는 노력이 필요하다.
이러한 노력의 일환으로 금년 수행된 제18차 한미 국방분석세미나의 한미 간 협력체계를 활용한 공동 연구는 국군에 다소 생소하거나 개념이 정립되지 않 은 방법론을 단시간 내에 적용해 볼 수 있다는 측면 에서는 바람직한 첫걸음이라고 평가된다. 이와 더불 어, 기존의 국방M&S를 발전시킨 노력과 마찬가지 로, 이 분야의 주제전문가 양성 및 데이터 축적을 위 한 인적･재정적 투자도 국군에는 필요할 것이다.
초기 단계로서, 해당 분야 전문가 양성 및 자료 구축 이 진행 중이다.
둘째, 핵 및 화학무기 등의 피해 평가모델로서는 NBC-RAMS, HPAC 모델 등이 일부 활용되고 있다.
4D작전개념에 대해서는 일부 단계에 대하여 평가가 가능하나, 전반적인 개념 평가능력은 현재 제한되는 실정이다.
셋째, 킬-체인 및 KAMD에 대한 평가를 위해서 EADSIM, OneSAF, ARENA 모델 등의 임무급 수준 이하의 국방모의모델이 활용되고 있으나, 여전히 지 휘･통신 및 탐지, 결심 등의 제 요소를 포괄한 종합 적인 평가능력은 부족한 실정이다. 최근에는 탄도미 사일 대응훈련을 위한 BMD I-SIM 모델도 확보하여 실전적인 대응능력의 향상을 도모할 수 있는 환경을 조성 중에 있다.
넷째, 장사정포 위협에 대응하기 위하여, 국군은 현 재 분석용 국방모의모델뿐만 아니라 대화력전 연습 모의모델 등을 운용하고 있다. 이를 통하여, 훈련 분 야뿐만 아니라 연합연습, 대응능력 평가에 이르기까 지 다양하게 국방모의모델을 활용하고 있다. 사이버 공격 위협에 대한 분석을 위하여 주요 작전효과를 평가할 수 있는 척도를 개발하거나 대응훈련체계를 구축 중이다.
북한 비대칭 위협에 대한 국방M&S 활용에 대하여 전반적으로 평가해 보자면, 대응 전력･무기체계 운 용 및 개발 분야에서는 다양한 수준의 국방모의모델 이 적극적으로 활용되고 있지만, 대응작전개념 발전 에는 일부 작전에 대해서만 활용되고 있으며, 전략 수립 및 평가 분야에서는 아직 활용 사례 및 시도가 없는 상황이다.
셋째, 이러한 워게임을 통한 전략적･작전적 의사결 정을 보다 구체적으로 평가하기 위해서는 워게임과 기존 국방모의모델을 병합적으로 운용하는 방안도 고려해 볼 필요가 있다. 그리고 대부분의 국방모의 모델은 입력자료를 구축하고 운용하여 결과를 도출 하는 데는 많은 시간과 노력이 필요하므로, 신속한 전력기획 및 정책결정을 지원할 수 있는 간이분석모 형의 개발도 필요하다.
넷째, 핵과 WMD 등 여러 비대칭 위협에 대응하기 위한 방안들을 보다 현실성 있게 실전적으로 평가하 기 위해서 다양한 수준의 국방모의모델을 계층적으 로 운용할 필요가 있다. 핵･미사일 위협에 대응하는 킬-체인 및 KAMD에 대해서는 임무급 또는 교전급 국방모의모델로 평가하고, 이후 합동작전의 결과는 전구급 국방모의모델로 도출하는 방안도 가능할 것 이다.
마지막으로, 재래전뿐만 아니라 비대칭 위협에 대 한 분석평가를 위해서, 인력 양성 및 워게임 개발 등 국방M&S 분야에 많은 투자를 하고 있고, 해당 분야 에서 선도적인 역할을 하고 있는 미국 연구기관과의 협력체계를 공고히 하여, 이들의 노하우와 방법론을 습득하는 노력도 병행해야 한다.
결론
국군은 예상되는 적의 도발을 억제하고 유사시에 는 반드시 승리할 수 있는 전투준비태세 및 군사력 건설을 위해 그동안 혼신의 노력을 경주해 오고 있다.
북한은 예측 불가능한 핵･미사일, 수도권을 위협하 는 장사정포, 대량살상이 가능한 생화학무기, 특작
부대 및 사이버위협과 무인기 등 다양한 형태의 비 대칭 전력을 활용한 위협을 지속적으로 증가시키고 있다.
우리의 국방환경은 제한된 국방예산에 따른 재정 적 압박과 훈련장 부족 등으로 인하여 군사력 건설 과 운영 측면에서 많은 제약을 받고 있는 실정이다.
따라서 북한의 다양한 비대칭 위협에 대응할 수 있 는 효율적인 군사력 건설과 운영을 위하여 과학적이 고 체계적인 수단과 방법을 제공할 수 있는 국방 M&S의 역할이 더욱 절실히 요구된다.
<약어>
AWAM: Amry Weapon Effectiveness Analysis Model, 지상무기효과분석모델
BMD I-SIM: Ballistic Missile Defense International Simulation, 탄도미사일방어모의모델
CAST: Conflict Analysis & Simulation Tool, 해상분쟁 분석모의모델
CBAM: Combat Base Assessment Model, 비행기지피 해평가모델
DNS: Die Neue Framework Simulation, C4ISR효과분 석모델
EBO: Effect Based Operation, 효과중심작전
EADSIM: Extended Air Defense Simulation, 통합방공 작전분석모델
GORRAM: Ground Operations & Resources Requirement Model, 지상군자원소요분석모델
HPAC: Hazard Prediction Assessment Capability, 화 생방피해평가모델
IRBM: Intermediate Range Ballistic Missile, 중거리탄 도미사일
JCAM: Joint Capability Analysis Model, 합동 수동식 워 게임 도구
JICM: Joint Integrated Contingency Model, 전구급 합 동작전분석모델
JOAM-K: Joint Operation Analysis Model - Korea, 한국 형 합동작전분석모델
KAMD: Korea Air and Missile Defense, 한국형 미사일 방어체계
M&S: Modeling and Simulation, 모델링&시뮬레이션 NBC-RAMS: Nuclear, Biological and Chemical -
Reporting and Modelling Software, 핵･화생방 보 고관리 및 모델링 도구
NORAM: Naval Operation Resource Analysis Model, 해군분석모델
OneSAF: One Semi-Automated Forces, 여단급 반자동 화모델
OZ-Swift: OZ-Standard Warfare Integration Facilitation Tool, 전구급 수동식 워게임 도구 PMESII: Political, Military, Economic, Social,
Infrastructrue, Information, 정치, 군사, 경제, 사회, 기반시설, 정보
ROK-JWS: ROK-Joint Munitions Effectiveness Manual Weaponeering System, 한국형 합동무기추 천체
SLBM: Submarine Launched Ballistic Missile, 잠수함 발사탄도미사일
STORM: Synthetic Theater Operations Research Model, 전구급 항공우주작전분석모델
WMD: Weapons of Mass Destruction, 대량살상무기
1) ‘국방 모델링 및 시뮬레이션(국방M&S)’은 ‘국방모의모델’보 다 확장된 용어로서, 모델링 외 시뮬레이션에 국한되어 기술된 곳에는 ‘국방모의모델’ 용어를 적용하고, 기타 일반적인 부분 을 포함하는 곳에는 ‘국방M&S’로 기술하였다.
2) 『뉴시스』. (2016. 8. 24.). “北, 2016년 핵무기 개발실험 및 미 사일 도발 일지.”
3) 『연합뉴스』. (2016. 6. 13.). “북한발 역대 사이버테러 일지.”
4) DNS서버란 Domain Name System 서버를 말한다.
5) 4D란 탐지(Detect), 교란(Distrupt), 파괴(Destroy), 방어 (Defense)를 뜻한다.
6) 합동참모본부. (2015). 『국방 워게임모델 목록집』.
7) 미 국방부에서 개발된 에이전트 기반 PMESII 분석모델로서, 현 재 통일연구원에서 의사결정에 활용 중이다.
본지에 실린 내용은 집필자의 개인적 의견이며, 본 연구원의 공식적 견해가 아님을 밝힙니다.
저자 소개
박찬우
한국국방연구원 군사기획연구센터 [email protected]
조홍일
한국국방연구원 군사기획연구센터 [email protected]
최근호 및 차호 소개
제1647호 (11월 28일) : 전시작전통제권 전환에 대한 미측 전문가 견해 분석과 시사점
- 백민정 - 제1648-1호 (12월 5일) : 방위력개선사업 총사업비분석 전문
기관 역할 및 발전을 위한 제언 - 하광룡, 이현무 - 제1648-2호 (12월 5일) : 방위력개선사업 총사업비분석 단계별
중점 검토사항에 관한 제언
- 박수현 - 제1649호 (12월 12일) : 핵과 대량살상무기(WMD) 등 비대칭
위협 대응을 위한 국방모델링 및 시뮬 레이션(M&S) 활용현황 및 발전 방안 - 박찬우, 조홍일 - 차호
제1650호 (12월 19일) : 미국 예비군의 발전과정과 시사점 - 신다윗, 정철우 -
