Electronic Countermeasure 장단점 (1)

레이다는 뛰어난 상황인지 능력과 무기를 가이드 하는 기능으로 인해 전투에 활용되었다. 이후 이 레이다로부터 회피하기 위해 스텔스 기법과 같은 수동적인 기술이 개발되었고 레이다 센서를 억압하거나 혼란시키기 위한 전자전 대응 기법이 개발되었다.

이번 주제는 군용 항공기에서 주로 사용하는 전자전 대응 (ECM : Electronic Countermeasure) 장비들의 장단점에 대해 정리해봤다.

 

(1) Chaff

Chaff는 세계 2차대전 시 개발되어 현재까지도 대부분의 군용 항공기에서 적용하고 있는 전자전 대응책이다.

Chaff는 알루미늄 코딩 결정질 실리카 코어(aluminum-coated crystalline silica core)의 아주 작은 가닥(또는 쌍극자)으로 구성된다.

항공기로부터 불리된 chaff는 레이다의 큰 반사 구름을 형성하며 이후 공기 중에서 흩어지고 결국 지상으로 떨어진다. Chaff는 섬유 길이에 따라 다양한 주파수 대역에서 효과적으로 레이다 신호를 반사시킨다. 하나의 chaff 길이에 대한 유효 주파수 대역은 약 ±5% 정도의 차이는 있을 수 있으며 다양한 길이의 chaff를 혼합하여 chaff의 유효 주파수 대역폭을 증가시키기도 한다.

항공기에서 발사된 chaff는 순간적으로 레이다로 하여금 추적을 풀리게 한다. 또한 chaff의 효과를 좀 더 극대화하기 위해 조종사는 chaff 발사와 함께 레이다 방향에 수직이 되는 방향으로 항공기를 기동시키는 기동을 한다. 표적이 레이다 방향에 수직으로 이동하면 표적 추적을 위한 요소인 도플러가 cos90에 의해 0에 가까워지므로 레이다는 표적 추적을 할 수 없기 때문이다.

다음의 그림은 chaff 탄의 형상 예이다.

(Chaff 탄 내부 형상)

(Chaff의 장점 및 단점)

 

(2) ECM Pod

항공기의 내부 공간의 제약으로 인해 또는 내부 전력이나 쿨링 제약으로 인해 항공기 외부에 Pod 형식으로 Jamming 시스템을 장착한다.

Jamming Pod는 적 레이다와 같은 주파수를 내보내 적 레이다 신호를 억제하거나 기만하는 역할을 한다.

이러한 ECM Pod의 주 구성은 수신기와 기법 발생기 그리고 송신기이며 고출력의 ECM Pod는 항공기의 발전기에 의존하지 않고 별도의 ram air turbine을 통한 자체 전력 시스템을 가지기도 한다.

Jamming Pod는 항공기 중심선상에 장착되나 EA-18G와 같이 1개 이상의 Jamming Pod를 장착하는 경우는 주익 스테이션에 장착되기도 한다.

아래는 Jamming Pod를 장착하고 있는 항공기의 예이다.

 

(전투기 Jamming  Pod 모습)

(Jamming Pod의 장점 및 단점)

 

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(3) Internal Jamming System

항공기 내부에 Jamming 시스템을 탑재하고 있는 것을 말하며 파일론이나 기름탱크 장착 스테이션을 활용하지 않는다. 수신기나 프로세서 증폭기 등은 항공기 동체와 날개 부근에 장착된다.

아래의 그림은 Internal Jamming System을 탑재하고 있는 항공기 예이다.

(Internal Jamming System 예 - Rafale)

(Internal Jamming System의 장점 및 단점)

 

2부에서는 AESA 레이다 Jammer와 Towed Decoy, Air Launched Decoy에 대해 알아보겠다.