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Electronic Warfare/Airborne EW

전투기 전자전 시스템 분석 - M-346

by 아짱이아빠 2022. 8. 6. 20:00
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M-346 항공기의 전자전 시스템에 대해 알아본다.

M-346 항공기는 고등훈련과 전투기 입문을 위한 훈련기이며 이탈리아의 Finmeccania 그룹의 Alenia Aermacchi사에서 개발하였다. 

우리에게는 고등훈련기 시장에서 KAI의 T-50에 가장 강력한 경쟁기종으로 알려져 있으며 실제로 아랍에미리에이트와 이스라엘 등에서 T-50을 이기고 훈련기로 채택되었었고 세계 각국에서 운용되고 있는 항공기이다. 

 

M-346 Master Advanced Fighter Trainer
(M-346 Master Advanced Fighter Trainer)

 

M-346 항공기는 교관이 탑승하는 뒷 자석이 훈련생이 타는 앞좌석보다 높게 설계되어 있어서 교관이 훈련생이 조작하는 모습을 확인하기가 용이하며 그렇지 못한 T-50보다 훈련기로써 우수한 면이 있다는 평을 받는다.

또한, 조종석에 3개의 MFD를 적용하고 있으며 이 역시 2개의 MFD를 적용하고 있는 T-50보다 좋은 평가를 받는다고 한다.

비용면에서도 T-50보다 저렴한 것으로 알려져 있다.

그렇지만 T-50이 M-346보다 최고 속도부분에서 우수하며 T-50은 초음속이 가능한 반면 M-346은 천음속의 항공기이기 때문에 T-50은 전투기로 바로 전환이 가능하지만 M-346으로는 불가능하여 이 부분이 T-50이 M-346을 훈련기로써 이길 수 있는 가장 큰 부분이라 할 수 있겠다.

또한, T-50은 TA-50이나 FA-50과 같이 경전투기 파생형이 존재하고 FA-50의 경우는 한국 공군에서의 운용 뿐만 아니라 해외 수출을 통해 각 나라에서도 운용 성능이 확인되었으며 이러한 부분도 장점이라고 볼 수 있겠다.

T-50과 M-346 Cockpit 비교
(T-50과 M-346 Cockpit 비교)

 

[M-346 FA (Fighter Attack)]

M-346 FA는 M-346 훈련기의 전투기 파생형으로서, 전방에 Gripo-346이라는 기계식 스캔 레이다가 장착되고 총 7개의 하드 포인트를 갖는다고 한다.

Gripo-346 레이다는 TWT 기반 증폭기의 X 밴드 펄스 도플러 레이다이며 상방 탐지 거리가 약 60 nm, 그리고 추적 거리가 약 50 nm 정도 되는 것으로 알려져 있다.

또한, 고해상도의 SAR와 ISAR 모드 그리고 ECCM 기능을 포함하고 있다고 한다.

안테나 크기나 TWT 송신기, 보유하고 있는 모드등을 봤을 때 TA-50이나 FA-50에 적용되어 있는 EL/L-2032 레이다와 성능에서 크게 차이가 없을 것으로 보인다.

M-346에 적용된 Grifo-346 레이다
(M-346에 적용된 Grifo-346 레이다)

 

 

M-346 FA의 전자전 장비에 대해서는 아래의 항공기를 소개하고 있는 브로셔를 보면 RWR과 CMDS, 그리고 MAWS가 장착되는 것으로 얘기하고 있다.

M-346 FA 브로셔에 나와 있는 전자전 시스템
(M-346 FA 브로셔에 나와 있는 전자전 시스템)

 

 

그러나 이 브로셔상에 함께 나와 있는 항공기의 그림이나 인터넷에서의 사진에서는 RWR 수신 안테나나 CMDS 디스펜서를 장착한 흔적을 찾을 수 없었다. 

다만, 아래의 그림은 투르크매니스탄에 수출한 M-346 항공기로 추측되는 항공기로써 여기에는 RWR과 CMDS가 적용되어 있는 것으로 보이나 미사일 접근 경보 시스템인 MAWS의 센서는 보이지 않는다.

 

투르크메니스탄용 M-346으로 추정되는 항공기가 적용하고 있는 RWR 안테나
(투르크메니스탄용 M-346으로 추정되는 항공기가 적용하고 있는 RWR 안테나)

 

 브로셔에 있는 RWR 시스템은 Elisra사의 SPS-45 계열로 FA-50과 동일 기종이다.

배면에 있는 CD대역 안테나도 dual blade 타입의 안테나로서 전체적으로 FA-50의 RWR 성능과 큰 차이는 없을 것으로 생각된다.

그러나 전방 RWR 수신 안테나는 동체에 붙어 있어서 동체 간섭으로 인해 수신 안테나 패턴이 그렇게 좋지는 않을 수 있을 것 같다.

CMDS는 아래의 그림과 같이 주익 뒤쪽의 root 부근에 있으며 한 쪽이 2통씩 총 4개의 dispenser가 장착된 것으로 보인다.

투르크메니스탄용 M-346으로 추정되는 항공기가 적용하고 있는 CMDS Dispenser 위치
(투르크메니스탄용 M-346으로 추정되는 항공기가 적용하고 있는 CMDS Dispenser 위치)

 

 그런데 CMDS magazine 형상은 전투기에서 일반적으로 적용하고 있는 정사각형 형태가 아닌 긴 직사각형 형태로 보인다.

확실하지는 않지만 그림에 표시되어 있는 3X10 형태의 magazine 또는 다음의 링크에 있는 Eurofighter에서 적용한 dispenser 계열일 수도 있을 것 같다.

 

 

전투기 전자전 시스템 분석 - Eurofighter Typhoon (3)

3부에서는 Eurofighter의 off-board ECM 장비인 chaff/Flare dispensing 시스템과 MAW(Missile Approach Warning) 시스템, LWS(Laser Warning System)에 대해 얘기해 보겠다. 먼저 Eurofighter의 chaff/flare disp..

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항공기 중앙부터 후방까지 주 랜딩기어와 엔진등으로 인해 정사각형 형태의 magazine과 dispenser를 장착할 만한 공간이 없어 보이며 이 때문에 길쭉한 형태의 dispenser를 적용한 것으로 생각된다.

CMDS Dispenser나 Magazine의 정확한 형상을 알 수 없기 때문에 몇발의 chaff나 flare가 장착 가능한지 알 수 없다.

그러나 아마도 Dispenser 2개를 적용하고 있는 FA-50 보다는 탄 탑재량이 많을 수 있을 것 같다는 생각이다.

 

 

[M-346 LFFA (Light Fighter Family of Aircraft)]

M-346 FA는 현재 M-346 LFFA로 그 명칭이 변경되었다고 한다.

즉, M-346 LFFA는 M-346의 최신 경공격기 파생형으로 보면 될 것 같다.

인터넷에서 M-346 LFFA를 검색하면 앞에서 본 RWR과 CMDS를 적용하고 있는 형상에 추가로 MAWS(Missile Approach Warning System)를 적용한 모습을 확인할 수 있다.

이 형상은 폴란드의 경공격기로 제안한 형상이라고 하는데 역시 확실하지는 않다.

M-346 LFFA의 MAWS 센서 장착 위치
(M-346 LFFA의 MAWS 센서 장착 위치)

 

 MAWS 센서는 앞의 M-346 FA에서 RWR 장착을 위해 기본 M-346 항공기에 추가한 구조물에 같이 장착된다.

구조물의 모양으로봐서는 MAWS 센서 장착도 미리 예상하여 구조물 형상을 설계한 것으로 보인다.

센서는 총 4개만 확인되며 항공기 상방을 커버하는 센서는 없는 것 같다.

MAWS도 앞에서와 같이 Elisra사의 제품이라면 IR 방식의 시스템일 것이다.

MAWS는 크게 IR 방식과 UV 방식으로 나뉘는데 IR은 미사일의 발사 초기부터 전 구간 탐지가 가능한 반면 UV는 미사일의 특정 구간에서만 탐지가 가능하다.

그래서 IR 방식이 탐지거리가 좀 더 길다고 하는데 그렇지만 IR은 일반 환경에서의 IR 방출원에 대한 오경보가 심하다는 단점도 갖고 있으며 이러한 부분이 다시 IR 탐지거리의 감소로 이어진다고 얘기한다.

IR과 UV기반의 MAWS 센서의 장단점은 다음에 정리해 보도록 하겠다. 

CMDS와 RWR CD 대역 안테나는 앞의 M-346 FA과 동일하다.

 

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[SPS-45V5 Analyzer]

아래는 Elisra사에서 개발한 자체보호장비(SPS, Self-Protection System)의 중심이 되는 유닛이며, Analyzer라 불린다.

SPS-45V5는 보통 RWR과 CMDS 기능이 포함된 시스템을 말하며 FA-50에 적용된 시스템이다. 

여기에 MAWS나 LWS(Laser Warning System) 기능이 통합되면 SPS-65로 부른다고 한다.

SPS-45V5 Analyzer 모습
(SPS-45V5 Analyzer 모습)

 

상단부에 4개의 RF port는 각 E~J 대역 안테나와 연결되고 왼쪽 밑에 있는 RF port는 CD 대역 안테나와 연결될 것이다.

CD 대역 안테나와 연결되는 port가 1개라는 것은 이 유닛에 연결되는 CD 대역 안테나는 내부에 채널 스위칭을 하는 능동 회로가 포함된 형태이어야 한다는 의미가 된다.

각 안테나에서 수신되는 신호의 크기를 비교하여 신호의 방향을 탐지하는 방식으로 방향탐지 정확도는 10˚RMS 수준일 것이다.

만약 정확도를 높이기 위해 Inteferometry 방식으로 전환하려면 안테나 변경 외에 이 Analyzer 유닛도 하드웨어적인 수정이 필요할 것으로 생각된다.

실제로 이 유닛에 Interferometry 방식을 적용한 사례는 찾을 수 없었다.

가운데 있는 가장 큰 부분은 내부 쿨링을 위한 fan이 장착되어 있다. 

SPS-45는 원래 헬리콥터 용으로 개발이 시작되어서 인지 fan을 장착하고 있는데 이는 사실 전투기에 적용하기에는 부적합할 수 있다.

전투기가 고고도에 가면 공기 밀도가 낮아지고 fan의 효율이 떨어져서 충분한 냉각을 할 수 없을 수 있기 때문이다. 

장비의 발열이 크지 않다면 문제가 안되겠지만 일반적으로 디지털 수신기는 열을 많이 발생시킨다.

Plug & Play 개념의 SPS 시스템
(Plug & Play 개념의 SPS 시스템)

 

이 시스템은 wide band와 narrow band의 듀얼 디지털 수신기를 가지고 있다는 특징도 있지만 그래도 가장 큰 특징이자 장점은 compact 하다는 것이다.

위의 개념 처럼 MAWS나 LWS, CMDS 등이 각 센서나 dispenser 외에는 하나의 유닛에 통합되어 있다.

그래서 성능 개량이나 개조하는 항공기와 같이 전자전 기능은 추가하고 싶은데 공간이 부족한 경우에 좋은 선택이 될 수 있다.

다만, 모든 센서의 기능이 하나의 유닛을 통해 임무 컴퓨터나 메인 컴퓨터에 연결되기 때문에 backup에 대한 설계가 중요해질 수 있다.

 

 

이전에는 M-346 계열이 RWR이나 CMDS를 장착하지 않은 것으로 알고있었는데 이제는 MAWS까지 적용하게 됨으로써 세계 경공격기 시장에서도 M-346 계열 항공기가 FA-50의 강력한 경쟁 후보가 된 것 같다. 

FA-50도 하루빨리 MAWS를 장착해야 할 것 같다.



여기서의 내용은 모두 인터넷 상에서 얻은 정보로서 잘못된 부분이 포함될 수 있습니다.

 

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