HARM에 대하여

다음은 SEAD 및 DEAD 임무를 위해 필요한 HARM 미사일의 개발 히스토리와 최신 버전의 개별 현황에 대한 기사입니다.

 

 

---

 

서 론

우크라이나 전쟁에서 지속적으로 얻는 교훈은 지상 공중 방어 시스템들에 의해 전술 항공기가 계속해서 위협을 받는다는 것이다.

양측 모두 많은 항공기 손실을 겪으면서 공중 전력에 있어서 SEAD의 중요성을 재확인하였다.

 

SEAD(Suppression of Enemy Air Defense System )는 적의 통합 방공 시스템 (IADS, Integrated Air Defense System)을 구성하는 방공 감시 레이다, 지대공 미사일 시스템, 이와 관련된 명령, 제어 및 통신 네트워크를 무력화하거나 파괴하는 방법 또는 수단으로 설명된다.

여기서 억압(Suppression)이란 넓은 의미의 용어는 두 가지 방법 중 한 가지로 달성할 수 있다.

비운동학적(non-kinetic) SEAD는 감시 레디다와 화력제어 레이다를 재밍하고 통신망을 방해하는 전자 공격을 활용하며 대공 방어 화면에 공백을 만들어 낸다.

반면에 운동학적(kinetic) SEAD는 또한 DEAD(Destruction of Enemy Air Defense)라고도 불리며 대방사 미사일이나 정밀 타격 무기를 이용하여 레이다 사이트, SAM 배터리, 그리고 통신 및 제어 노드에 물리적 피해를 주거나 파괴시키는 것이다.

 

2022년 8월로 거슬러 올라가 보면 미 국방부는 그들의 기존 모델인 AGM-88 HARM(High Speed Anti-Radiation Missile (아마도 AGM-88B 모델))의 재고 물량을 우크라이나의 Mikoyan Mig-29 “Fulcrum”과 Sukhoi Su-27 “Flanker” 전투기에 통합하여 우크라이나 지원용으로 용도 변경을 한다고 밝혔다.

그리고 2023년 3월에는 미 육군에서 추가적인 HARM의 지원을 약속하였다.

우크라이나 공군이 대방사 미사일 무기를 가지고 있다는 사실은 러시아 대공 방어에 있어서 운영적 복잡성을 만들 수밖에 없다.

그러나 HARM을 ESM 시스템과 같은 수동형 표적 기능이 없는 구소련 시대의 전투기에 비교적 “가볍게” 통합한 것은 “range known” 모드에서 미사일을 발사하는 것과 같은 HARM의 완전한 기능을 사용하지 못함을 의미한다.

게다가 기원이 냉전 시대까지 올라가는 HARM은 넓고 중복적인 위협 “bubbles”로 특징지어지는 다층 구조의 복잡한 IADS에 비해 점점 더 뒤처지고 있다.

 

영국에서 개발한 HARM과 동등의 BAE Dynamics사 공중 발사 대방사 미사일 (ALARM, Air Launched Anti-Radiation Missile)은 10년 전에 영국 공군에서 퇴역하였는데 그 이유는 더 이상 그 기능을 할 수 없다고 판단했기 때문이다.

한 퇴역한 영국 공군 운영자는 다음과 같이 말했다.

“ALARM은 한 때 제 역할을 하였으며 첫 번째 걸프 전쟁 때까지 수행을 잘하였다.

그러나 에미터에 의존하는 순수한 대방사 미사일로써 정밀 유도 무기급은 될 수 없었다.

부수적인 피해가 점점 이슈가 되었으며 또한 SAM 위협이 항상 더 빨라지기 때문에 선제적인(pre-emptively) 미사일 사용이 필요하게 되었다.

그리고 위협 교전의 범위가 더 커짐에 따라 상대적으로 ALARM과 같은 단거리의 무기는 더욱 입지가 좁아졌다.” 

이를 대신하여, SAM 사이트나 IADS를 구성하는 요소에 연계된 감시 레이다와 화력제어 레이다에 대한 동적 공격을 위하여 장거리이면서 정밀한 공대지 그리고 지대지 미사일이 사용되었다.

이는 에미터를 탐지하고 추적하기 위한 제3의 자산을 사용하고 정확한 시간의 정밀 무장 공격을 위한 cue를 제공함을 의미한다.

 

기존 HARM의 거리와 속도, 생존성 제한이 최신의 두 자릿수 SAM 위협에 대항하여 반드시 필요한 것은 아니다라고 인식은 하고 있지만 미국과 다른 NATO 파트너 동맹국들은 공중 발사 미사일이 대방사 호밍 기능을 SEAD/DEAD에 있어서 매우 중요한 주요 시커 모드라는 견해는 확실히 하고 있다. 

따라서 미 공군과 미 해군은 합동 대방사 미사일 개선 프로그램을 통해 HARM과 파생형인 AARGM(Advanced Anti-Radiation Guided Missile)의 업그레이드에 투자를 계속하고 있다.

더욱 중요한 것은 AARGM-ER 미사일의 진화에 대한 노력이며 이를 통해 발전하는 A2/AD(Anti-Access/Area Denial) 위협에 대하여 다중 모드와 다중 표적 정밀 공격이 가능하여 치명도와 생존성을 향상하고자 한다는 것이다.

 

---

 

HARM의 진화

1970년대에 미 해군과 Texas Instruments (현재는 Raytheon 산하에 있음)에 의해 개발된 AGM-88 HARM 미사일은 다양한 SAM 및 대공포 시스템과 연계된 레이다를 찾고 파괴할 수 있는 초음속의 공대지 전술 무기로서 미 공군과 해군의 요구도를 만족시키기 위해 개발되었다.

HARM 미사일은 발사되기 전 항공기로부터 표적에 대한 파라미터를 수신하며 HARM은 고감도의 수동형 무선 주파수 시커를 이용한 수직 좌표계를 적용하고 “victim”이 되는 에미터의 사이드로부와 백로브를 향해 날아간다.

1983년에 양산이 승인되었고 첫 세대인 AGM-88A는 1985년에 운영에 들어갔다.

HARM의 생산은 2004년까지 계속되었으며 약 21,000발이 납품되었다. 

 

HARM이 배치된 이후 수 십 년 동안 수많은 하드웨어와 소프트웨어 업그레이드가 수행되었으며 미 공군(F-16CJ “Wild Weasel”)과 해군(F/A-18E/F Super Hornet, EA-18G Growler), 그리고 해병대(F/A-18C/D Hornet)에 의한 파생형 개발이 계속되었다.

HARM은 FMS의 형태로 12개국이 넘는 동맹국들에 수출되었고 미 육국은 우크라이나에 HARM을 지원하기도 하였다.   

미 공군의 HARM 최신 버전은 AGM-88F이다.

AGM-88C 미사일을 업그레이드 한 이 미사일은 정밀도를 높이고 부수적인 피해를 줄이며 counter-HARM 전술과 기술을 이용하여 타격률을 증가시켰다.

AGM-88F 표준은 HARM 제어 부 변경(HCSM, HARM Control Section Modification)을 통해 구현했다.

이 하드웨어 변경은 GPS 수신기와 디지털 관성 항법 장치를 도입하였으며 새로운 디지털 비행 컴퓨터는 항법과 시커 시스템으로부터의 솔루션을 통합하여 표적화 한다. 

WCU-33/B HCSM의 생산은 2013년에 시작되었다.

2019년 5월에 Raytheon사는 AGM-88B HARM REIK(Replace Exchange In Kind) 프로그램을 위해 미 공군과 3억 5,550 달러의 계약을 체결했다.

REIK 프로그램에 따라 Raytheon사는 미 공군의 1,600여 대가 넘는 AGM-88C 미사일을 AGM-88F 표준으로 업그레이드를 해주는 대신에 FMS로 판매되었던 AGM-88B HARM 미사일의 향후 개조를 할 수 있게 되었다.

 

미 해군은 2005년 정부 대 정부의 협의 결과에 따라 이탈리아와 협력하여 AGM-88E AARGM(Advanced Anti-Radiation Guided Missile) 개발을 추진하기로 결정하였다.

AARGM 요구도는 IADS에서 널리 적용하고 있는 레이다의 재배치와 적의 counter 대방사 기술과 전술(에미터 “shutdown”은 오래전부터 인식되어 온 HARM의 약점이다)을 반영하고 있다.

 

AGM-88E 프로그램은 해군의 AGM-88 HARM 재고의 일부를 새로운 유도장치(WGC-48/B)와 변경된 제어장치(WCU-30/B)로 업그레이드하여 타이밍이 중요한 표적에 대한 정밀 공격 기능을 제공하고 에미터 shutdown 전술을 무력화하는 것이다.

이 업그레이드는 AARGM ATD(Advanced Technology Demonstration)로 거슬러 올라가는데 이는 또한 1990년대 SAT(Science and Applied Technology Inc)에 의한 SBIR(Small Business Innovation Research) 프로그램의 부산물이다.

1990년에서 1993년 간의 SBIR I단계와 II단계는 레이다가 shutdown을 하는 것에 대한 다중 모드 시커의 가능성을 성공적으로 시연하였으며 III단계는 1994년에 있었다.

ATD 하에서 SAT는 대방사 호밍 센서와 능동형 밀리미터파 레이다를 통합하는 듀얼 모드 시커의 설계와 시연을 맡았다.

ATD는 2002년 대방사 호밍과 밀리미터파 레이다 종단 유도, 그리고 GPS/관성항법시스템의 중간 유도를 통합하는 다중 모드 유도 시스템의 개발과 검증을 완료하였으며 shutdown과 같은 대응책이 존재하는 환경에서 훌륭한 교전 성능을 확인하였다. 

AARGM ATD의 부속물로써 미 유럽 사령부의 지원을 받고 미 해군과 국방부로부터 자금을 지원받은  Quick Bolt ACTD(Advanced Concept Technology Demonstration) 프로그램은 오프보드 센서와의 직접적인 통신을 시연하기 위함으로 상황 감시와 표적화, 그리고 무장 공격 평가 송신기 연동을 통한 전장 피해 평가 처리에 cue를 제공할 수 있다.

---

 

AARGM의 변형

 

AARGM ATD는 2002년에 종료되었으며 이후 2003년 6월에 이 프로그램은 SDD(System Development and Demonstration) 단계로 변형되었으며 2억 2,260달러의 규모로 ATK Missile Systems과 계약하였다.

이 회사는 SAT사의 AARGM 기술의 지적 재산권을 포함한 주요 자산을 취득하였으며 이후 ATK는 Oribital사와 2015년에 통합되었고 통합된 Orbital ATK 그룹은 2018년 6월에 Northrop Grumman사에 인수되었다.

 

SDD는 새로운 다중 모드 유도 부분의 엔지니어링 성숙도를 높이는데 자금을 지원하고 고성능의 INS와 정교하게 결합되는 IMU/SAASM GPS 수신기를 디지털 지형 고도 데이터와 통합하여 기존의 제어부를 수정하였다.

이 부분들은 기존의 HARM 듀얼 고체 추진 로켓 모터와 WAU-7/B 탄두, 핀과 꼬리면과 통합된다.

 

HARM과 비교하여, AGM-88E AARGM은 확장된 표적 세트와 counter-shutdown 기능, 자동 에미터 탐지 및 식별을 위한 발전된 신호 처리, 자동화 표적 geolocation, 능동적인 터미널 유도, 조종사에게 미사일 충격 존과 회피 존을 결정할 수 있는 지형적 특수성을 제공한다.

새로운 WGU-48/B 유도장치 부는 기능 확장에 핵심적인 부분이다.

이것은 수동형 대방사 호밍 시커(수 배 높아진 감도와 넓어진 주파수 대역, 그리고 정밀한 에미터 geolocation과 함께 확장된 FOV), 밀리미터파 능동형 레이다 시커(종단계 표적의 획득과 추적), 그리고 미국에서만 사용하는 Integrated Broadcast System (IBS) 수신기와 통합된다.

이 IBS 수신기는 국가 간의 방송 데이터를 수신하며 이 데이터는 대방사 호밍 데이터와 섞여서 연관된 표적의 위치와 타입 추적 파일을 형성한다. 

반응형

미국과 이탈리아의 AGM-88E AARGM 형상은 수동형 RF 시커 서브시스템과 새로운 밀리미터파 능동형 종단 시커, GPS 수신기와 IMU, 배터리, 전력공급장치, MIL-STD-1553 인터페이스 데이터버스, 그리고 미사일 운용 비행 소프트웨어들을 서로 공통적으로 공유하고 있다.

그러나 무장 충격 평가/미사일 충격 송신기 하드웨어를 공통적으로 공유하고 있지만 미국과 이탈리아는 그들만의 소프트웨어와 파형을 사용하고 있다. 

 

마일스톤 C는 2008년 9월에 달성하였으며 이에 따라 2008/2009년 LRIP(Low Rate Initial Production)이 승인되었다.

FRP(Full Rate Production) 결정 검토는 2012년 8월에 있었으며 다음 달 ATK Missile Systems사는 FRP Lot 1 계약을 체결하였다. 

 

AARGM Block 1 업그레이드는 2012년 시작되었으며 Block 1은 초기 운영 시험 평가에서의 수정사항이 반영된 소프트웨어만 업그레이드하였다.  

미 해군을 위한 AARGM 구매는 FRP Lot 10의 승인과 함께 2021년에 종료되었다.

AARGM 항공전자는 업데이트는 Lot 10 구매와 함께 생산에 포함되었다.

AGM-88E2로 명명된 이 변경은 개선된 대방사 호밍 성능과 M-Code GPS, 그리고 강화된 재프로그래밍 기능을 적용하는 것이다.

미 해군에 따르면 2023년 3월까지 총 1,450 발의 미사일이 납품되었으며 2025년까지 납품 예정이고 그렇게 되면 약 1,800발의 미사일 정도가 될 것이다. 

 

AGM-88E가 실제 전투에 사용된 첫 번째 경우로 알려진 것은 2024년 2월 Yemen에서 이다.

미 해군 소속 EA-18G는 지상에 있는 Mi-24 헬리콥터를 성공적으로 공격하였다.

AARGM은 표적으로부터의 방출을 호밍 하는 대신에 고정된 좌표로 직접 발사되었다. 

 

이탈리아는 16대의 Tornado Electronic Combat/Reconnaissance (ECR) 항공기에 장착되어 있는 AGM-88B HARM 미사일 뒤를 이어 AARGM을 구매하였다.

AGM-88E를 이탈리아 Tornado ECR 항공기에 통합하는 것은 2018년 4월에 수행되었다. 

호주는 AARGM의 두 번째 구매국가이다.

호주 공군 소속의 EA-18G Growler에 장착하기 위한 AGM-88E를 구매한 것이다. 

미 정부는 2019년 6월 FMS의 형태로 91대의 AGM-88E2를 독일에 판매 승인하였다.

AGM-88E2는 초기에 Luftwaffe Tornado ECR 항공기에 장착될 것이며 2030년에 Tornado가 퇴역하면 Eurofighter 전자전 항공기에 이동 장착할 계획이다. 

(F/A-18 Hornet에서 AGM-88E AARGM 미사일을 발사하고 있다)

 

거리의 확장

Northrop Grumman사에 의해 개발되고 제조된 AGM-88G AARGM-ER은 AARGM을 업그레이드하고 재구성하였으며 새로운 추력 시스템과 꼬리 제어 동체를 사용하여 더 빠른 속도와 더 먼 거리, 그리고 생존성을 향상시켰다.

초기에는 해군의 F/A-18E/F Super Hornet과 EA-18G Growler에 장착되었지만 미사일의 외형선 개조로 F-35A와 F-35C의 내부 무장창에 탑재가 가능하다.

 

AGM-88E2를 활용하는 AARGM-ER 미사일은 AARGM 전자장치와 소프트웨어를 날개 없는 몸체에 넣고 기동성의 증가와 종단계에서의 생존성 향상을 위해 더 큰 고체 로켓 모터를 적용한다.

새로운 몸체는 열보호와 레이돔 단열, 그리고 스트레이크를 특징으로 한다. 

(AARGM-ER은 AGM-88E2 전자장치 및 소프트웨어와 날개없는 몸체, 큰 직경의 고체연료 로켓을 특징으로 한다)

 

AARGM의 다중 모드 유도장치 부와 레이돔은 재사용되는 반면, 제어 부는 기존 AGM-88E2에서 사용된 것에서 개조가 되었다.

최적화된 탄두와 퓨즈는 모듈식으로 구성되며 추력장치와 제어 부 사이에 장착된다. 

 

마일스톤 B와 동등한 Knowledge Point 2의 허가는 2019년 3월에 있었으며 이 승인으로 EMD 단계에 들어갈 수 있었고 이후 3억 2,250만 달러의 EMD 계약이 있었다.  

첫 번째 개발 비행 시험 (DT-1)은 2021년 7월에 성공적으로 수행되었다. 

LRIP 1은 2021년 9월 14일 Northrop Grumman사가 계약하였다.

두 번째 AARGM-R 개발 비행 시험 (DT-2)는 2022년 1월에 수행되었다.

이후에 4월 DT-3가 수행되었으며 end-to-end 시험으로서 AARGM-ER 미사일이 에미터 탐지 시스템으로 지상의 방공 위협 레이다를 탐지하고 식별, 위치를 알아내고 교전을 하는 시험이었다. 

DT-4 비행 시험은 2022년 11월에 수행되었고 움직이는 해상 표적에 대한 교전 시험이었다.

DT-5 비행 시험은 2023년 5월에 수행되었으며 AARGM-ER 미사일이 성공적으로 발전된 지상 에미터 표적에 대한 탐지와 식별, 위치, 및 교전을 수행하였다. 

6번째이자 마지막인 DT-6 비행 시험은 2023년 7월에 지상의 IADS 표적을 대표하는 위협에 대한 시험이었다.

이 시험에는 개발 단계 미사일과 LRIP 하드웨어, 그리고 최신 버전의 AARGM-ER 소프트웨어를 사용하였다. 

AARGM-ER은 미 해군의 초기 운영 선언을 지원하기 위해 2024년 말까지 납품될 것이다.

동시에 운영 시험은 평행하게 진행될 것이다. 

(지난해 11월 22일 AGM-88G AARGM-ER 개발 시혐 평가가 성공적으로 수행되었다)

 

---

 

Intrim 기능

비록 AARGM-ER은 미 해군의 획득 프로그램으로 진행되지만  미 공군은 F-35용 Stand-in 공격 무기를 도입하기 전 interim 기능으로서 AARGM-ER 구매를 원하고 있다.

미 해군에서 계속해서 이 합동 프로그램을 이끌고 있지만 미 공군은 개선된 탄두와 퓨즈, 그리고 F-35의 통합에 대한 AARGM-ER 개조를 특별히 요구하고 있다. (Universal Arment Interface와 임무 계획 포함)

(F-35C 내부 무장창에 장착성을 검증하고 있는 AARGM-ER)

 

 

미 의회는 2023년 AARGM-ER에 고체 연료 램제트를 통합하기 위한 연구에 자금을 할당하였다.

이는 초음속의 속도보다 더 빠른 속도를 낼 수 있을 것이다. 

 

 

 

출처 : The Journal of Electromagnetic Dominance, January 2025

---