HFSWR은 HF 대역의 긴 파장과 바다의 도체 성질을 이용해 지평선 너머의 스텔스기, 함정, 미사일을 탐지하고 추적하는 A2AD(반접근 지역거부) 전략의 핵심 센서입니다.
이 시스템은 기존 스텔스 기술을 무력화하는 강력한 탐지 성능을 갖췄지만, 거대한 안테나 크기와 환경 잡음에 민감하다는 특성 때문에 전자 공격(EA)과 물리적 타격의 대상이 되기도 합니다.
이에 대응하기 위해 UUV(무인 잠수정)나 USV(무인 수상정)를 활용한 근접 재밍, 디지털 빔포밍 무력화, 전술적 기만 등 체계적인 대(對) C5ISRT 전략 수립이 강조되고 있습니다.
HFSWR 시스템
지평선을 넘는 고주파의 해상파 레이다(HFSWR, High Frequency Surface Wave Radar)는 중국의 해안선을 따라 있으며 또한 남중국해의 그들의 인공섬에서도 볼 수 있습니다. 통합 방공망 A2AD의 일환으로 이러한 레이다들은 300km 넘어에 있는 해상 선박과 지평선 밑에 있는 항공기, 탄도 미사일, 그리고 순항 미사일등을 거의 조준할 수 있을 정도의 방위/거리 정확도로 탐지와 추적을 할 수 있다고 알려져 있습니다. 이 레이다들은 긴 고주파 파장을 이용하여 스텔스 항공기를 탐지할 수 있기 때문에 이러한 레이다에 대한 대응이 필요합니다.
HFSWR은 염분이 있는 바다의 도체성질을 이용하며 이는 HF 대역(3~30MHz)에서 수직 편파 파장이 바다 표면을 따라 수백킬로미터 이상 전파될 수 있게 합니다. 미국은 1960년대와 1970년대에 이러한 개념에 대한 연구를 수행하였으며 중국도 HFSWR에 대해 1960년대부터 관심을 갖기 시작했습니다. 오늘날에는 중국과 캐나다, 러시아등 나라에서 200 해리의 배타적 경제수역(EEZ)를 위해 HFSWR 시스템을 운영하고 있습니다.
HFSWR 해안 설치는 마이크로파 레이다에 비해 더 크며 그 이유는 HF의 긴 파장때문입니다. 또한, 각도 정확도를 위해 더 넓은 수신기 배열을 필요로 합니다. 러시아의 해안 감시 Podsolnukh 나 Sunflower HFSWR 시스템은 약 1,500 m에 걸쳐 있으며 500 km 밖의 표적을 추적할 수 있습니다. 이 시스템은 스텔스 탐지 성능을 갖고 있다고 알려져 있으며 Caspian 해역과 일본해, 그리고 Okhotsk 해역등에 설치되어 있습니다. 또한 Podsolnukh-E 수출용 버전도 있습니다.
OTH-B(Over-The-Horizon Backscatter)와 달리 HFSWR은 전리층에 의존하지 않기 때문에 사운더(sounders)가 필요없습니다. 그러나 외부 잡음과 인공적인 간섭, 높은 서브 클러터, 가시성등 많은 도전과제들이 있습니다.
캐나다는 이러한 HFSWR을 통해 EEZ의 배들을 모니터링하는데에 선도적인 국가입니다. 캐나다 워털루에 있는 Maerospace사는 방위 120도 커버리지와 200 nm까지 탐지할 수 있는 4세대의 HFSWR을 개발하였습니다. 이 레이다의 이름은 PASE(Persistent Active Surveillance of the EEZ)이며 3~5 MHz 대역에서 동작하고 길이가 약 650 m가 됩니다. Maerospace의 HFSWR은 오늘날 최신 기술이 적용된 HFSWR이라고 볼 수 있습니다.
HF 대역의 가장 핵심적인 장점은 표적의 산란이 일반적인 Rayleigh and Mie 영역에 분포한다는 것 입니다. 따라서 레이다의 파장은 표적보다 크거나 거의 동일합니다. 형상이나 흡수체등을 이용하여 RCS를 줄인 것이 여기서는 효과가 약하여 HFSWR이 A2AD 해변 감시에 아주 매력적인 이유가 되기도 합니다.
Countermeasure to HFSWR
EW의 관점에서 보면, 표면파 전파는 가시선(LOS) 전파에 비해 꽤 손실이 있으며 이는 전자 공격 측면에서 태생적인 약점이 있다고 볼 수 있습니다. 바다 클러터, 바다 상태, 외부 잡음, 인위적인 간섭(즉, 단파 라디오), 그리고 다른 요인들은 HFSWR의 탐지 거리를 감소시킵니다. 최신의 HFSWR은 높은 동적 범위를 갖는 디지털 수신기를 매 안테나 구성에 위치시킴으로서 간섭과 재밍에 대항한 디지털 빔포밍과 적응형 널링을 구현하곤 합니다. Coherent integration time 은 바다 클러터로부터 움직이는 표적을 탐지하는데 필요합니다.
HFSWR은 크고 고정된 시스템이기 때문에 재래식 유도 무기를 사용한 DEAD(Destruction of Enemy Air Defenses)은 HFSWR 송신기 구성을 공격할 수 있는 한 옵션이 됩니다. 그러나 만약 두 개 이상의 송신기 어레이가 여러 위치에 배치된 형상은 파괴하기가 특히 더 어렵습니다.
조기경보레이다는 직접적인 파괴보다 전술적 기만과 재밍을 통해 방해를 할 수 있습니다. HFSWR에 대해 디코이를 전개함으로써 잘못된 판단을 하도록 만들 수 있으며, 이는 단순히 센서를 안보이게 만드는 것보다 더 좋은 선택일 수 있습니다. 이 것이 어느 정도인지는 분석이 필요하지만, 역사적으로 몇몇의 전자 공격 기술이 HFSWR 시스템을 기만하거나 성능을 저하시키는데 있어서 그 역할을 할 수 있음을 증명하고 있습니다.
ECM 설계에 있어서 또 다른 고려사항은 레이다의 디지털 적응형 빔포밍 기술입니다. HFSWR은 공간상의 많은 자유도를 가질 수 있습니다. 그러나 몇몇은 공중파 잡음과 HF 통신과의 중첩과 같은 널 간섭이 필요할 수 있습니다. 디지털 빔포밍은 강력한 ECCM 기능이지만 활용 가능한 자유도가 모두 압도당한다면 이 역시 취약성을 갖게 됩니다. 이는 재밍 시스템이 레이다의 근처에서 우군의 공격 자산들을 보호하기 위하여 다양한 각도로 다중 재밍을 가할 수 있음을 의미합니다.
EA-18G Growler나 EA-37B Compass Call 항공기와 같이 높은 고도에서 재밍을 하는 것은 분명한 LOS 전파적 장점이 있습니다. 그러나 이는 최적의 HF 송신 안테나 크기와 상대적으로 작은 플랫폼이 탑재할 수 있는 안테나의 크기간 불일치로 인한 여러 문제들이 있습니다. 선박에 설치된 HF 시스템은 이러한 임무에 최적일 수 있으며 자신과 항공모함의 공격 그룹을 스크리닝하는 재밍 기능을 제공할 수 있습니다. 하지만 재밍 신호가 선박에서부터 송신되어야 하며 송신 제어 시스템을 포함해야만 합니다. 오프보드이면서 비 협조적인 재머가 공격 그룹의 선두에 위치하여 재밍 대 신호 비의 장점을 가져다 줄 수 있습니다. UUV와 USV가 이러한 실질적인 임무를 담당할 수 있습니다.
재밍 기법들은 잡음 부터 코히런트 거짓 표적 생성까지 고려될 수 있습니다. 높은 양방향 경로 손실, 독특한 HF 전자기 환경, 그리고 복잡한 레이더 CFAR(Constant False Alarm Rate)는 전자 공격 기술에 흥미로운 변화를 가져올 수 있습니다. 특히, 우리가 보호하는 공중 또는 해상 자산보다 훨씬 더 가까운 거리에서 레이더에 전달될 경우에 그렇습니다. 적응형 빔포밍을 극복하는 것은 어려운 일입니다. 그러나 실제의 활용가능한 공간 자유도와 레이다 신호처리 방법에 대한 이해는 유연한 ECM 기법이 가능하게 만들어 줄 것입니다. 발전된 HF 디지털 송수신기와 함께 재머는 많이 복잡하거나 높은 송신 전력을 필요로하지 않습니다.
UUV와 USV를 이용하여 재머 시스템을 보호하려는 항공기나 배보다 더 위협에 가깝게 위치시키는 것은 매우 훌륭한 전략이며 재머는 숨겨져 있다가 재밍이 필요할 때에 갑자기 펼쳐지는 안테나를 활용할 수 있습니다. 비록 재머의 범위는 작지만 레이다를 압도하기에는 충분할 것입니다.
HFSWR 기술은 A2AD 전략을 하나로서 러시아와 중국등에서 개발되고 성숙화되고 있습니다. HFSWR은 기본적으로 대 스텔스 기능과 조기 경보 기능, 그리고 표적 획득 기능을 하며 이에 대한 대응책이 개발되어야 합니다. 이제는 대 C5ISRT 전략의 일환으로서 대응책을 강구해야할 때 입니다.
출처 : The Journal of Electromagnetic Dominance, January 2026
'Electronic Warfare > EW News' 카테고리의 다른 글
| F-35의 정밀 방공 위협 탐지에 도움을 주고 있는 인공지능 (0) | 2026.03.08 |
|---|---|
| DRFM을 통한 Ghost RF의 생성 (0) | 2026.03.02 |
| EMS 운영을 위한 차세대 안테나 기술 (1) | 2026.01.20 |
| NATO의 SEAD 임무 변화 : Stand-In 재밍 (0) | 2025.12.24 |
| Angry Kitten 전자전 Pod의 최근 소식 (0) | 2025.10.08 |
