[빅데이터뉴스 채명석 기자] ‘대포병탐지레이더-Ⅱ’는 적이 발사한 포탄을 역추적해 포병의 위치를 찾아내는 아군 포병 화력의 ‘눈’이라고 할 수 있다. 기존에 스웨덴에서 도입해 사용하던 ‘ARTHUR-K’를 대체하기 위해 2011년부터 국방과학연구소(ADD)와 LIG넥스원이 연구개발에 착수했다.

새롭게 개발된 대포병탐지레이더-Ⅱ는 기존 레이다보다 탐지 거리를 1.5배 이상 늘리고 동시에 수십 개의 표적을 탐지할 수 있는 능동위상배열 레이더(Active Electronically Scanned Array, 이하 AESA) 기술을 적용했으며, 재밍이나 주파수 간섭을 회피할 수 있다. 안테나에 반도체 송수신 모듈을 적용해 일부 모듈이 고장나더라도 전체 운영에 지장이 없도록 설계하고 부품 국산화율 95%를 달성해 장비 가동률을 획기적으로 높였다.
2017년 4월 모든 시험평가 항목을 충족하며 전투용 적합 판정을 받았고 2018년부터 양산에 들어가 2018년 말부터 육군 전방 포병여단에 실전 배치되어 장사정포를 비롯한 적의 포병 위협에 대응하고 있다.

LIG넥스원은 대포병탐지레이다-Ⅱ의 성공적인 개발 공로를 인정받아 2017년 방위사업청 주관으로 진행된 ‘국방연구개발 장려금 수여식’에서 금상을 수상하기도 했다. 단군 신화에서 환웅이 하사받은 ‘하늘의 거울’에서 이름을 따서 ‘천경(天鏡)’으로 불리게 됐으며, 탐지 정밀도를 개선하고 전자전 대응능력을 강화한 소프트웨어 업데이트가 지속적으로 이루어지고 있다.


‘국지방공레이더’는 대한민국 영공을 침투하는 적의 소형 무인기, 헬기, 전투기 등을 탐지해 아군 방공 무기체계에 정보를 전달하는 레이더이다. 기존에 육군이 사용하던 저고도 탐지 레이더가 노후화되고 북한의 무인기 도발이 빈번해지면서 작은 크기의 비행체까지 잡아낼 수 있는 정밀한 국산 레이더 개발 필요성이 대두됐다.

2011년부터 연구개발을 시작해 국방과학연구소 주관하에 LIG넥스원이 개발을 맡았다. 신형 국지방공레이더는 기존 레이더보다 탐지거리가 증가하고 동시 추적능력이 비약적으로 향상됐으며 방위·거리·고도까지 탐지할 수 있는 기능을 갖췄다. 일체형으로 구성해 신속한 전개와 이동이 가능하고 방공지휘통제경보체계에 연동해 표적 위치를 즉시 아군 타격 전력에 실시간으로 전파할 수 있도록 개발됐다.
개발 당시 부품 국산화율 95% 이상, 소프트웨어 국산화율 100%를 달성하며 순수 국내 기술로 개발해 유지보수 및 군수지원의 효율성도 갖췄다. 국지방공레이더는 북한 소형 무인기 침투에 대비해 소요 군의 추가 요구사항까지 적용해 2017년 6월 전투용 적합 판정을 받았고 2018년 양산에 착수해 육군 군단급과 해병대 서북 도서 야전부대에 실전 배치되었다.


‘해상감시레이다-Ⅱ’는 선박, 항공기 등을 탐지하고 해군 전술 C4I 체계. 항만 감시체계 등과 연동해 탐지 정보를 공유하는 등 우리 영해를 지키는 핵심 감시자산이다.
기존에 해군이 사용하던 해외도입장비 노후화에 따른 부품 단종 정비 지원 문제를 해결하기 위해 2015년부터 개발에 착수했다.

인접한 표적을 분리해서 식별하는 해상도 향상 기술, 파도나 비 등으로 발생하는 잡음 속에서 실제 표적만 식별하는 신호처리 기술. 안테나 송수신장치 등 주요 구성품 국산화를 통해 한반도 주변 해역의 복잡한 해안선과 소형 선박을 정밀하게 식별할 수 있는 고성능 레이더를 개발했다.

레이돔 형상을 적용해 강풍·태풍 상황에서도 운용이 가능하고 디지털 전파 방사 방식 채택과 소형화를 통해 열과 충격을 견디는 내구성을 높이고 전력 소모를 줄여 안정성을 강화했다. 2017년 9월 성능 기준을 만족하며 전투용 적합 판정을 받았고 2021년 초도 양산에 착수해 해군 주요 기지와 해안 감시소에 순차적으로 배치됐다.

‘능동위상배열레이더(AESA)’는 안테나를 직접 돌리는 기계식과 달리 수천 개의 작은 송수신(T/R)모듈이 전파 위상을 조절하고 빔을 사방에 쏘는 초고속 스캔으로 수많은 표적을 동시에 탐지하고 추적할 수 있는 첨단 레이더 기술이다.


LIG넥스원은 2006년부터 국방과학연구소와 함께 AESA 레이더 핵심 기술인 송수신(T/R)모듈 개발 선행연구를 시작했고 이후 고효율 경량 안테나 및 질화갈룸(GaN) 기반 송수신 모듈을 성공적으로 개발하면서 기반 기술을 확보했다.

2014년에는 전투기 탑재용 AESA 레이더 시험개발-Ⅰ에 참여해 하드웨어 개발 능력과 기본 공대공/공대지 성능을 검증했다. 2017년에는 시험개발-Ⅱ를 통해 레이더 처리장치 소프트웨어 능력을 보완하고 다중모드 사격통제 기술을 고도화할 수 있었다.

이 시기에 확보한 AESA 레이더 기술은 대포병탐지레이더-Ⅱ, 함정용 다기능레이더(MFR) 등 다양한 지상, 해상 감시자산에 성공적으로 이식되었고, 경공격기 FA-50에 탑재 가능한 공랭식 AESA 레이더 개발로 이어지게 됐다.

<자료: LIG Defense & Aerospace 50년사>

<용어 설명>

O 대포병탐지레이더-Ⅱ(Weapon Locating Radar-l1) : 적의 포탄 발사 시 탄도를 역추적해 화포 위치를 정확히 탐지할 수 있는 최첨단 타기능레이더.

O 국지방공레이더(Short-Range Air Defense Radar) : 수도권 및 군단 작전지역 내 적 공중항적을 탐지하여 방공 C2A에 표적정보를 실시간 제공하는 방공레이더체계.

O 해상감시레이더-Ⅱ(Coastal Surveillance Radar-Ⅱ) : 전·평시 24시간 해상감시 및 저고도 공중표적에 대한 감시/조기 경보 임무를 수행하는 해상감시체계.

O 수출형 FA-50 공랭식 AESA 레이더 : 국산 AESA를 탑재한 FA-50 경전투기 수출 및 국내 MLU 사업 확보를 목적으로 자체투자로 개발한 공랭식 AESA를 무기체계로 개조개 발해 FA-50 경전투기 체계 적합성을 검증하는 사업.

채명석 빅데이터뉴스 기지 cms@thebigdata.co.kr