적의 도발 원점을 찾아낸다. 대포병 레이더

 

 

▲ 미 육군이 운용중인 최신예 대포병 레이더인 AN/TPQ-53은 능동형 주사 방식의 레이더를

사용하며 향후 AN/TPQ-36/37 대포병 레이더를 대체할 예정이다. [사진 출처 록히드 마틴사]

 

 

 

강원도 중부전선의 한 포병 사격장, 북한의 기습도발을 가정한 훈련은 대포병 레이더가 적의 도발원점을 파악하고, 155mm 견인포와 자주포 그리고 다연장 로켓포가 사격하는 순으로 진행되었다. 훈련의 중추적 역할을 담당한 대포병 레이더는 적 포탄의 탄도를 역추적하여, 레이더 탐지거리 내에 위치한 적의 박격포와 야포 및 로켓포탄의 위치를 신속하고 정확하게 탐지하는 장비이다.

 

 

 

 

 

 

적 포병을 찾아라!

 

 

 

 

(좌)막강한 화력을 자랑하는 포병은 전쟁의 핵심적인 역할을 담당했고, 구 소련의 독재자였던 스탈린은 포병은 전쟁의 신이라고 표현했다 [사진 출처 국방부] 

 

(우) 제2차 세계대전 당시 적 포대의 포염을 관측하기 위해 특별하게 개발된 광학장비 [사진 출처 영국군]

 

 

 

화약의 발명과 함께 화포가 등장하자 뒤이어 화포를 전문으로 다루는 포병이라는 병과가 태어났다. 막강한 화력을 자랑하는 포병은 전쟁의 핵심적인 역할을 담당했다.

 

 

구 소련의 독재자였던 스탈린(Stalin) 은 포병은 “전쟁의 신”이라고 표현했다. 화포의 사거리와 화력이 증대되면서, 목표물을 직접 보고 공격하는 직접사격에서, 목표물을 관측자로 하여금 관측하게 하고 유도에 따라 사격하는 간접사격으로 바뀌게 된다.

 

 

이에 따라 직접사격을 할 때와 달리, 적의 포대를 찾아 공격하기가 매우 어려워졌다. 결국 제1차 세계대전 때부터 적의 포병을 찾기 위한 여러 가지 방법들이 연구되기 시작한다. 우선 떨어진 포탄의 탄흔을 분석해 방향과 사거리를 추정하기 시작했고, 포성(砲聲)과 포염(砲炎)을 관측해 적 포대를 찾아내기 시작했다.

 

 

 

레이더의 출현

 

 

 

 

 

(좌)제2차 세계대전 이후 다양한 대포병 레이더가 개발되었지만 포탄을 탐지하고 처리하는 능력이 부족했다 [사진 출처 영국군]

 

(우) AN/TPQ-36 레이더는 최대 탐지거리가 24km로 박격포를 비롯한 사거리가 짧은 화포의 추적에 사용된다 [사진 출처 미 국방부]

 

 

 

그러나 이러한 방법들은 적 포대를 찾아내는데 오랜 시간이 걸렸고, 기상 조건에 따라 정확도 차이가 심했다. 하지만 1930년대 레이더가 탄생함에 따라 새로운 길이 열리게 된다.

 

 

레이더는 전자기파를 물체에 발사시켜 그 물체에서 반사되는 전자기파를 수신하여 물체와의 거리∙방향∙고도 등을 알아내는 무선감시장치이다. 1938년 영국에서 적 전투기를 사전에 탐지하는 방공 레이더가 탄생하였고, 이를 응용해 1943년 영국에서 박격포탄의 탄도를 추적하는 대포병 레이더가 개발된다.

 

 

1944년부터 실전에 배치된 이들 레이더들은 유럽 전선에서 일부 시험적으로 사용되었다. 제2차 세계대전 이후 다양한 대포병 레이더가 개발되었지만, 아날로그 방식으로 적의 포탄을 탐지하더라도 처리하는 방식이 매우 느렸고, 다수의 포탄 비행 궤적을 추적하는 데는 한계가 있었다. 

 

 

 

파이어 파인더의 탄생

 

 

 

 

 

(좌)AN/TPQ-37 레이더는 최대 탐지거리가 50km로 주로 전선 후방에 배치된다 [사진 출처 미 국방부]

 

(우) AN/TPQ-36 레이더의 컴퓨터는 추적된 포탄의 탄도를 계산해 적 포대의 위치를 정확하게 지도상에 표기한다 [사진 출처 미 국방부]

 

 

 

하지만 1980년대 미국이 AN/TPQ-36/37 파이어 파인더(Fire Finder) 레이더를 개발하면서, 대포병 레이더는 새로운 전기를 맞게 된다. 이전의 대포병 레이더들과 달리, 수동형 주사 방식의 레이더를 채용해 동시에 다수의 포탄 비행 궤적을 추적할 수 있었다. 또한 고성능의 처리 컴퓨터를 장착해 정확하게 적 포대를 찾아낼 수 있었다.

 

 

AN/TPQ-36/37 파이어 파인더 레이더의 탐지 원리는 레이더가 안테나가 탐지구역의 지형을 따라 매초당 수 차례에 걸쳐 원통형 탐지 빔을 발사하여 일종의 탐지 벽을 설치한다. 탐지 빔에 물체가 탐지되면 레이더는 확인 빔을 발사하여 포탄인지 식별하게 된다. 확인 빔에 의해 포탄으로 판명되면 레이더는 연속적으로 추적 빔을 발사하여 포탄의 탄도를 계산하고, 컴퓨터는 추적된 포탄의 탄도를 계산해 적 포대의 위치를 정확하게 지도상에 표기한다.

 

 

AN/TPQ-36 레이더는 최대 탐지거리가 24km로 박격포를 비롯한 사거리가 짧은 화포의 추적에 사용되며, 반면 AN/TPQ-37 레이더는 최대 탐지거리가 50km로 장사정포와 다연장 로켓포의 추적에 사용된다. 야전에서는 AN/TPQ-36 레이더가 전선의 최전방에 배치되며, 탐지거리가 긴 AN/TPQ-37 레이더는 전선 후방에 배치된다. 

 

 

 

1980년대부터 국내에 도입된 대포병 레이더

 

 

 

 

 

(좌)2009년부터 육군에 도입된 아서-K 대포병 레이더는 최대 탐지거리가 60km이며 5톤 트럭에 모든 시스템이 탑재된다. [사진 출처 사브사]

 

(우) 국내개발중인 차기 대포병 레이더는 육군에서 운용중인 아서와 AN/TPQ-36/37 대포병 레이더를 대체할 예정이다 [사진 출처 한국국방안보포럼]

 

 

 

우리 육군은 지난 1980년대 영국제 대포병 레이더를 운용하기 시작했으며, AN/TPQ-36 레이더도 소량을 들여와 운용하였다. 1994년 3월 19일 북한의 서울 불바다 발언 이후 북한의 장사정포 위협이 대두되면서, AN/TPQ-36 레이더 10여대와 AN/TPQ-37 레이더 5대를 들여오게 된다.

 

 

하지만 당시 도입된 AN/TPQ-36/37 레이더는 예산부족으로 대전자전 능력을 갖추고 있지 않았고, 성능개량마저 진행되지 않아 주한미군이 보유하고 있는 AN/TPQ-36/37 레이더와 많은 성능 차이를 가지고 있었다.

 

 

이러한 AN/TPQ-36/37 레이더의 성능을 보완하기 위해 지난 2009년부터 스웨덴 사브사(SAAB)의 아서(ARTHUR)-K 대포병 레이더 6대를 도입했다. 아서 레이더는 5톤 트럭에 모든 시스템이 탑재될 만큼 컴팩트(Compact)하면서도 최대 탐지거리가 60㎞로 장거리 로켓탄에서부터 박격포탄에 이르기까지 크고 작은 다양한 포탄을 탐지할 수 있다. 또한 적이 전파방해를 할 때도 정상적으로 작동할 수 있도록 대전자전 능력도 보유하고 있다.

 

 

지난 2010년 연평도 포격 사건 이후 2대가 추가로 도입되었으며, 향후 차기 대포병 레이더 개발 사업을 통해 국산 대포병 레이더가 생산될 예정이다.

 

 

글 김대영 군사평론가
용인대학교 경찰행정학과를 졸업하고 10여 년간 온라인과 오프라인에서 국방관련 언론분야에 종사했으며, 현재 KODEF 연구위원, 인텔엣지㈜에서 국방조사팀 팀장, <디펜스 타임즈 코리아>의 편집위원을 맡고 있다.

 

자료제공 유용원의 군사세계  http://bemil.chosun.com

홈페이지  http://www.cyworld.com/undercoverbrother

 

 

 

 

 

 

출처    http://bemil.chosun.com/site/data/html_dir/2014/08/13/2014081301361.html