주요 참고 자료:

2018년 ETRI 안티드론 기술 동향 : https://koreascience.kr/article/JAKO201857840889513.pdf
2022년 ETRI 불법 드론 대응을 위한 저고도 드론 탐지 기술 동향: https://ettrends.etri.re.kr/ettrends/194/0905194003/010-020_%EC%9D%B4%EC%9D%B8%EC%9E%AC.pdf
2011년 지능탄용 낙하산 전개낭 https://patents.google.com/patent/KR101290141B1/ko

우선, 분해능/방위각이란 말을 쓰면서 현재로는 안되는 것으로 오해를 하고 있는데...

현재 배치가 진행중인 "국지방공레이더"는 3차원 선배열 X밴드 AESA레이더입니다. 방위각 고도 거리 다 확인 가능합니다.

문제는
지난 2018년 12월 계약해서 2019년부터 양산을 거쳐 2021년까지 배치가 된 "국지방공레이더" 1차분 양산계약금액은 591억원치였고
http://m.itooza.com/view.php?ud=2018121917525918707

2021년 12월에 2차 양산분 2300억원치 계약이 체결되어서 도입이 현재 "계속 진행중"입니다.

국지방공레이더 체계 1식의 가격이 얼마인지는 아직 공개한 매체가 없으니 저도 밝히지는 않겠습니다만.. 지난 2019년부터 2021년까지 배치된 수량으로는 "주요" 거점 중심으로만 부분적으로 배치될 물량일 뿐입니다.

현재 진행중인 2차 양산물량이 어느정도 마무리되어야 방공망의 짜임새가 갖추어집니다.

국지방공레이더의 공식적인 탐지거리는 000km라고 알려져 있지만, 이건 RCS(레이더반사단면적)값이 큰 일반비행체 기준의 거리값이고 반사값이 작고 크기가 작은 무인기를 기준으로 하면 탐지거리는 줄어들게 됩니다.

따라서, 이번에 북한무인기가 침투했을 때 어느쪽에선 탐지가 되었는데 어느쪽에선 "새인지 풍선인지" 구분이 어려웠다라고 이야기가 나오는 건 국지방공레이더가 배치된 곳과 배치가 아직 안된 곳이 있기 때문이지 현재 배치가 진행중인 장비가 성능이 마냥 부족해서가 아닙니다.

탐지에 대해서는 이번 사태에서도 되어가고 있다고 알고 있습니다.
그것이 문제라기 보다는 지속적인 추적이 안되었고 (이건 더 많이 깔면 해결되겠죠),
결과적으로 침입한 드론을 타케팅하여 무력화 하기에 충분한 정보들 지속적으로 주기 힘들다는 점을 이야기 한 겁니다.

우리나라와 같이 산악지형에서는 탐지 센서의 위치에 따라서 추적이 끊기는 경우가 발생할 가능성이 높고, 제가 찾아본 자료들은 대부분 방위각에 비해서 고도각 성능이 낮았습니다.

현재의 탐지, 추적이 부족함을 비평하거나 할 생각은 전혀 없고요.
지금 되어있는 탐지, 추적에 이어서 다음 단계인 무력화 단계를 고민해보자는 취지였습니다.

2D레이더는 거리/방위각, 3D레이더는 거리/방위각/고도 값 얻을 수 있습니다.

X밴드레이더이기에 분해능 충분하고 고도값도 충분히 얻습니다.

그냥, 현재 배치수량이 "제한적"이어서 그런 것 뿐입니다.

제가 잘못 안 것일 수도 있지만,
2018년 ETRI 자료에 나온 X 밴드 레이더는 대부분 방위각에 비해서 고도각 수치가 컸습니다.
(동일한 수치를 보인 네델란드 제품은 둘 다 10도라는 끔찍한 동일 수치를 보였음. 다른 것은 각각 0.8도 vs 25도 차이가 큼)
옛날 자료이기에 현재는 훨씬 개선되었을 것으로 예상합니다.
국지방공레이더의 수치를 알려주시겠습니까? 2개 자료를 찾았는데 스펙이 나오진 않았습니다. ^^

특정장비의 구체적인 스펙은 대외비로 공개대상이 아닙니다. 제가 설령 알더라도 공개하지 않고요.

제가 과거부터 게시물이나 댓글로 언급하는 내용은 "공개가능"이라고 판단되는 자료나 이미 언론/매스컴에 언급된 내용 기준으로만 이야기합니다.

그 이상의 내용을 언급하는 건 "이적행위"입니다.

네. 구체적인 수치가 궁금한 것은 아니고요. 공개된 정보로 생각했죠.
타사 제품 스펙에 공개하는 경우도 있으니까요.

관련 정보을 알고 계시고, 충분하다고 말씀하시니 다행이네요.

그리고 소형무인기 대응체계는 지난 2022년 11월 말에 LIG넥스원이 개발사업자로 선정되었고 개발일정은 2026년 1월까지로 잡혀있는 상황입니다. 개발이 완료되고 전력평가를 거쳐서 전투적합 판정을 받게되고 방사추에서 본격적인 양산을 결정하게 되면 빨라도 2026년 말 혹은 2027년부터 몇 년에 걸쳐서 도입이 진행될 것입니다.

즉, 국산 국지방공레이더와 연동하는 소형무인기 대응체계가 본격적으로 가동되는 시점은 2027년부터 주요 거점을 중심으로 구축이 시작되어 2030년 정도는 되어야 전방에 체계가 얼추 잡히게 됩니다.

이번 사태로 급하다고 여론압박에 개발일정이 일부 당겨질 수는 있겠지만, 기술개발/체계개발이라는 게 고무줄 늘리고 당기듯 하면서 진행하면 충분히 성숙된 개발이 진행될 수 없습니다. 개발에는 충분한 시간적 여유를 주어야 합니다.

이외에 한화에서 개발을 진행중인 소출력 레이저 요격체계에 적용될 레이저 발진 "시제제작" 프로그램을 지난 2021년 4년소요 예정으로 개발사업을 수주했고 300m 거리 떨어진 지상목표 대상 실험을 최근에 시연한 적이 있습니다. 마찬가지로 "시제제작"에서 본격적인 요격체계 개발로 진행되면 결과가 나와서 양산배치까지 기간이 소요될 겁니다.

에이 참..... 그런 의도는 아니라고요.
저는 이번 사태에 대해서 군이나 방산업체 비난하거나 푸쉬할 생각 전혀 없습니다. ^^

제 이전 글을 보면 응원하자고 썼습니다.

북한이 무인기를 들이밀어서 도발을 하는 건....

1. 지난번 자신들이 찍은 서울/인천 위성사진이라고 뻥때린 사진들이 실제로는 거짓인 걸 자기들도 뻔히 아는 상황인데 한국내에서 사진의 조잡함을 들어 의미를 평가절하하자
보다 선명한 이미지를 얻을 수 있다는 걸 강조하고 싶었던 의욕하에 진행한 부분일 수도 있고...

2. 최근에 배치가 진행중인 국지방공레이더에 대한 성능을 확인하고 감시사각지대를 판별하기 위해서 도발했다고 보는 게 타당합니다.

우리군은 "어디에" 국지방공레이더가 있고 "어디에" 기존 구식장비로만 방공감시를 유지하고 있는지 구체적으로 외부에 공개할 수 없는 상황인데 반해, 매스컴/언론/인터넷에선 어디에선 북한 무인기다, 어디에선 새다, 어디에선 풍선이다라며 "민간"이나 일반행정관청에서 올라오는 정보/사진/영상들과 군에서 대응과정에 일어난 소동에 섞여서 어느정도 혼란이 야기되고 있긴 하지만... 현 시점에선 "국산으로 개발중인" 장비들의 개발이 완료되고 배치될때까지 겪을 수 밖에 없는 작은 혼란일 뿐입니다.

2014년 첫 북한 무인기 도발 이후, 군에서도 해외업체 장비를 일부 도입해서 평가를 거쳤고 단거리 재밍장비도 일부 가지고 있지만 당시 장비들은 만족할만한 성능을 얻지 못했습니다.
그와 동시에 이왕에 개발할 것이라면 "국내에서 개발해야 한다"라는 국산개발론이 힘을 받던 시기이기도 해서 진행방향이 기존 개발중이던 국지방공레이더의 성능을 소형 무인기에도 대응하도록 수정하고 이를 반영해서 개발을 마무리하는 과정에서 기간이 많이 소요되었을 뿐입니다.

그렇기에 2011년 개발이 시작된 국지방공레이더는 2017년 개발완료를 선언하지만 그 후에도 보완과정을 거쳐서 2018년 12월에 1차물량 계약이 진행된 거죠.

그리고 레이저 요격체계의 시제개발도 2021년 계약이 진행된 거고 소형무인기 대응체계도 2022년 11월 계약이 진행된 겁니다.

북한의 도발이 이들 체계가 완성되기 이전에 먼저 일어난 것 뿐이지 지난 정부 / 이번 정부 들어서 손을 놓고 있던 건 아닙니다.

단지, 지난정부 / 이번정부에 걸쳐서 특정무기체계 수출을 위해 지나치게 과하게 홍보를 하다보니 마치 만능이라도 된 것 마냥 국내 언론이나 국뽕 유튜브채널 / 밀덕들이 빨아댄 것 뿐인거고...

애시당초 해당 무기체계는 소형무인기"에도" 대응이 가능한 수준의 장비였던 거지 주목적이 소형무인기를 대상으로 우수한 효율을 보이는 장비도 아니었고 해당장비들의 배치위치도 무인기 침투경로와는 관계가 없는 위치였습니다.

그럼 개발중인 장비들이 개발완료/배치가 마무리 될 때까지 손가락 빨아야 되냐? 도발을 통해 화학무기 등을 사용하면 어쩌냐? 라는 일부 주장도 매스컴에서 나오던데... ㅋ

2014년 전후 시점과 달리 현재 기준으로 해외에서 개발된 개선되었다고 주장하는 무인기 요격체계가 일부 존재합니다만...  해당체계가 한국지형에서도 유효한지 검증도 거쳐야하고 설령 유효하다고 하더라도 휴전선 일대에 완전히 배치하기 위해선.. 아니 주요 거점만이라도 배치하더라도 계약에서부터 배치까지 마찬가지로 상당한 시일이 걸립니다.

지금으로선 현재의 대응수단을 "보완"하고 수정하는 수준에서 메워나갈 수 밖에 없습니다.

그리고, 무인기 통한 화학무기를 일부 매스컴 등에서 이야기하는 부분도 애시당초 화학무기를 살포하는 시점에서 단순히 "국지전"으로 끝날 일도 아니고, 그리고 화학무기 살포를 위해서 "번거롭게" 무인기를 쓸 일이 아니라..
현시점에서 "장사정포/방사포의 탄두로 화학탄두"를 쓰는 것만으로도 서울 이남까지 "무인기"보다 훨씬 빠르고 신속하게 공격을 할 수 있고 장사정포/방사포를 전부 요격할 수단을 현재의 한국군에는 보유하고 있지 않습니다.

북한입장에선 굳이 무인기를 써서 공격할 필요없이 투발 대체제가 많은 상황이죠. 보다 후방까지라면 탄도미사일/순항미사일을 쓰면 되는 상황이고요.

현재의 한국군은 탄도미사일부터 순항미사일 장사정포/방사포 그리고 무인기에 이르기까지 "철벽"을 요구하는 국민적 요구에 맞출 수 있을 지는 모르겠지만 최대한 방어해낼 장비를 갖추기 위해 예산을 투입해서 개발 및 해외도입을 진행하고있는 현재진행형 단계입니다.

방위각에 비해 고도각 분해능이 떨어지는 것은 그냥 원래 그렇게 만들었기 때문입니다.

우선 기계식 스캔 레이더의 경우 원인을 살펴보면..

1. 안테나 형상

안테나가 클수록 분해능을 높일 수 있으니, 가로/세로 크기가 동일한 접시형 안테나일 경우 방위각과 고도각 분해능을 동일하게 할려면 할 수도 있습니다.

만약 가로 방향이 세로 방향보다 긴 안테나라면 애초에 방위각이 고도각보다 더 좋은 분해능을 가지겠고요.

2. 스캐닝 패턴

기계식 스캔은 기본적으로 좌우 방향 스캔하고 그 다음 조금 아래쪽으로 안테나를 내린 후 또 좌우 방향 스캔합니다.
이럴 경우 당연히 방위각 분해능이 고도각보다 좋겠죠.

반대로 상하스캔하고 좌/우 이동하는 식이라면 고도각 분해능이 방위각 분해능보다 좋겠고요.

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거의 대부분의 경우 방위각이 고도각보다 분해능이 좋아야 하기 때문에 그렇게 만든거죠.

AESA 레이더는 얘기가 완전히 달라집니다.

안테나 형상은 대부분 원형/정팔각형 등으로 나오기 때문에 안테나 형상 때문에 방위각/고도각 분해능 차이가 나올 수 없습니다.

간혹 타원형 식으로 가로/세로 비율이 다른 경우 당연히 차이가 나겠지만, 기계식 레이더에서 흔히 보이는 커다란 차이는 나지 않습니다.

스캐닝 패턴이 여전히 문제가 되는데요. 하지만 AESA 레이더의 엄청나게 빠른 스캐닝 속도 덕분에 고도각 분해능도 필요한 만큼 얼마든지 높일 수 있습니다. 수평각 분해능도 마찬가지고요.

AESA 레이더의 스캐닝 패턴은 순전히 소프트웨어 문제이기 때문.

그럼에도 불구하고 여전히 고도각 분해능이 방위각 분해능보다 떨어지게 나오는 이유는 그냥 단순합니다. 실제로 필요로 하는 것이 그 수준이니까 그렇게 만든 것이고, 필요하다면 소프트웨어 변경으로 얼마든지 바꿀 수 있음.

AESA 레이더에서 소프트웨어 변경으로 분해능 변경이 된다는 얘기는 레이더 작동중에 실시간으로 바꿀 수도 있다는 의미임. 물론 무한대로 높일 수는 없으므로 공간 (방위각, 고도각) 분해능을 높이면 스캔 레이트 즉 시간축 분해능은 떨어지게 됨. AESA 레이더의 경우 레이더 하나로 탐지/추적 모두 하게 만들어질 수 있는 이유.

추적인 경우 분해능을 높이는 대신 스캔 범위를 좁히는 식으로 처리.

스캔 범위 역시 연속 공간이 아니어도 가능하기 때문에 추적 과정에서 감지한 목표물 X 개 하나 하나에 대해 좁은 스캔 범위 설정하고 다수의 스캔 영역을 계속 추적하는 식이 됨.

드론 요격을 위한 기체라면 급기동, 급선회 능력이 뛰어나야 합니다. 특히 직접 타격하는 탄두라면 더더욱 그렇고요. ( 고폭탄형 탄두라도 마찬가지 )

이 점에 대해서는 따로 글 쓰는 것이 좋겠기에 일단 패스합니다.

댓글 중 혹 중복이 있더라도 양해 부탁드립니다. ㅡ.ㅡ;;

https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE07041292
지향성 에너지 무기체계와 고출력 마이크로파 무기 효과도 분석

기상 조건에 제한받는 레이저보다는 소위 고출력 마이크로웨이브를 통한 방법이 이미 소개되어 있습니다. 사거리에 대한 제한도 덜한 편이고 탐지 체계와 바로 연동할 수도 있을 겁니다.

그리고 과거 기계식 레이다의 경우는 볼륨써치 빔과 2개 이상의 펜슬빔을 굳이 연동해야 방위각과 고도를 3각측량하여 파악할 수 있었습니다만 현재 AESA 레이다의 경우엔 하나의 레이다로 두가지 요구 조건을 소프트웨어적으로 구현할 수 있기 때문에 우려하시는 바는 해결할 수 있습니다. 다만 군으로선 `그것을 탐지할 수 있다(드론과 조류를 구체적으로 구분할 수 있다)'는 사실부터 뭉게고 싶은 듯 하네요. 아직 타격 대책이 충분치 않아서...

9.19 군사합의가 깨졌다는 게 더 중요해 보입니다.

오~~~ 고출력 마이크로파 무기 이거 괜찮겠네요.
레이저 보다 훨씬 더 가볍게 구성 가능할 것 같습니다.

아직 지상무기 체계로 사용하기에는 사거리 제한이 있을 것 같은데,
요격형 무인기에는 충분할 것 같습니다.
제가 찾아본 자료에는 2016년에 수백미터 수준 성공, 2030년 예상은 수킬로미터 수준까지 늘어날거라고 되어 있네요.

미국 DARPA 자료에는 지상장비로 탐지 후에 HPM 장착 드론을 발사해서 상대 드론을 추락시키는 데모도 있더군요.
https://www.thedrive.com/the-war-zone/41025/drone-used-high-power-microwaves-to-knock-down-other-drones-in-darpa-demo