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작성일 : 21-03-14 14:06

[질문] AESA 레이더가 평면 원형으로 되어있는데요..

글쓴이 : 사이공

레이더소자가 많을수록 좋다고 하던데.

현재 우리나라 KFX에 들어가는 소자가 1000여개로 알고 있습니다..

평면을 볼록렌즈처럼 원형으로 해서 더 많은 소자를 넣을수 없나요?

평면보다 볼록한 형태가 되면 아무래도 소자가 더많이 들어갈수 있어서 레이더 성능이 향상 될수 있을것 같던데 갑자기 궁금해지네요.

물론 평면으로 하려는 이유가 있기는 할텐데 궁금하기는 하네요..

출처 : 해외 네티즌 반응 - 가생이닷컴https://www.gasengi.com

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		대팔이 21-03-14 14:32 않되는건 없습니다... 그게 컨포말 레이더인데 각 소자마다 전파도달 시간차 및 각을 다 보정해줘야해서 개발기간이 엄청 소요된다고 합니다... 게다가 개발기간은 다 돈이죠... 않되는건 없습니다... 그게 컨포말 레이더인데 각 소자마다 전파도달 시간차 및 각을 다 보정해줘야해서 개발기간이 엄청 소요된다고 합니다... 게다가 개발기간은 다 돈이죠...



		Wombat 21-03-14 14:39 그게 쉽다면 전투기 동체에 AESA레이다를 사방에 설치하겠죠 그게 쉽다면 전투기 동체에 AESA레이다를 사방에 설치하겠죠



		대팔이 21-03-14 14:45 PAK-FA는 날개 전엽에 L밴드 콘포말 AESA를 설치했죠... 않되는건 없어요 다만 EMI간섭과 항력증가 때문에 그럴필요가 없는거죠... PAK-FA는 날개 전엽에 L밴드 콘포말 AESA를 설치했죠... 않되는건 없어요 다만 EMI간섭과 항력증가 때문에 그럴필요가 없는거죠...



		Wombat 21-03-14 14:48 네 저도 봤는데 참신하더군요 ㅎ 하지만 제대로 이해를 못한 부분이 많아서 저한테는 아직 거기까지 네 저도 봤는데 참신하더군요 ㅎ 하지만 제대로 이해를 못한 부분이 많아서 저한테는 아직 거기까지



		Unicron 21-03-14 14:47 컨포멀어레이기술은 제안된 지는 한참 되었고 그걸 구현하기 위해 많은 연구가 진행되기는 합니다. https://www.google.com/search?q=%EC%BB%A8%ED%8F%AC%EB%A9%80%EC%96%B4%EB%A0%88%EC%9D%B4&oq=%EC%BB%A8%ED%8F%AC%EB%A9%80%EC%96%B4%EB%A0%88%EC%9D%B4&aqs=chrome..69i57&sourceid=chrome&ie=UTF-8 컨포멀어레이기술은 제안된 지는 한참 되었고 그걸 구현하기 위해 많은 연구가 진행되기는 합니다. https://www.google.com/search?q=%EC%BB%A8%ED%8F%AC%EB%A9%80%EC%96%B4%EB%A0%88%EC%9D%B4&oq=%EC%BB%A8%ED%8F%AC%EB%A9%80%EC%96%B4%EB%A0%88%EC%9D%B4&aqs=chrome..69i57&sourceid=chrome&ie=UTF-8



		Unicron 21-03-14 14:58 개개 소자에서 나오는 전파는 기본적으로 지향성이 없는 구형파이며 이 구형파들의 골과 마루가 합쳐져서 가장 큰 에너지를 내는 내는 부분을 메인빔으로 하려면 평면형태가 가장 구현하기 쉽죠. https://youtu.be/6yzxSTMmOTc 여러 동영상이 있는데 시각적으로 가장 잘 표현한 동영상이 있어서 링크합니다. 동영상 아랫쪽 빨간 점들이 각각의 안테나 소자라고 보시면 됩니다 곡면으로 할 경우는 얼마나 구현하기 힘든지 아실수 있을겁니다. 그 외 beam forming 등으로 검색하시면 좋은 정보가 많이 나옵니다. 개개 소자에서 나오는 전파는 기본적으로 지향성이 없는 구형파이며 이 구형파들의 골과 마루가 합쳐져서 가장 큰 에너지를 내는 내는 부분을 메인빔으로 하려면 평면형태가 가장 구현하기 쉽죠. https://youtu.be/6yzxSTMmOTc 여러 동영상이 있는데 시각적으로 가장 잘 표현한 동영상이 있어서 링크합니다. 동영상 아랫쪽 빨간 점들이 각각의 안테나 소자라고 보시면 됩니다 곡면으로 할 경우는 얼마나 구현하기 힘든지 아실수 있을겁니다. 그 외 beam forming 등으로 검색하시면 좋은 정보가 많이 나옵니다.



		archwave 21-03-14 16:12 beam forming 이란 기술은 카메라 렌즈를 생각하시면 이해하기 쉽습니다. 광각으로 갈수록 렌즈 모양이 볼록해지고, 어안렌즈로 가면 공과 비슷해보일 정도로 볼록해지죠. 광학의 경우 구현의 용이성과 오랜 세월 개량이 있어서 현재 형태가 최적이라 할 수 있습니다. 바꿔말하면 AESA 레이더에서도 카메라 렌즈 같은 형상이 최적이란 말도 되고요. 렌즈가 조금이라도 휘거나 흠집이 난다면 결과물은 아주 엉망이 될겁니다. AESA 레이더에서도 소자를 달아놓은 형태가 조금이라도 뒤틀리면 엉망이 될거고요. 물리적인 외부의 힘만이 아니라, 레이더 소자의 막대한 소비전력 때문에 열에 의해 시시각각 변화하는 팽창/수축을 해결하는 것도 문제입니다. 이것 때문에 카메라 렌즈와는 달리 완전 평면 형태를 취하는 것이기도 하고요. 기체 표면의 형상 그대로 소자를 깔아놓는 컨포멀 방식은 더 심각하기 때문에, 비행중에 발생하는 외부의 힘과 열에 의한 변형을 실시간으로 반영해서 처리해줄 필요도 생깁니다. beam forming 이란 기술은 카메라 렌즈를 생각하시면 이해하기 쉽습니다. 광각으로 갈수록 렌즈 모양이 볼록해지고, 어안렌즈로 가면 공과 비슷해보일 정도로 볼록해지죠. 광학의 경우 구현의 용이성과 오랜 세월 개량이 있어서 현재 형태가 최적이라 할 수 있습니다. 바꿔말하면 AESA 레이더에서도 카메라 렌즈 같은 형상이 최적이란 말도 되고요. 렌즈가 조금이라도 휘거나 흠집이 난다면 결과물은 아주 엉망이 될겁니다. AESA 레이더에서도 소자를 달아놓은 형태가 조금이라도 뒤틀리면 엉망이 될거고요. 물리적인 외부의 힘만이 아니라, 레이더 소자의 막대한 소비전력 때문에 열에 의해 시시각각 변화하는 팽창/수축을 해결하는 것도 문제입니다. 이것 때문에 카메라 렌즈와는 달리 완전 평면 형태를 취하는 것이기도 하고요. 기체 표면의 형상 그대로 소자를 깔아놓는 컨포멀 방식은 더 심각하기 때문에, 비행중에 발생하는 외부의 힘과 열에 의한 변형을 실시간으로 반영해서 처리해줄 필요도 생깁니다.



		archwave 21-03-14 16:20 AESA 레이더의 성능은 소자 갯수가 결정짓는다 봐도 될겁니다. 당연한 얘기겠고요. 소자의 크기는 전파를 만들고 수신하는 모듈의 크기에 의해서도 제약받겠지만, 열 문제가 가장 크게 작용합니다. 반도체 부품의 크기는 굉장히 작아질 수 있기 때문에 모듈을 얼마든지 작게 할 수 있지만, 발생하는 열을 식히지 못 한다면 다 타버릴겁니다. 같은 크기라 해도 반도체 부품의 효율을 올려서 열이 더 적게 발생하게 하거나, 모듈의 열을 식히는 기술이 발전되면 그만큼 모듈을 작게 할 수 있으니 소자를 더 많이 넣을 수 있게 되겠죠. 여기서 생각해볼점은 컨포멀 방식으로 가는데 들어가는 수고 (=비용) 과 모듈의 소형화와 냉각성능 올리는 수고 중 어느쪽이 쉬울까하는 점이겠죠. 물론 뒤 쪽이 더 쉽고 싸게 들겁니다. 일부러 약간 곡면을 취한다 해도 실제 늘어날 수 있는 소자 갯수는 미미한 수준에 불과합니다. 소자 늘리는 목적이라면 컨포멀 방식은 그리 잇점이 없다는 말도 되고요. AESA 레이더의 성능은 소자 갯수가 결정짓는다 봐도 될겁니다. 당연한 얘기겠고요. 소자의 크기는 전파를 만들고 수신하는 모듈의 크기에 의해서도 제약받겠지만, 열 문제가 가장 크게 작용합니다. 반도체 부품의 크기는 굉장히 작아질 수 있기 때문에 모듈을 얼마든지 작게 할 수 있지만, 발생하는 열을 식히지 못 한다면 다 타버릴겁니다. 같은 크기라 해도 반도체 부품의 효율을 올려서 열이 더 적게 발생하게 하거나, 모듈의 열을 식히는 기술이 발전되면 그만큼 모듈을 작게 할 수 있으니 소자를 더 많이 넣을 수 있게 되겠죠. 여기서 생각해볼점은 컨포멀 방식으로 가는데 들어가는 수고 (=비용) 과 모듈의 소형화와 냉각성능 올리는 수고 중 어느쪽이 쉬울까하는 점이겠죠. 물론 뒤 쪽이 더 쉽고 싸게 들겁니다. 일부러 약간 곡면을 취한다 해도 실제 늘어날 수 있는 소자 갯수는 미미한 수준에 불과합니다. 소자 늘리는 목적이라면 컨포멀 방식은 그리 잇점이 없다는 말도 되고요.



		archwave 21-03-14 16:30 컨포멀 방식을 취하는 이유는 소자 갯수 늘리기 위한 것이 아니라 감시할 수 있는 시야각을 늘리기 위해서입니다. 평면 방식을 할 경우 아무리 잘 만들어도 150 도 정도의 시야각 밖에 안 나오죠. 전투기 기수에 다는 레이더를 잘 보시면 꽤 위쪽을 바라보도록 경사를 줘서 설치되어 있습니다. 공중전에서는 지금 현 시점에서도 더 높은 고도일수록 상대에 비해 유리한 위치입니다. 바꿔 말하면 높은 고도에 있는 적과 미사일이 더 위협적이기 때문에 레이더가 경사지게 설치되는 것이고요. 좀 더 넓은 영역을 감시하기 위해 레이더를 더 달려고 해도 수송기나 폭격기마냥 널널한 기체가 아니라면 레이더 돔 넣을 공간이 거의 나오지 않습니다. 그래서 이지스 함이 함교 벽에 레이더를 붙이듯이 전투기 표면에 레이더를 붙이기로 한 것이 컨포멀 방식이죠. 컨포멀 방식으로 측면에 AESA 레이더를 달 경우 또 다른 잇점이 있는데요. 편대를 이룬 전투기/무인기들끼리 실시간 대량 데이터 전송이 가능해집니다. AESA 레이더는 데이타 통신에 사용될 수도 있습니다. 실제로 레이더는 표적 획득에 쓰는 것만이 아니라 이미 발사한 미사일과 계속 데이타 통신하는 것에도 쓰이죠. 빔포밍된 전파로 데이타 통신할 경우 외부에서 교신을 방해하기가 더 어려워집니다. 정리하자면 콘포멀 레이더는 360 도 전방향 또는 좀 더 넓은 레이더 감시와 다른 전투기/무인기 사이에 실시간 대량 데이터 통신을 위한 것. 컨포멀 방식을 취하는 이유는 소자 갯수 늘리기 위한 것이 아니라 감시할 수 있는 시야각을 늘리기 위해서입니다. 평면 방식을 할 경우 아무리 잘 만들어도 150 도 정도의 시야각 밖에 안 나오죠. 전투기 기수에 다는 레이더를 잘 보시면 꽤 위쪽을 바라보도록 경사를 줘서 설치되어 있습니다. 공중전에서는 지금 현 시점에서도 더 높은 고도일수록 상대에 비해 유리한 위치입니다. 바꿔 말하면 높은 고도에 있는 적과 미사일이 더 위협적이기 때문에 레이더가 경사지게 설치되는 것이고요. 좀 더 넓은 영역을 감시하기 위해 레이더를 더 달려고 해도 수송기나 폭격기마냥 널널한 기체가 아니라면 레이더 돔 넣을 공간이 거의 나오지 않습니다. 그래서 이지스 함이 함교 벽에 레이더를 붙이듯이 전투기 표면에 레이더를 붙이기로 한 것이 컨포멀 방식이죠. 컨포멀 방식으로 측면에 AESA 레이더를 달 경우 또 다른 잇점이 있는데요. 편대를 이룬 전투기/무인기들끼리 실시간 대량 데이터 전송이 가능해집니다. AESA 레이더는 데이타 통신에 사용될 수도 있습니다. 실제로 레이더는 표적 획득에 쓰는 것만이 아니라 이미 발사한 미사일과 계속 데이타 통신하는 것에도 쓰이죠. 빔포밍된 전파로 데이타 통신할 경우 외부에서 교신을 방해하기가 더 어려워집니다. 정리하자면 콘포멀 레이더는 360 도 전방향 또는 좀 더 넓은 레이더 감시와 다른 전투기/무인기 사이에 실시간 대량 데이터 통신을 위한 것.

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