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소나체계는 잠수함이 수중에서 은밀하게 활동하여 적 수상함이나 잠수함을 원거리에서 탐지 및 식별하고 공격할 수 있게 하는 핵심 탑재 장비이다. 현대 잠수함에서 운용하고 있는 소나체계에는 선수소나, 방수소나(IS, Intercept Sonar), 선측배열소나(FAS, Flank Array Sonar), 측거소나(PRS, Passive Ranging Sonar), 예인선배열소나(TAS, Towed Array Sonar) 등이 포함된다. 소나체계의 임무를 컴퓨터를 이용하여 가상으로 구현한 도구를 소나 시뮬레이터(sonar simulator)로 정의한다. 소나 시뮬레이터는 실제 전장 환경에서 소나에 탐지되는 신호와 유사한 시계열 신호를 모델링하는 전산 알고리즘이다. 소나 시뮬레이터는 소나체계의 목적, 탐색모드, ..

레이더는 무선탐지와 거리측정(Radio Detecting And Ranging)의 약어로, 전자파 펄스를 물체에 발산하여 그 물체에서 반사되어 돌아오는 전자파를 수신해 물체와의 거리, 방향, 각도 및 고도 등을 알아내는 탐지/식별 장치이다. 주요 탑재 플랫폼으로는 항공기, 선박, 육상 차량 및 각종 군사기지이다. 레이더는 세계 최초의 조기 경보 레이더 네트워크인 영국의 Chain home Radar 이후 해상, 육지 및 공중의 표적을 조기에 탐지하기 위한 필수 시스템이 되었다. 레이더의 발달은 적의 접근을 미리 알 수 있게 해 주었고, 요격기 또는 미사일을 발사하여 적의 공격에 적절하게 대응할 수 있게 되었다. 1세대 레이더 2차 대전 이후 초기 전투기(항공기)는 기관총과 포를 주요 무기로 운용했는데, ..

능동주사식 위상배열 레이더로 레이시온 (질화갈륨 소자 양산능력 우수) 개발하였으며, 공식명칭은 AN/SPY-6(V)로 명명되어 2017년 5월부터 생산을 시작하였다. 주요 경쟁업체로는 록히드 마틴이 있다.미국의 차세대 이지스 구축함용 AESA 레이더로 기존 PESA 레이더인 SPY-1 시리즈보다 성능이 대폭 향상되었다. 탐지거리는 2,000 km에 달하며, 알레이 버크급 구축함 Flight-III의 첫 번째 함이자 알레이 버크급 75번째 함인 DDG-125 잭 H. 루카스부터 탑재될 예정이다. AMDR로 불리기도 하는데, Air and Missile Defense Radar의 약어이다. 초기 이지스함 탐지체계로 활용된 AN/SPY-1 계열 레이더는 전투기, 순항미사일, 탄도미사일 등 공중 위협에 대한 대..

미해군이 사용 중인 이지스 전투체계의 중심이 되는 대형 S밴드 비 능동형 위상배열 레이더이다. 미국 록히드 마틴에서 개발한 이지스 전투체계이며, PESA 레이더로 구성되어 있다. 위상배열 레이더이므로 360도 회전하면서 주파수를 송출하는 기계식 레이더와 다르게 작은 소자들이 모여 하나의 레이더를 형성하고, 함정의 마스트 사방에 배치되어 360° 전 방위를 실시간 감시한다. 1973년 USS 노턴사운드 (AVM-1)에 최초로 탑재되었으며, 실전배치는 1983년 USS 타이콘데로 이지스 순양함에 장착된 SPY-1A이다. 이후 1991년 SPY-1D가 알레이버크에 탑재되었다. *1 SPY-1D는 SPY-1B를 알레이버크에 적합하게 개량한 모델 *2 SPY-1F는 프리깃에 적합하도록 축소된 모델로 스페인, 노르..

AESA레이더, 능동형 전자주사식 위상배열 레이더는 반도체 기술, 신호처리 기술이 발달함에 따라, 여러 개의 주파수를 가진 신호를 동시에 처리할 수 있는 기술이 개발되면서 성능이 크게 발전하였다. 기존에 운용하던 비능동형 위상배열 레이더(PESA)는 동일한 주파수를 가진 전파만 발사할 수 있었지만, AESA는 임의의 방향으로 임의의 주파수가 담긴 전파 송출이 가능하다. PESA는 송/수신기가 마주하는 단일 구조 모듈로 특정 전파만 송출한다면, AESA 레이더에서는 각각의 T/R모듈이 따로따로 전파를 생성하고 송수신한다. AESA의 가장 큰 특징은 송신기와 수신기가 분리되어 모든 것이 컴퓨터에 의해 통제되고, 임의의 주파수를 가진 여러 개의 전파를 조합하여 발사하는 것이 가능하다는 점이다. 이는 어떤 임의..

PESA(Passive Electronically Scanning Array)는 전파 빔이 서로 다른 방향을 가리키도록 전자적으로 조종할 수 있는 안테나로, 군사용어에서 PESA(수동위상배열)라고 하면 보통 PESA레이더를 말한다. PESA의 'ESA'에 해당하는 전자주사식 기술은 전자기술의 발달과 함께 자연스럽게 등장하게 되었는데, 위상배열 레이더가 특정 방향으로 몇 개의 빔을 집중해 여러 개의 미사일을 실시간으로 추적하면서 나머지 방향을 스캔할 수 있는 능력이 특징이다. 원리는 TR 모듈이 만드는 각각의 신호가 작은 배열 안테나에 전파되는데, 이때 각 배열 안테나에 위상변조기가 달려 있어 각 전파의 위상을 변경하여 특정 방향으로 전파를 보낸다. 하지만, PESA는 각각의 안테나가 단일 송/수신기와 마..

수중에서 적 세력을 감시/정찰하는 임무를 수행하고, 유사시에 위협세력을 타격할 수 있는 주요 전력은 잠수함/정, 무인잠수정 그리고, 이러한 플랫폼들이 탑재하는 어뢰, 기뢰 등이 있다. 수중전력은 은밀성을 장점으로 임무를 수행하는데, 은밀 기동을 위해 필수적인 것이 바로 수중 지형과 적 세력을 탐지하는 “잠수함의 눈” 소나이다. 소나란 수중에서 음파를 이용하여 수중 적 세력 혹은 해저 지형을 탐지하기 위한 장치로, Sound Navigation And Ranging(SoNAR)의 약자이며, 한국어로는 음향탐지기(음탐기) 혹은 음파탐지기라고 부른다. 소나는 기본적으로 전달 매질인 물에 소리를 파동의 형태(주파수)로 발산(능동소나)하고, 돌아오는 음파의 형태를 분석해서 수중지형이나 물체를 확인하며, 플랫폼 음..

합성개구레이더와 유사한 방식으로 작동되는데, 레이더 대신 소나를 이용하여 수중환경에서 다수의 음향 Ping을 수집한다. 다수의 음향 Ping을 쏘는 것이 특징이며, 수집한 다수의 음향 데이터를 분석, 결합하여 매우 정교하게 처리한 뒤 높은 해상도의 이미지를 구현한다. 일반적으로 잠수함에서는 SSS(Side Scan Sonar)를 사용하여 해저 지형을 탐색하고 영상으로 구현하는데, SAS 합성개구소나는 SSS 대비 10배 정도 좋은 해상도의 이미지 구현이 가능하다고 한다. +작동원리 수중 소나의 경우 트랙에 따른 방위각 해상도는 음향 파장과 배열 길이 사이의 비율로 계산이 가능하다. 일반적 SSS 경우 비율이 1:60(60m 범위에서 1m 해상도) ~ 1:400 정도의 해상도를 가지며, 소나 배열 길이가 ..

EO(전자광학)/IR(적외선) 카메라, SAR(합성개구레이더)는 저궤도위성과 무인항공기에 주로 탑재되어 사용되는 센서이다. EO/IR은 영상정보를 중심으로 한 직접적인 정찰/감시 센서이며, SAR은 공중에서 지상/해양을 관찰하는 능동 센서 레이더라고 할 수 있다. SAR은 가시광선보다 파장이 긴 전자기파를 이용하여 물체를 탐지하며, 이런 원리 덕분에 주/야간 전천후 지구 표면 탐색이 가능한 장점이 있다. 원리는 지상/해양을 향해 공중에서 레이더파를 순차적으로 발산한 이후, 레이더파가 굴곡면에 반사되어 돌아오는 미세한 시간차를 처리하여 지상지형도 등 영상을 만들거나 지표를 관측한다.수중에서는 전파를 사용하는 지상과 달리 음파를사용하여 영상을 구현하는 합성개구소나, SAS(Synthetic Aperture ..