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[파란불새]

●항공전자
1. 개요
'항공전자(avionics)'라 함은 항공(aviation)과 전자(electronics)의 조합어로서 항공기 또는 항공우주 관련 제분야에 이용되고 있는 전자장비 체계를 총칭한다.
현대 항공무기체계에서 항공전자가 차지하는 비중은 날로 증가되어 가고 있는 추세이다. 오늘날의 진보된 과학기술은 무기체계 발전의 절대적 요솔초서 작용하고 있다. 그 중에서도 특히 신소제, 유도 및 제어기술, 컴퓨터, 전자광학 레이저등의 첨단기술은 항공전자 분야에서 선도적 역할을 수행하고 있다.
초기 항공전자의 시작은 비행계기와 무선통신이 전부라고 할 수 있었지만, 항공기의 실용화와 함께 자이로를 이용한 자세계와 방향지시계, 그리고 통신 및 기타 무선항법장비 등이 속속 roqkfe되었으며, 이를 근간으로 과학기술이 발달함에 따라 항공전자는 더욱 고성능화되고 통신, 항법, 탐색 및 식별, 정찰, 공격, 전자전 등 다양한 임무요구에 따라 점차 다양회되고 세분화되었다. 특히 2차 세계대전 중 레이더의 출현은 항공전자의 발달에 기폭제가 되었으며, 오늘날의 항공전자 발전에 견인차 역할을 하였다.
현대에 와서는 반도체의 출현에 뒤이어 마이크로 칩의 등장으로 장비의 소형화와 대용량화는 물론, 신뢰도 증대와 gkaRpo 첨단 응용기술의 발전을 가속화시키고 있으며, 초고속 집적회로나 마이크로 및 밀리미터 파의 사용으로 초소형, 고성능의 전자장비들이 속속 개발되어 항공전자 분야에 이용되고 있다.
현재 항공전자 장비 및 시스켐의 연구 개발은 미국 및 선진국가들에 의해서만 주도적으로 이루어지고 있는데, 이는 항공전자 분야의 생명이라 할 수 있는 최첨단 기술을 개발하귀 위해서는 축적된 다양한 기술적 경험이 필요하고 실 odnlgja도 및 개발기술의 짧은 효용기간에 비해 예산상의 부담이 막대하기 때문에 특별한 군사적 요구 및 경제적 뒷받침이 없이는 개발이 불가능하기 때문이다.
미·소 양대국가 외에 항공전자 장비의 개발 주도국은 영국, 프랑스, 독일, 이스라엘, 일본 등을 대표적으로 들 수 있는데, 이중 영국과 프랑스는 폭넓은 분야에서 많은 종류의 항공전자 장비를 생산하고 있으며, 이스라엘과 일본은 취급분야가 한정적이긴 하나 최첨단의 기술을 배경으로 최근에 급부상하고 있다.
현재 세계 각국의 항공산업 개발추세는 1980년 후반부터 군축분위기와 경제적 불활으로 인해 대규모의 신규개발 사업보다는 기존 시스켐의 운용체계 개선이나 성능개량 측면으로 그 개발방향이 변화되고 있다. 이에 따라 항공무기체계에 있어서의 항공전자의 비중이 크게 증가하고 있으며, 장비개발에 있어서도 하드웨어보단느 소프트웨어 개발에 비중이 증가하고 있는 추세다. 특히 임무형의 소프트웨어 개발은 항공전자 발전에 있어 비용을 비롯한 모든 문제점들까지도 융통성있게 조절 또는 해결이 가능하고, 또한 그 개척분야도 방대하여 앞으로의 항공전자 개발의 초점은 더욱 소프트웨어에 집중될 것으로 전망된다.
참고로 현재 영국의 주도로 개발되고 있는 띌형 차세대 전투기 개발계획에는 이미 시범기로서 개발한 EAP 항공기 가격의 10배에 해당하는 소프트웨어가 필요하다고 하니 소프트웨어 개발 전망은 아직도 무궁무진함을 알 수 있다.

항공전자 장비의 분류는 장비 종류의 방대함과 응용기술의 복합성으로 그 한계가 모호하고, 다양한 임무 및 기능으로 사실상 정확한 분류가 매우 힘들다.
현재 영국에서 발행하고 있는 무기체계 전문지인 제인스(JANE'S) 연감에는 대략 다음과 같이 항공전자 장비를 구분, 설명하고 있다.
그러나 본 책자에서는 독자이해의 편의를 위해 탑재장비를 중심으로 장비의 기능 및 형태를 고려하여 다음과 같이 구분, 설명하였다.
기능별(Function) 형태별(System)
탐색식별장비(search & identification) 레이더(radar)
적·아 식별장비 (IFF)
시현장비(display) 전방 시현장비 (HUD)
하방 시현장비 (HDD)
수평 시현장비 (HLD)
헬멧 장착장비 (HMD)
항법보조장비(navigation aid) NDB, TACAN, ELS, INS, GPS등
공격장비(attack) 레이저 장비 (Laser)
적외선 장비 (FLIR)
항법 공격장비 (INAS)
전자전장비(electronic warfare) 전자전 지원책(ESM) 장비
전자방해책(ECM) 장비
전자방해 방어수단책(ECCM)장비
통신장비(communication) 무선통신장비(HF, VHF, UHF)
데이터 링크
모의훈련장비(simulator) 부분훈련(PTT), 무기체계훈련(WST)용 등

3. 장비 명명법
현재 군에서 사용하고 있는 통신전자 장비는 미국의 3군 합동통신 전자장비 명명법에 따라 그 명칭이 부여되고 있다. 3군 합동 통신전자 명명법을 AN 명명법이라고도 하며 이에 따른 통신전자 장비 명칭의 구조는 다음과 같다.
※사용예: AN / G R C - 27 A
AN(미공군/해군/육군 표준명명)/G(장비위치)R(장비종류)C(사용목적)-27(일련번호)A(개조번호)
장비위치
알파벳 의 미
A B D F G K M P S T U V W Z 유인항공기 (Piloted Aircraft) 잠수함 (submarine) 무인항공기(pilotless aircraft drone) 고정(fixed), 지상(ground) 일반적으로 지상용(general ground use) 육·해 공동 (amphibious) 이동용(mobile), 지상(ground) 휴대용(protable) 수상(water) 수송 가능한(transportable), 지상(ground) 잡용(utility) 차량탑재용, 지상(vehicular, ground) 수상/해저 겸용(watersurface / underwater commbination) 유인/무인항공기 겸용지상(piloted / piletless aircraft combination)

장비종류
알파벳 의 미
A C D G I J K L M N P Q R S T V W X Y 눈에 보이지 않는 광선 / 열선 방사체(invisible light/heat radiation) 운반체 (carrier) 방사능 탐지측정 (radiac) 전신 (telegraph / teletype) 인터폰 (interphone / public address) 전기기계 (electromechnical / wire) 원격계측기 (telemetering) 대응책 (countermeasure) 기상 (meteorological) 공중음파 (sound in air) 레이더 (radar) 소나/수중음파 (sonar / underwater sound) 라디오 (radio) 특수/복합형태 (special / combination of types) 유선전화 (telephone / wire) 가시광선 (visual / visual light) 무장 (armament) 팩시밀리 / 텔레비전 (facsimile / television) 자료처리 (data-processing)

사용목적
알파벳 의 미
B C D E G H K M N Q R S T W X 폭격 (bombing) 통신 (communications) 방향탐지/정찰/감시(direction-finding / reconnaissance / surveilance) 비상탈출/투하(ejection/release) 화력제어/탐색등 방향(fire control / searchlight direction) 기록재생 (recording / reproducing) 계산 (computing) 정비/시험 (maintenance / test assemblies) 항법보조 (navaid) 특수/다목적 (special / combination of purpose) 수신/수동/탐지 (receiving/passive/detecting) 탐지/거리 및 방향/탐색 (detecting/range and bearing / search) 송신 (transmitting) 자동/원격조정 (automatic / remote control) 식별/확인 (indentification / recognition)




전자전 장비
1. 개요
과학무기가 고도로 발달한 호늘날의 전쟁은 직접적인 파괴력을 가진 포탄의 발사로부터 시작되는 것이 아니라 소리없이 은밀히 수행되는 각종 형태의 전자전으로부터 시작된다.
전자전은 상대방의 눈과 귀를 멀게 하면서 나의 눈과 귀는 보호하는 중요한 역할을 담당한다. 따라서 적의 공중공격을 최대한으로 분쇄하고 아군의 공중공격 및 방공작전의 효과적인 수행을 위해서 전자전작전(electronic warfare poeration)은 필요불가결한 절대적 요소라 할 수 있다.
전자전 장비 및 무기없이 오늘날의 현대화된 군비는 생각할 수 없는 바 육·해·공군을 막론하고 작전지휘 및 협동작전을 위하여 각종 통신장비를 사용하고 있고, 표적탐색 및 화력제어를 위하여 레이더 및 전자장비를 사용하고 있는 관계로 적의 전자활동을 방해하고 기만하여 그 작전기능을 저지 시키려는 쌍반간의 노력은 전쟁승패의 필연적인 요소가 되어가고 있다.
'전자전'이란 통신전자 기술에 의하여 긴밀히 수행되어지는 전파전쟁이라고 간단히 말할 수 있는데 적의 전자파 사용을 탐지, 이용, 감소 또는 방해하고 아군의 전자파 사용을 보호하기 위한 전자 에너지의 사용과 관련된 군사활동을 의미한다. 따라서 전자전은 적의 전자파 사용효과를 약화 내지는 무력화 시키기 위한 전자방해책(ECM : Electronic Counter Measures)과 적으로부터의 전자방해에 대처하기 위한 전자방해방어책(ECCM : Electronic Counter Counter Measures) 및 전자정보 획득을 위해 이들보다 앞서 수행되는 전자전지원책(ESM : Electronic Warfere Support Measures) 등의 목적을 위하여 사용되는 장비, 체제, 전술 및 기법의 응용 등을 모두 포함한다.
전자전의 범위는 능동적이거나 수동적이거나 모든 전자기 스펙트럼 전체를 포함하며 단지 음향파 부분은 보통 전자전에 포함시키지 않지만 음향파의 반사도 그것이 고의적이든 아니든 전자전과는 불가분의 관계에 있다고 할 수 있다.
2. 전자전 발달사
전자전이란 말은 근래에 와서 많이 듣지만 실은 그 역사를 더듬어 보면 인간이 전기적 방법으로 통신을 시작하면서부터 무선침묵, 암호 및 기만통신 드응로 사실상 전자전을 수행해 왔다.
전자전의 주요개념인 '방해'의 목적으로 전자파를 이용한 최초의 시도는 1904년 러·일 전쟁시에 있었다고 하나 보편적인 전자전의 시초는 제 1차 세계대전중인 1916년 영국함대 제독 헨리잭슨(Henry Jackson)경이 독일함대의 움직임을 탐색하기 위하여 도버 해협의 해안 무선방향 탐지기를 사용한 것으로 실제로 1차대전중 영국과 독일 사이에 사용주파수 변경 및 전자방해 수단등이 제한적이나마 사용되었다.
그러나 전자전이 어느정도 그 형태를 갖추고 치열한 경쟁의 분야로 발전한 것은 2차 세계대전이라고 할 수 있는데 1934년의 레이더 개발을 계기로 2차대전중 전자기술 분야가 크게 발전되면서 특히 레이더와 무선 항법장비가 발전되어 윈스턴 처칠(Winston Churchill)이 일컬은 소위 '마법의 전쟁(Wizard War)'이라 일컬어지는 전자전은 본격적으로 시작되었다.
대전초기에 전자전을 '빔의 전투(The Battle of the Beam)'라고 불렀는데 이는 전자파와 전자파의 싸움이라는 뜻으로 2차대전중 이러한 전파에 의한 전투의 예는 많이 찾아볼 수 있다. 2차대전중 독일은 야간 또는 악천후시 폭격기를 목표지점에 유도하는 무선항법 체계로 로렌쯔(Lorentz) 시스템을 고안하였는데 2개의 지향성 무선 빔을 사용, 영국 내의 목표지점에 교차하게끔 하였다.
따라서 독일의 폭격기는 하나의 전파 빔을 따라 비행하다가 교차점에 이르러서 폭탄을 투하하는 방식으로 하방시계가 불량한 상태에서도 폭격이 가능하였다. 이에 대해 영국은 이 항법장비의 존재를 인지하고 그 신호를 접수, 분석하여 방해전파를 송출하는 미코닝(Meaconing) 교란기를 개발하여 독일의 폭격기를 기만하는 대응책을 고안하였다. 이 결과 독일 폭격기들은 목표를 발견하지 못해 혼란에 빠졌으며 목표지점에 정확히 떨어진 폭탄의 수는 종전에 비해1/4로 현저히 감소되었다.
이러한 무선항법 체계에 대한 대응 이외에도 영국은 1941년 최초로 통신 교란기를 항공기에 탑재하여 운용하였으며, 1943년부터는 네덜란드와 프랑스의 해안선을 따라 설치된 독일의 방공레이더를 교란하기 위하여 소위 "Window"라고 불리우는 은박을 살포하였는데, 이것이 바로 오늘날의 채프(Chaff)로 당시 독일의 우수한 방공체계에 대해 예상외의 큰 효과를 나타냈었다.
후에 연합군은 1945년의 역사적인 노르망디 상륙작전에서 연합군의 총 공격부대를 은폐시키기 위하여 대규모의 전자전을 실시하였는데 전자적 전파방해와 기계적 전파방해로 해안선에 전개된 독일의 레이더 감시망을 철저히 봉쇄하고 대공무기 화력통제 레이더와 지휘통신망을 교란하여 상륙작전을 성공적으로 수행하였다. 이 노르망디 상륙작전은 연합군의 승리에 결정적으로 기여한 2차대전 당시로서는 대표적인 전자전 작전으로 이때부터 전자전은 항공전에 있어서 더욱 필수적인 것이 되었다.
이후 본격적으로 대규모의 전자전이 실시되었던 전쟁은 베트남전으로 장비나 기술면에서 세계 최강의 미 공군과 해군은 월남전에서 많은 희생과 함께 뼈아픈 교훈을 경험했다. 즉, 미국에 비하여전자기술일 10년이상 뒤져있다고 믿었던 월맹의 구소련식 항공체계 때문에 즉, 대대적으로 등장한 구소련의 레이더 유도 지대공 미사일(SAM)에 의해 다수의 항공기 손실과 함께 치열한 전자전을 체험했던 것이다.
1965년의 미국의 북폭 개시와 함께 월맹은 SA-2와 57mm 대공포로 각각 고공 및 저공에 대한 방어망을 구축하여 무수한 F-4와 B-52 항공기를 격추시켰다.
결국 미국은 전파방해(ECM) 장비와 레이더 경보장치(RWR)의 부족을 통감하고 B-66 전술폭격기에 ECM 및 경보장치를 탑해하여 EB-66으로 개조, 전자지원 및 전자정찰을 수행케 하는 한편, EA-6B를 운용하고 F-100, F-104, F-105, F-4, B-52 항공기 등에 자체보호용 전자방해 장비를 장착하여 생존성을 증대시켰다.
이에 대하여 월맹은 여러 가지 전자방해 방어(ECCM) 기법을 채용하였으며, 미국은 월맹의 레이더 기지와 지대공 미사일 진지를 전자정보 수집장비에 의하여 발견하여 대 레이더 미사일(ARM : Anti-Radiation Missile)로 제압하는 와일드 위즐(wild weasel) 작전에 의하여 겨울 B-52의 소모율을 저하시킬 수 있었다.
이와 같이 베트남전은 본격적인 전자전 시대의 개막을 가져왔고 기술 및 운용부문에서 동·서양 진영의 전자전 대결 및 신장비의 실험자응로서의 역할을 제공했다. 그러나 베트남전의 귀중한 교훈에도 불구하고 1973년의 제 4차 중동전쟁(Yom Kipper)에서 이스라엘은 아랍 방공체계에 의해 다시금 뼈아픈 경험을 치르게 되었다. 이스라엘 공군은 베트남전에서 등장한 바 없는 구소련제의 새로운 방공체계에 대하여 충분한 사전경보 없이 기술적 기습을 받게 되었는데, 이 전쟁에서 총 100대 이상의 항공기를 손실하였다.
이집트군은 SA-2 미사일 외에 저공침투를 방어하기 위한 새로운 지대공 유도탄인 SA-6과 견착식 열추적 SA-7 미사일, 그리고 레이더 통제용 ZSU-23/4 고사포로 장비하였고 수동적인 통신감청 장치뿐만 아니라 주파수 탐지 식별장치, 방향팀지 장치를 포함하여 광대역 전파교란(Barrage Type Jamming) 장비 등 풍부한 전자전 장비를 구소련측으로부터 지원을 받고 있었으나 이스라엘측은 빈약한 전자정보(ELINT : Electronic Intelligence) 때문에 아랍측의 방공체제에 대적할만한 전자방해(ECM) 장비의 준비가 부족하여, 개전초기에 이스라엘은 78대의 항공기를 손실하는 등 심한 타격을 받게 되었다.
결과적으로, 이스라엘은 극심한 희생을 치루면서 레이더제어 지대공 유도탄, 대공포를 전파방해 할 수 있는 전자방해 수단을 채택하여 힘겨운 승리를 쟁취하였지만 이 전쟁을 계기로 이스라엘은 전자전의 중요성을 다시금 인식케 되고 대대적인 연구와 투자로 항싱 변모하는 새로운 위협에 대응하게 되었다.
상기 교훈을 바탕으로 이스라엘은 1982년 6월의 레바논 전쟁(일명 베카계곡 전투라고도 함)에서 완벽한 전자전을 구사해 베카계곡에 설치된 시리아의 SAM 기지를 거의 항공기의 손실없이 완전히 제거할 정도의 전자전 역량을 보이게 되었다.
한마디로 오늘날의 전자전 기법은 상기 월남전 및 제 4차 중동전에서 정립되었다고 해도 과언이 아니며 1982년의 베카계곡 전투와 사막의 폭풍작전이 아니라 전자적인 폭풍작전이라고 일컬어지는 최근의 걸프전쟁을 통하여 현대전에 있어서 전자전의 중요성을 여실힘 입증시켜 주게 됨으로써 전자전은 현대 및 장차전에서 전쟁의 보조수단이 아닌 주역으로 등장하게 될 것으로 보여진다.
3. 전자전의 분류
전자전의 분류체계는 임무수행 형태에 따라 크게 전자전지원책(ESM), 전자방해책(ECM), 그리고 전자방해 방어책(ECCM)으로 구분된다. 이중 전자전지원책과 전자방해책은 사용목적상 공세적 특성이 강한 관계로 공세적 전자전으로, 그리고 전자방해 방어책은 방어적 전자전으로 구분하기도 한다.
상기 세 가지의 전자전 형태는 상호 밀접한 관계를 갖고 유기적으로 수행되어지는 바 적의 전자장비를 전파방해 하거나 역으로 적의 전파방해를 방어하기 위해서는 적이 사용하고 있는 전자장비의 특성을 알아야 하고, 적의 전자방해 방어에 대해서는 새로운 전자방해 장비 및 기법을 개발해야 하기 때문이다. 전자전을 형태별로 분류하면 다음과 같다.