[설정자료] 일본 항공자위대 (Japan Air Self Defense Force) 의 주력 항공무기들 PT2

[mirageknight [왕성국]]

PT1에 이어

공대지 무기 (Air to Surface/Ground)

일본항공자위대는 1960~90년대 초반에는 주로 MK80계열의 통상폭탄들을 주로 사용하였으나 1990년대 이후 레이져가이트 폭탄이나 JDAM 계열의 신형 GPS/INS 스마트폭탄들로 개발중에 있습니다.

이중 최근 개발이 완료되어 배치중인 폭탄으로 91년형 폭탄용 유도시스템 GCS-1 (91式爆弾用誘導装置Ⅰ型 GCS-1) 이 있습니다.

1. 91년형 폭탄용 유도시스템 GCS-1 (91式爆弾用誘導装置Ⅰ型 GCS-1)

 

 [91년형 폭탄용 유도시스템 GCS-1(Guidance Control Set-1)은 MK-82(227kg)와 JM-117(340kg) 폭탄에 장착되는 유도폭탄형 키트(kit)이며, 영상적외선 유도의 fire-and-forget 방식을 채용하고 있다 미군의 LGB 씨리즈에 해당되는 폭탄이라 할수 있다]

91년형 폭탄용 유도시스템 GCS-1(Guidance Control Set-1)은 MK-82(227kg)와 JM-117(340kg) 폭탄에 장착되는 유도폭탄형 키트(kit)이며, 영상적외선 유도의 fire-and-forget 방식을 채용하고 있으며 주로 함정 공격용으로 항공자위대의 F-1이나 F4J에 탑재되어 있다.

 

[GCS-1(Guidance Control Set-1)은 MK-82(227kg)와 JM-117(340kg) 폭탄에 장착되는 유도폭탄형 키트(kit)이며, 영상적외선 유도의 fire-and-forget 방식을 채용하고 있으며 주로 함정 공격용으로 항공자위대의 F-1이나 F4J에 탑재되어 있다.]

유도폭탄의 이점은 고고도 폭격에서도 이동 표적에 대한 명중 정밀도가 높고 또한 fire-and-forget 방식이기 때문에 모기(母機)는 즉시 회피 행동을 취할 수 있어 안전성이 비약적으로 향상된다는 점이다.

 

[GCS-1(Guidance Control Set-1)유도폭탄의 이점은 고고도 폭격에서도 이동 표적에 대한 명중 정밀도가 높고 또한 fire-and-forget 방식이기 때문에 모기(母機)는 즉시 회피 행동을 취할 수 있어 안전성이 비약적으로 향상된다는 점이다. 영상적외선 유도방식의 이 폭탄은 일단 투하되면 안정익이 전개되면서 wind vane 상태가 되어 비제어 상태로 낙하한다. 투하 후 1초 이내에 냉각장치 및 자이로가 가동을 시작하며 3초 후에는 자세가 안정된 다음 탐색기가 표적을 탐색한다.]

영상적외선 유도방식의 이 폭탄은 일단 투하되면 안정익이 전개되면서 wind vane 상태가 되어 비제어 상태로 낙하한다. 투하 후 1초 이내에 냉각장치 및 자이로가 가동을 시작하며 3초 후에는 자세가 안정된 다음 탐색기가 표적을 탐색한다.

[GCS-1(Guidance Control Set-1)유도폭탄는 MK80 계열 전 씨리즈에 간단하게 장착이 가능하며 KIT형태로 개발되어 있다.JM-117(340kg)(상) MK-82(227kg)용 GCS-1(Guidance Control Set-1)유도폭탄의 모습] 

표적이 탐색기 내에 들어오면 배경과 표적과의 온도차 x 면적 값이 일정범위를 초과하는 표적을 lock-on하고 조종장치에 부착된 조종면에 의해 유도 제어된다. 조종면의 작동은 가스에 의한 가스서보 구동방식이며 신관은 충격 지연형을 사용한다. 또한 표적의 면적이 작고 온도 차가 매우 큰 경우에는 이것을 플레어로 인식하는 IRCCM(적외선 방해 대책) 능력을 갖추고 있다.

[91년형 GCS-1 폭탄은 표적이 탐색기 내에 들어오면 배경과 표적과의 온도차 x 면적 값이 일정범위를 초과하는 표적을 lock-on하고 조종장치에 부착된 조종면에 의해 유도 제어된다. 조종면의 작동은 가스에 의한 가스서보 구동방식이며 신관은 충격 지연형을 사용한다. 또한 표적의 면적이 작고 온도 차가 매우 큰 경우에는 이것을 플레어로 인식하는 IRCCM(적외선 방해 대책) 능력을 갖추고 있다]

실제 운용 시에는 대공미사일 등을 탑재한 전투함을 공대함미사일로 전투 불능 상태로 만든 후에 사용하며 따라서 공대함미사일과 연계 운용하는 것이 전제로 되어 있다.

[AN-AAQ-13 타켓팅포트에 해당되는 F-2용 타켓트포트 ]

[최근에는 JDAM 같은 GPS/INS 방식의 스마트폭탄도 도입하거나 개발중에 있다]

91년형 GCS-1 폭탄용 유도시스템은 이미 생산이 종료되었고 복합 탐색기와 활공익을 가진 신형 폭탄이 기술연구본부에 의해 개발 중에 있다.

 

2. 신형 보통 폭탄 XGCS-2

[신형 보통 폭탄 XGCS-2는 항공기 탑재용 신형 폭탄으로 해상/해변 및 지상의 각종 표적 (고정,분산 및 이동) 에 대한 공격이 가능하며 91년형 폭탄용 유도시스템 GCS-1의 후속으로 현재 기술연구본부에서 개발 중에 있는 최신폭탄이다]

신형 보통 폭탄 XGCS-2는 항공기 탑재용 신형 폭탄으로 해상/해변 및 지상의 각종 표적 (고정,분산 및 이동) 에 대한 공격이 가능하며 91년형 폭탄용 유도시스템 GCS-1의 후속으로 현재 기술연구본부에서 개발 중에 있다.

GCS-1은 통상의 자유 낙하식 폭탄 (MK82 및 JM117)에 접이식 날개와 적외선 유도 장치를 부착한 것이지만 신형 보통 폭탄은 유도시스템뿐만 아니라 기체나 신관도 신규로 개발하는 전혀 새로운 유도폭탄이다.

[GCS-1은 통상의 자유 낙하식 폭탄 (MK82 및 JM117)에 접이식 날개와 적외선 유도 장치를 부착한 것이지만 신형 보통 폭탄은 유도시스템뿐만 아니라 기체나 신관도 신규로 개발하는 전혀 새로운 유도폭탄이다. 사진은 JM-117(340kg)(상) MK-82(227kg)용 GCS-1(Guidance Control Set-1)유도폭탄의 모습]

신형 보통 폭탄의 외관상 최대 특징은 전동으로 전개되는 대형의 활공익을 사용하여 비행 안정성과 사거리 연장에 의한 대폭적인 stand-off 거리를 확보하는 것을 목표로 하고 있으며 기체도 공력적으로 설계되어 있다.

 

[일본 항공자위대소속의 F-4EJ KAI 형에 장착되어 테스트중인 XGCS-2 의 모습]

유도시스템에 대하여 주목할 점은 GPS/INS를 탑재함으로써 지상 표적에 대한 정밀 공격능력을 갖추게 되며 따라서 항공자위대가 보유하는 최초의 대지 정밀유도 병기가 될 가능성이 크다.

그러나 GPS는 군용 모드의 사용 가능 여부에 따라서 탑재가 늦어질 가능성도 있으며 INS는 링레이저 자이로를 사용할 것으로 예상된다.

[XGCS-2 신형폭탄의 목표는 미공군이 개발하여 배치중인 JDAM 씨리즈로 이는 KIT 형태로 되어있어 통상폭탄에 간단하게 부착하는것만으로도 3~30m 이내의 정교한 폭격이 가능한 물건이다. 물론 가격도 상당히 저렴한것이 특징 XGCS-2 신형폭탄은 일본형 JDAM 을 목표로 하고 있다]

또한 대함형의 유도시스템에는 적외선 초점면 배열에 의한 영상적외선 방식이 사용될 것으로 추정되고 있다.대함형은 표적식별 알고리즘의 채용으로 개별 함정 식별 능력과 디코이 및 플레어 등에 대처할 수 있는 IRCCM(적외선 방해대책) 능력을 갖출 것으로 예상된다.

 

[GBU-31 JDAM 을 투하중인 미공군의 F-15E의 모습 JDAM 은 걸프전 이후 개발되어진 신형 스마트폭탄으로 기존의 레이져가이드 폭탄들이 구름이나 날씨 혹른 이라크군이 유전에 불을 붙여 생긴 연기로부터 사용에 제한이 있자 이를 개량할 목표로 개발된 폭탄이다. 원리는 지구 어디든 사용이 가능한 GPS/INS 방식의 수신기를 폭탄에 장착하며 핀을 이용 폭탄을 정확하게 유도하는 원리이다. 이는 구조가 간단하고 세게 어디든 사용이 가능하다는 장점과 더불어 레이져가이드 폭탄보다 훨씬 저렴하며 기후의 영향을 받지 않는 장점이 있다. 또한 재고가 넘치는 통상폭탄에 간단하게 부착이 가능하여 최첨단의 스마트폭탄으로 변신시킬수 있다는 장점도 있다]

폭탄이 투하된 후 데이터 링크에 의한 수동 유도 기능의 탑재 유무에 대해서는 아직 불투명하다.

신관은 새로 개발을 하게 되며 미국의 JDAM등에 채용되어 있는 JPF(Joint Programmable Fuze)의 FMU-152/B및 DSU-33B/B 근접 신관과 유사한 것으로 보인다.

 

충격이나 근접 등 각종 신관 모드를 갖추게 되고 디지털 데이터버스 (MIL-STD-1553B 또는 그 상위 호환의 1760)를 통하여 조종실과 연동되어 충격 지연 시간이나 근접 폭발 시의 폭파 거리 및 지상 공격 시의 좌표 등을 비행 중이라도 조종사에 의해 수시로 변경할 수 있게 되어 있다.

근접 폭파 모드에서는 높은 해면 클러터 잡음에서도 표적의 몇 십cm 정도의 바로 앞에서 폭발할 수 있는 높은 정밀도가 요구되고 있다.

작약은 위력이 크면서도 저 감도화가 요구되어 있어 PBX계 작약이 채용될 것으로 예상된다.

탑재 중량은 2,000파운드 급으로 알려지고 있으며 중량 때문에 항공기에 탑재할 때에는 ejector rack을 거치지 않고 pylon에 직접 부착하는 방안이 검토되고 있다.

탑재 항공기는 F-2 지원전투기나 P-3C 초계기 및 개발 중의 P-X 등이 예상되고 있다.

[XGCS-2 신형폭탄은 아직 정확하게 모굪가 정해진것은 없다 다만 기존에 설명한 JDAM 방식과 최근 미공군에 의해 개발되다 포기된 JSOW(Joint Stand-Off Weapon)의 단일 탄두형인 AGM-154C 에 가까울것으로 보여진다]

신형 보통 폭탄 XGCS-2는 전체적으로는 JSOW(Joint Stand-Off Weapon)의 단일 탄두형인 AGM-154C 에 가깝다. 이 때문에 양산가격을 AGM-154C 이하로 억제하는 것을 목표로 하고 있다.

[미공군이 야심차게 개발하다 과도한 비용으로 포기된  합동원거리무기 JSOW(Joint Stand-Off Weapon) 은 저렴한 비용으로 기존에 사용되던 모든 스탠드오프무기를 대체할 목적으로 개발되었으나 최근 과도한 비용으로 인해 개발이 백지화 되었다. 한국공군도 이를 도입할 생각이였나 미공군이 포기하자 이와 비슷한 KGGB 를 개발하여 배치예정에 있다. ] 

배치는 2008년경으로 예정되어 있고 목표 양산단가는 4,000 ~5,000만엔 정도로 알려지고 있다.

자료 : 국방기술정보 2005년10월호

공대함무기들 (Air to Ship)

일본은 사면에 바다인 섬나라답게 해상으로 침투하는 적국의 함선 격침에 많은투자를 해왔습니다.

F-2의 경우만 하더라도 경량전투기로 설계되었지만 4발의 공대함 미사일을 장착하고 비행이 가능한 기체로 설계당시부터 공대함 무장을 중시했는데 이는 우리의 KF-16 이나 F-15K 역시 마찬가지 입니다.

현재 일본이 장비하는 공대함 미사일은 크게 3가지 입니다.

1.80식 공대함 유도탄 (ASM-1)

일본의 자국산 병기 중에서 가장 좋은 평가를 받는 병기인 ASM-1은 개발목적인 하푼을 대체하는 대체품으로서 만족할 만한 성능과, 개발 때 부터 패밀리화가 고려되어 모듈 구조가 채용된 점으로부터 다른 병기들에 비해 좋은 평가를 받고있다. 그 때문에 많은 파생형이 만들어져 다른 병기들과 함께 미츠비시를 방위부문 첫째 기업으로 끌어올리게 되었다.

 

ASM-1은 일본 최초의 대함미사일로(2차 대전시 계발중이던 '이호 1형 갑' 제외) 이후 SSM-1, SSM-1B, ASM-2로 이어지는 일본의 대함미사일 패밀리의 기초가 되었다.

[ASM-1은 일본 최초의 대함미사일로(2차 대전시 계발중이던 '이호 1형 갑' 제외) 이후 SSM-1, SSM-1B, ASM-2로 이어지는 일본의 대함미사일 패밀리의 기초가 되었다.이는 당시 최고의 공대함 미사일인 AGM-84 하푼을 참고로 하여 개발된 공대함 미사일이다]

개발은 1973년부터 방위청 기술연구본부에서 착수해, 그 이후 3차에 걸치는 시제품과 2차의 기술운용 시험을 거쳐 1980년에 제식 승인되었다.이 미사일은 제 4차 방위력개선사업(1972∼76년)으로 개발이 추진된 병기로, 실품의 개발은 미쓰비시중공 나고야 항공기 제작소(로켓제작으로 유명)에서 담당했다.

1980년 5월부터 6월에 걸쳐 동해에서 1,500톤급 퇴역함을 표적으로 발사 실험을 했다.당초 4발을 발사할 예정이었으나, 첫 번째 미사일이 목표에 명중하자 2일 후에 실험이 중지 되었다고 알려져 있다.

이 미사일은 F-1, F-4EJ改 (F-4EJ에는 폭격능력이 없음) 등에 탑재된다.

2.93식 공대함 유도탄 (ASM-2)

일본은 지원전투기 F-2에 탑재되는 능동형 위상배열(active phased array) 방식의 고성능 사격통제 레이다와 ASM-2 공대함 미사일을 운용함으로써 원거리발사 대함공격 능력을 향상 시키게 되었다.

 

[ASM-1의 후계 미사일인 ASM-2의 개발은 1988년부터 기술개발이 시작되어(F-2와 같은 년도에 시작), 1992년에는 항공개발 실험집단에서 실표적에 대한 실사 테스트를 해 실용성을 확인했다.1993년 11월 30일에 제식 승인되어 양산형의 조달이 시작되었다. 이 미사일은 정식으로 '93식 공대함 유도탄'으로 불린다 이는 ASM-1의 엔진을 제트화한 것이다]

특히 새로 개발된 능동형 위상배열 방식의 사통레이다는 일체 성형식 복합재 주날개와 함께 F-2의 최대 핵심기술로 주목받고 있다.

ASM-1의 후계 미사일인 ASM-2의 개발은 1988년부터 기술개발이 시작되어(F-2와 같은 년도에 시작), 1992년에는 항공개발 실험집단에서 실표적에 대한 실사 테스트를 해 실용성을 확인했다.1993년 11월 30일에 제식 승인되어 양산형의 조달이 시작되었다. 이 미사일은 정식으로 '93식 공대함 유도탄'으로 불린다.

이 미사일의 외관은 ASM-1과 거의 같지만, 엔진이 제트화 되었기 때문에 미사일 하부가 '애를 밴 것처럼' 볼록하니 튀어나와 있다(공기 흡입구로 추정).

 

ASM-1과 ASM-2의 최대의 차이점은 종말 유도방식으로, ASM-1이 액티브 레이더 유도방식인 반면, ASM-2는 방해공작에 강한 적외선 영상 유도 방식이 채용되었다.적외선 영상 유도방식의 이점은 개함 식별 기능과 명중점 선택 기능을 가지는 것으로, 함대(艦隊)중에서 전투함과 보조함을 분별하고, 더욱 나아가서 함의 임의의 부분(예:함교)에 명중시키는 것이 가능하다. 이외에도 고체추진제 로켓을 원심식 1단 터보제트로 대체하여 사거리가 대폭 늘어났다.

ASM-2의 정확한 사거리는 비밀로 취급되고 있지만, 100km 이상이 될 것으로 추정된다.

시커(Seeker)의 제조는 후지쯔가 담당하고, 시커는 수평면을 주사 하면서 목표를 탐색한다. 탄두에는 최근의 탄두에 주로 사용되는 500파운드급 PBX 작약을 이용하고 있어 저취약성을 높여 소이효과를 얻고있다. 날개는 전파 흡수 구조가 채용되어 레이더의 RCS(유효반사면적)이 작아 생존성이 향상되었고, 또한 적외선 영상 유도방식이기 때문에 자체 전파도 발사하지 않아 스텔스성이 더욱 높아졌다.또 팝업(pop-up) 기동을 하지 않고 시스키밍(sea skiming) 고도로 목표에 돌입하는데, 함대를 우회해서 뒤에서 공격하는 선회 기능 등을 가지고 있기 때문에 미사일이 탐지될 가능성이 낮을 것으로 보인다.

ASM-2는 F-2의 주요 탑재 병기로 최대 4발까지 탑재 할 수 있다. 현용의 F-1, F-4EJ개에도 탑재 할 수 있도록 개수를 할지는 의문이다. F-4EJ개의 사격통제 레이다의 해상표적 동시 추적기능을 이용하면 복수 표적의 동시공격이 가능하다고 한다. 또한 대함미사일과 함께 자체 개발한 적외선 영상 유도방식의 유도폭탄을 운용할 수 있다고 한다

[F-2 전투기에는 ASM-2 공대함 미사일을 최대 4발 장착이 가능하며 특히 F-2가 장착한 우수한 성능의 능동형 위상배열(active phased array) 방식의 고성능 사격통제 레이다와 ASM-2 공대함 미사일을 운용함으로써 원거리발사 대함공격 능력을 향상 시키게 되었다. 이는 우리해군에게는 상당한 위협이 되고 있다. 혹시 일어날 독도에서의 분쟁시 F-2 가 장비한 ASM-2 의 위협은 우리해군이 해결해야할 위협중 하나이다]

시커(Seeker)의 제조는 후지쯔가 담당하고, 시커는 수평면을 주사 하면서 목표를 탐색한다. 탄두에는 최근의 탄두에 주로 사용되는 500파운드급 PBX 작약을 이용하고 있어 저취약성을 높여 소이효과를 얻고있다. 날개는 전파 흡수 구조가 채용되어 레이더의 RCS(유효반사면적)이 작아 생존성이 향상되었고, 또한 적외선 영상 유도방식이기 때문에 자체 전파도 발사하지 않아 스텔스성이 더욱 높아졌다.또 팝업(pop-up) 기동을 하지 않고 시스키밍(sea skiming) 고도로 목표에 돌입하는데, 함대를 우회해서 뒤에서 공격하는 선회 기능 등을 가지고 있기 때문에 미사일이 탐지될 가능성이 낮을 것으로 보인다.

ASM-2는 F-2의 주요 탑재 병기로 최대 4발까지 탑재 할 수 있다. 현용의 F-1, F-4EJ개에도 탑재 할 수 있도록 개수를 할지는 의문이다. F-4EJ개의 사격통제 레이다의 해상표적 동시 추적기능을 이용하면 복수 표적의 동시공격이 가능하다고 한다. 또한 대함미사일과 함께 자체 개발한 적외선 영상 유도방식의 유도폭탄을 운용할 수 있다고 한다

3.차기 공대함 유도탄 (ASM-3)

다만 운용면에서 속도가 늦은 것 등이 문제가 되어, 차기 공대함 유도탄(ASM-3)의 개발이 2000년부터 시작되었다.

 

[ASM-3은 초음속 공대함 미사일로 불리는 현재 개발중인 새로운 공대함 미사일이다]

차기 공대함 유도탄 역시 모듈화 구조로 전파•광학 복합 시커에, 램재트(ramjet) 엔진을 채용한 사거리 100km 이상의 초음속 미사일인 모양이다. 개발이 순조롭다면, 2010년부터 운용될 모양이다.

[ASM-3의 특징은 초음속 비행이 가능한 램제트엔진을 장착한것으로 최근 공대함미사일이 함정의 최대위협으로 떠오르면서 이를 방어할 무기들이 개발 배치되자 이들 방어무시를 무력화할 목적으로 만들어진 최신 공대함 미사일이다. 가장 큰 특징은 마하 4~5 이상의 초음속 비행이 가능하다는 점으로 이는 함정에 장비한 방어무기들이 채 대응하기 힘든 짧은시간에 함정을 공격할수 있다]

[ASM-3의 시제품이 이미 개발되어 테스트중에 있다 ASM-2와는 달리 무게로 인해 최대 탑재량은 F-2의 경우 1~2발에 불과하지만 현재까지 방어무기로는 격추가 불가능능해 정식배치되면 상당한 위협이 될것으로 보인다] 

구분 ASM-1 ASM-2

명칭	80식 공대함유도탄	93식 공대함유도탄
개발개시	1973년	1988년
배치개시	1980년	1995년
계약회사	미츠비시중공업
전체길이	3.95~4.00m	4.0m
직 경	0.35m	0.35m
날개길이	1.2m
발사중량	600~610kg	530kg
탄두중량	150~200 kg	-
유도방식	관성+레이더호밍	관성+ 적외선화상(IIR)
추진방식	고체	터보제트
속 도	마하 0.9
사정거리	45~50km	100km(?)
제 조 수	연간20∼30기(?)	-

 

(글출처 이성찬의 최신무기, 원저작권자 : 육각수 2002년 1월 22일)

)

참고싸이트 및 실기체 자료출처

미라지의 콤프방 (www.compmania.co.kr)

아카데미 홈페이지 (http://www.academy.co.kr)

트럼페터 홈페이지 (http://www.trumpeter-china.com/)

유용원의 군사세계(http://bemil.chosun.com/)

비겐님의 블로그

(http://kr.blog.yahoo.com/shinecommerce/2227.html?p=1&t=3)

위키백과사전 영문판 (http://en.wikipedia.org/wiki/Mitsubishi_F-2)

 http://mirror.enha.kr/wiki/%EB%AF%B8%EC%82%AC%EC%9D%BC

http://www.airliners.net/aircraft-data/stats.main?id=375

* Wrighten By Mirageknight (2012.8.31 Ver 1.0) *

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나 환영 합니다.

[joonsung [최준성]]

일본에도 우수한 미사일이 있지만, 우리나라는 북한이란 주적을 가지고 있는 상황에서 어느나라보다도 공중에서 지상으로 폭격하는 무기가 더 발달되지 않으면 살아남지 못하는 조건이 있는 이상 저것보다 더 강력한 무기들이 많지 않을까 생각되네요.

[박승욱]

언제나 창과 방패의 대결인게 무기지만 ASM-3는 탑재기를 일찌감치 요격하는 것이 필요하겠군요.

[mirageknight [왕성국]]

그방법이 가장 확실한 방법이지만 우리에게는 그런 원거리 방공능력이 부족하므로 최근에는 초음속 미사일을 방어할수 있는 새로운 기술을 연구중이죠 가량 RIM 블록3 같은 거요~

[wyvern(장세종)]

매우 귀중한 사진자료들이네요. 요즘 독도문제로 시끄러운 판국에 중국도 저 난리통이라 일본의 우경화가 살짝 염려되는데 이런 무기들을 보니 더더욱 경각심이 높아지네요.

[mirageknight [왕성국]]

이웃한 원숭이 색희들은 북쪽의 돼지넘들보다 더 악랄하고 치사한 넘들이라 항상 경계하고 잘 봐야하죠.. 언제 뒷통수 칠 모를일이라.. 뭐라하던 자주국방은 아무리 강조해도 지차님이 없다고 생각합니다.