IRST(Infra Red Search and Track). by xwing

 

 

 

 

 

 

 

위 짤방은 F-8 크루세이더이 IRST 스코프 화면. IRST가 적외선 장비이다보니 영상을 보여주는 FLIR와 혼동되는
경우가 많지만, IRST는 어디까지나 적외선을 이용한 레이더에 가까운 장비입니다(물론 최근에는 IRST가 FLIR
기능도 겸하는 경우가 많지만). 보통의 경우 IRST 센서가 작동중일 때는 저렇게 레이더 스코프처럼 적기의
위치를 보여주게 됩니다. 적기의 형상 자체를 영상으로 보여주는 것은 별도의 광학장비를 사용하거나, 혹은
IRST를 FLIR 모드로 운용할 때의 이야기지요.



IRST라는 물건이 처음 등장한 것은 의외로 빨라서 F-101, F-102 같은 센츄리시리즈에도 탑재되었다고 합니다.
F-8 크루세이더나 F-4 해군형 초기모델등도 IRST를 탑재한 것들이 있었지요.

이러한 IRST는 사실 레이더 대신 적외선으로 표적을 탐지해내는 장비입니다. FLIR과 많이 혼동 되는데, FLIR은
표적을 영상으로 보여주는 일종의 적외선 카메라인 반면 IRST의 주요 사용목적은 표적의 열원 자체를 찾는데
있습니다. 그리고는 그 방향을 일종의 점으로 조종사에게 알려주는 것이지요. 레이더 스코프처럼요.

당시 미국은 소련의 대형 폭격기가 핵(!)을 싣고 본토로 날아오는 최악의 상황을 어떻게든 피해야 했는데, 문제는
이러한 대형 폭격기는 넉넉한 공간과 빵빵한 발전기 출력을 바탕으로 강력한 ECM 장비를 탑재한다는 거였지요.
아니면 2차대전때의 영국군처럼 채프를 사방팔방으로 뿌리며 날아오던가요. 아직 전투기들에 탑재된 레이더의
출력도 약하고, ECCM 능력도 열악하던 시절에 이 문제를 극복하기 위해서 미군은 IRST 사용에 비교적 적극적이었
습니다. 폭격기들은 전투기과 달리 애프터버너를 사용하지 않으므로 열 발생량이 그렇게 크다고 할 수는 없지만,
대신 크기 자체가 제법 크니까 전체적으로는 열 발생량이 큰 편이지요.

IRST의 문제점은 표적에 대한 정확한 거리측정이 어렵다는 점입니다. 레이더라면 전파가 갔다 되돌아오는 시간을
재서 거리측정이 가능하지만, IRST 단독으로 쓰일 때는 그냥 열원이 보일 뿐이니까요. 단순히 열원의 세기가 약하면
멀리 있는 적기일테고 강하면 가까이 있는 적기다...라고 속편하게 생각할 수도 없습니다. 그 적기가 애당초 열을 많이
발산하는 적기일 수도, 아닐 수도 있지요. 또 사이에 구름이 끼어있다거나, 혹은 적기가 배기구를 보이지 않는 방향에
있다면 같은 기종, 같은 거리에 있는 적기라도 적외선 신호가 강할 수도, 약할 수도 있습니다.

이런 문제들 때문에 미공군은 F-4 초기모델을 끝으로 더 이상 IRST를 사용하지 않습니다.

사실 더 불어 돈 문제도 있고요.

다만 미 해군은 F-14에 여전히 IRST를 계속 운용합니다.

반면 소련은 MiG-23, MiG-25 등에도 IRST를 탑재하여 운용합니다. 여러 이유가 있지만

소련 역시 본토 방어시에는미국의 대형 폭격기(=대형 ECM 장비를 탑재한 적기)를 상대해야 하므로

IRST로 ECM전 상황을 만회해야 하기 때문이지요(소련 방공군은 IRST는 아니지만 SA-2, SA-3 등도

ECM 상황에서 운용하기 위하여 TV 카메라등의 광학장비를 탑재합니다. 광학장비는 최소한 ECM 상황에서는

레이더 보다 나을 수도 있으니까요).

이후 Su-27, MiG-29에는 IRST와 더불어 레이저거리 측정기가 도입됩니다. 당시 대부분의 전투기, 폭격기에는 레이저
경보기가 없으므로 적의 RWR이 울릴일 없이 안심하고 거리를 측정할 수 있었지요.

다만 이 레이저 거리 측정기가 달린 IRST인 OEPS-29(MiG-29용), OEPS-27(Su-27용)은 현재기준으로 보면 성능이
상당히 떨어지기에 레이저 거리 측정기만 가지고서 본격적인 BVR전을 하기는 무리입니다.

OEPS-29는 탐지거리 15km 정도, 탐지가능 범위는 좌우 30도, 위로 30도, 아래로 15도 정도에 중량은 78kg 수준이지요.

중량이 2배가 넘는(174kg) OEPS-27은 탐지거리는 50km정도, 레이저거리 측정가능 거리는 8km, 탐지가능 범위는

좌우 60도, 위로 60도, 아래로 15도로 중량이 무거운 대신 여러모로 성능은 OEPS-29보다 좋습니다.

단, 레이저 거리 측정가능 거리가 8km라는 것은, 이 거리를 벗어나면 적기에 대한 정확한 거리 측정은 불가능합니다

(OEPS-29의거리측정기에 대한 자료는 잘 못찾겠는데, 아마 OEPS-27과 비슷하지 않을까 싶습니다).

아마 당시의 기술적 한계도 있을 테고, 이 IRST를 사용하는 주요 목적은 BVR 교전 자체보다는

R-27T(R-27 열추적 모델)의운용에 있기 때문인듯 합니다. R-27T(및 R-27TE)도 유효사거리는 20~30km 수준이므로

OEPS-27/29로 운용 가능한 수준이고, (미사일의 최대사거리보다 거리측정기의 성능이 달려서 정확히 표적이 사거리내에

들어왔는지 레이저 거리측정기만으로는 확인이 어렵지만...) 그렇기에 레이더 없이 적의 RWR이 울리지 않도록

적을 공격하는데 좋습니다. 특히 뒤돌아 도망치는 적기를 몰래 공격하기에 가장 좋지요.

이후 소련은 Su-30 시리즈용으로 OLS-30시리즈를 개발하며, 2007년 파리 에어쇼에서는 OLS-30을

더 개량한 OLS-35를 선보입니다.

OLS-35는 기존 OEPS-27/29와 달리 단순 적외선 탐지장치가 아니라 TV카메라가 추가되어 표적에 대한

육안 확인도 가능해졌습니다(다만 이 TV 카메라는 주간 전용. 적외선 탐지장치 자체가 FLIR 기능도 겸할 수

있는지는 명확히 언급한 자료를 못찾겠군요...아마도 FLIR 기능도 있을 듯 하지만).알려진 바로는 애프터버너를

켜고 도망치는 적이라면 90km 밖에서, 애프터버너를 켜지 않고 정면으로 달려드는 적이라면 50km 밖에서

탐지가능하며 레이저거리 측정기의 거리측정가능 범위는 20km 정도라고 합니다. 탐지범위도 좌우 90도, 위로 60도,

아래로 15도로 더 고개가 많이 돌아가는 편이며, 무엇보다도 무게가 OEPS-29 수준으로 작아졌지요(71kg).

한편 최신형 MiG-29용으로 개발된 OLS-UE는 표적의 엔진이 있는 뒷면이 보일 때 45km, 표적의 정면으로 달려들때

15km를 탐지할 수 있으며, 레이저거리 측정 가능 거리는 최대 20km입니다. 요 모델은 인도 수출형 MiG-29에

탑재되었지요(사실 라팔/유파등에 탑재된 것에 비하면 알려진 탐지거리는 여전히 좀 짧은 편).

이 OLS 시리즈들은 레이저 장비를 이용, 지상표적에 대한 거리측정 뿐만 아니라 표적지시를 할 수도 있습니다.

다만 기본적으로 공대공용에 더 초점을 맞춰 개발된 상태이기에 하방으로의 각도가 15도로 제한되어서 흔히 쓰는

공대지용 레이저 표적 지시기 보다는 운용에 제약이 따르지요.

반면 미국은 러시아에 비하면 여전히 IRST 개발에 미온적인 태도를 보입니다. 앞서 말씀드린대로

그나마 F-14가 광학장비로 IRST를 운용하였으나, F-14에 탑재된 초기형 IRST은 그리 만족할 만한

성능을 보이지 않았다고 합니다.

미공군은 IRST를 F-15에 탑재하는 방안은 아예 접었고, F-4E 후기형처럼 F-15에도 표적 확인용으로

TV카메라는 달까 하였으나 이마저도 GG.. 미 공군은 한 동안 IRST를 F-14에 달다가 성능이 만족스럽지 못해서

이건 떼어버리고 대신 TV 카메라만 달았지요.

 
그러다가  F-14/F-15 탑재용 신형 IRST 개발 사업이 다시 한 번 시작됩니다. 허나 곧 미 공군은'돈 없어!'하고 때려치고,

결국미 해군만 연구를 계속하여 AN/AAS-42를 개발하지요. 현재까지도 AN/AAS-42의 탐지범위에 대해 언급한 자료는

잘 없는데, 뭐 동시기의 IRST와 비슷한 수준의 탐지범위를 보여주지 않을까 싶습니다. 이 장비는 F-14D에 달렸는데

기존 망원TV장비 역시 떼어내지 않고 기수 밑에 같이 작은 포드 형태로 달았지요.
 
AN/AAS-42는 요근래의 IRST 트렌드처럼 표적의 위치정보 뿐만 아니라 표적영상도 보여주는 기능이 있습니다

(다만 F-14에 달려 있던 망원TV장비에 비하면 해상도 등은 떨어지므로 야간이나 악천후가 아니면 차라리 TV장비를

사용하는 것이 낫습니다). 의외로 레이저 거리측정기에 대한 이야기가 없는데, 아무래도 AN/AAS-42 자체에는

레이저 거리측정기가 달려있지 않은 것이 아닌가 하는 생각이...

이 AN/AAS-42는 이후 YAL-1 공중 발사 레이저의 표적 탐지용으로 쓰이는 한편, F-15K에도 랜턴과 합쳐져

타이거 아이 시스템의 한 축을 담당하지요(랜턴 + AN/AAS-42 = 타이거아이).

(자료에 따라서는 AIM-120을 이 AN/AAS-42를 이용하여 쓸 수 있다고 하는데 거리측정기가 없는게 맞다면,

레이더를 이용한 조준에 비하여 운용에 제약이 따를 듯 합니다).

미 해군이 F-14를 퇴역시키면서 더 이상 미 해군 입장에서는 IRST 운용 기체가 없어졌는데,

이게 아쉬웠는데 F/A-18E/F에 탑재하는 방안을 여러모로 모색중입니다. 이중 특이한 것이 F/A-18E/F의

연료탱크 앞쪽 일부를 개조하여 IRST pod 겸 연료탱크로 쓸 계획을 가지고 있습니다.

한편 미 공군은 F-22에 IRST를 달 계획을 잠깐 가졌다가 이후 GG쳤고, 결국 공대공은 둘째치고 공대지 임무를 위해서라도

광학장비가 필요했던 F-35에 이르러서야 EOTS를 만들면서 여기에 IRST 기능을 넣음으로써 거의 반세기만에 다시 IRST를

사용할 예정입니다(다만 탐지가능 거리나 레이저거리 측정기의 측정가능 거리 등에 대한 설명은 아직 없는 듯...)

 

 

 

 

 

 

원문 : http://gall.dcinside.com/aviationfight/62442