적외선 대책

Infrared countermeasure
이 기사는 미사일 대응 조치에 관한 것이다. 군사 훈장은 Emerative Resolve Campaign Medal을 참조하십시오. 중거리 순항 미사일의 경우 순항 미사일을 참조하십시오.
BAE 핫브릭 적외선 걸림돌
수호이 Su-27 거짓 열 표적을 발사하다
C-130 헤라클레스는 특징적인 패턴 때문에 때로는 천사 플레어라고 불리는 플레어를 배치한다.

적외선 대책(적외선 방해책)은 적외선 호밍("열 탐색")미사일로부터 항공기가 목표물(전자 대책)을 놓치도록 미사일의 적외선 유도 시스템을 혼동해 항공기를 보호하기 위한 장치다. 열추적 미사일은 사막 폭풍 작전 중 약 80%의 공기 손실을 초래했다. 가장 일반적인 적외선 대응 방법은 플레어 전개인데 플레어가 만들어내는 열은 수백 개의 미사일 목표물을 생성하기 때문이다.

항공기 엔진에서 방출되는 등 열에 민감한 적외선 센서가 휴대용 방공시스템(MANPADS)이 발사한 미사일에 포함돼 있다. 이 미사일은 조향 시스템을 사용하여 적외선 열 신호를 수신하도록 프로그램되어 있다. 휴대가 용이하기 때문에 MANPADS 미사일은 사거리가 제한돼 발사 몇 초 만에 소진된다. 그것들은 비싸기 때문에, 주로 군용 항공기에 그러한 대응 시스템은 거의 사용되지 않았다.

대응 시스템은 일반적으로 항공기의 동체, 날개 또는 코와 같이 항공기에 통합되거나 항공기의 외부 부분에 고정된다. 시스템이 탑재된 위치에 따라 항력을 증가시켜 비행 성능을 떨어뜨리고 운영비를 높일 수 있다. 시스템 테스트, 유지보수, 서비스 및 업그레이드에 많은 시간과 비용이 소요된다. 이러한 절차에서는 항공기를 일정 기간 동안 착륙시킬 것을 요구한다.

역사

재래식 맨 휴대용 방공 시스템(MANPADS) 발사 미사일에는 열에 민감한 적외선 센서(예: 항공기 엔진에서 방출되는 열)가 포함된다. 이 미사일은 조향장치를 사용하여 적외선 열 신호를 수신하도록 프로그램되어 있다. 센서의 셔터로 회전하는 레티클을 사용하여 들어오는 열 신호를 변조하고, 변조된 신호를 사용하여 온보드 프로세서가 비산물을 목표물로 향하는데 필요한 계산을 수행한다. 이동식 크기 때문에, MANPADS 미사일은 사거리가 제한되어 있으며, 발사에서 소화까지 몇 초의 연소 시간을 가진다.

최근 몇 년간 미사일 유도체계는 점점 정교해졌고, 그 결과 여러 종류의 미사일이 존재하게 되었다. 일부에서는 다른 패턴으로 인코딩된 레티클을 이용해 적외선 방사선을 다중 파장으로 감지하는 센서를 장착하고 있다. 위협을 감안해 다양한 대응 기법이 대중화됐다. 미사일 경고 시스템은 로켓 꼬리의 적외선 또는 자외선 표시와 같은 로켓 발사 신호를 그 지역을 스캔한다. 미사일 발사가 탐지되면 각종 대응체계가 가동된다. 한 예에서는 발사된 미사일의 적외선이나 레이더 시스템을 혼동하기 위해 비행기에서 핫 플레어나 채프를 방출한다.

다른 접근법은 미사일 적외선 센서를 혼동하기 위해 빛 에너지를 방송한다. 한 예에서, 일관성이 없는 플래시 램프가 방출하는 빛 에너지는 비산물 센서 쪽으로 향하며, 이를 혼동하여 비효과적인 ("재밍")을 만든다. IR 미사일은 들어오는 IR 미사일의 IR 탐지기를 차단하는 고출력 IR 반송 신호에 취약하다. 또 IR미사일은 추적 시스템을 혼동해 추적 시스템이 잘못된 표적을 추적하도록 하는 특정 변조 신호를 이용해 변조하는 저출력 IR반송파신호에 취약하다. IR 미사일 위협에 대한 기존 대응책에는 IR 램프 및/또는 IR 레이저를 사용하여 IR 미사일을 혼동하거나 블라인딩하는 방해 시스템이 포함된다. 이러한 방해 시스템은 고출력 IR 반송파 신호를 전송하여 들어오는 IR 비산물의 IR 검출기를 블라인드하게 하거나, 들어오는 비산물의 IR 검출기를 혼동하도록 변조된 저출력 IR 반송파 신호를 전송한다.

적외선 미사일은 갈수록 값이 싸고 단순해짐에 따라 점점 위험해지고 있다. 추정컨대, 50만 개 이상의 어깨 발사 지대공 미사일이 존재하며 전세계 시장에서 이용 가능하다. IR 지대공 미사일(SAMS)의 치사율과 확산은 사막 폭풍우 분쟁 당시 미국 고정익 항공기 손실 중 약 80%가 IR SAMS를 이용한 지상, 이라크 방어 시스템에서 발생했기 때문에 입증되었다. IR SAMS와 IR 공대공 미사일은 모두 대응 조치(CCM)를 개선한 탐색을 하고 있다. 현재 소모성 미끼의 효과를 심각하게 저하시킬 수 있는 능력 Man Portable Air Defense Systems(MANPADS)는 크고 예측 가능하며 느린 비행 항공기에 가장 심각한 위협이다. 이러한 시스템은 치명적이고, 저렴하며, 사용하기 쉬우며, 추적하고 대응하기가 어렵다. 1997년 미국 중앙정보국(CIA) 보고서에 따르면, 지난 19년 동안 민간 항공기와 관련된 27건의 사건에서 400명 이상의 사상자가 발생하여 전세계적으로 증가하고 있다. 이러한 확산으로 인해 항공 이동 계획자들은 공수 항공기에 대한 방어 시스템이 부족하여 최적 임무 경로보다 낮은 경로를 자주 선택할 수밖에 없었다.

적외선 미사일 탐색기 기술

참고 항목: 적외선 호밍

1세대 적외선 미사일 탐지기들은 일반적으로 적외선에너지가 검출기에 떨어지기 전에 이를 변조하는 패턴이 있는 회전망막(Spin scann)을 사용했다. 사용되는 패턴은 찾는 사람마다 다르지만 원리는 같다. 신호를 변조함으로써 조향 논리는 적외선 에너지원이 비산물 비행 방향에 상대적인 위치를 파악할 수 있다. 보다 최근의 설계에서 비산물 광학 장치는 회전하고 회전 이미지는 추적 논리에 의해 처리되는 펄스 신호를 생성하는 정지된 망막("원뿔형 스캔" 모드) 또는 정지된 검출기 세트에 투영된다.

대부분의 어깨 발사(MANPADS) 시스템은 많은 방공 시스템 및 공대공 미사일(예: AIM-9L)과 마찬가지로 이러한 유형의 탐색을 사용한다.

원칙

ALQ-144 변조된 IRCM 걸림기

적외선 탐지기들은 강력한 적외선 방사원(대개 현대 군용기의 제트엔진)을 추적하도록 설계되어 있다. IRCM 시스템은 대상보다 높은 강도를 가진 적외선 방사선을 기반으로 한다. 이것이 미사일에 의해 수신되면 항공기의 원래 적외선 신호를 압도하여 미사일에 부정확한 조향 신호를 제공할 수 있다. 그러면 미사일이 목표물에서 이탈하여 자물쇠가 깨질 수 있다. 적외선 탐색기가 자물쇠를 부수면(일반적으로 시야가 1 - 2도인 경우), 그들은 좀처럼 대상을 재획득하지 않는다. 플레어를 사용함으로써, 대상자는 혼란스러운 탐색자가 진정한 대상으로부터 빠르게 멀어지고 있는 새로운 적외선 선원에 고정되게 할 수 있다.

IRCM의 변조된 방사선은 탐색자 추적 로직에서 거짓 추적 명령을 생성한다. IRCM의 효과는 대상(또는 신호) 강도에 대한 방해 강도 비율에 의해 결정된다. 이 비율을 보통 J/S 비율이라고 한다. 또 다른 중요한 요소는 실제 비산물 주파수에 근접해야 하는 변조 주파수다. 스핀 스캔 비산물의 경우 요구되는 J/S는 상당히 낮지만 새로운 비산물의 경우 요구되는 J/S는 방향 방사선원(DIRCM)이 필요한 상당히 높다.[1]

단점

표준 IRCM 시스템의 단점 중 하나는 적외선의 밝은 원천을 방송한다는 것이다. 신호의 변조가 특정 탐색기 시스템에 대해 효과적이지 않을 경우 IRCM은 비산물이 항공기를 추적할 수 있는 능력을 강화한다. 항공 승무원은 일반적으로 잠재적 위협에 대해 간략히 설명하고 가능한 위협에 대해 효과적인 IRCM 변조를 선택한다.[citation needed]

방향 IRCM

주요 기사: 방향 적외선 카운터 측정

DIRCM 또는 방향 적외선 대책은 에너지원을 이동식 포탑(FLIR 포탑과 유사함)에 장착함으로써 이러한 잠재적 단점을 피한다. 미사일 발사의 미사일 경보시스템에 의해서만 작동하며, 미사일 플룸을 이용해 미사일 탐색기를 정확하게 조준한다. 변조된 신호는 그런 다음 탐색자를 향할 수 있으며, 변조 계략을 사이클링하여 다양한 탐색자를 물리칠 수 있다. 대응의 성공은 위협의 추적 기술에 달려 있으며 미사일의 능력에 대한 적절한 분석이 필요하다. 첨단 추적 시스템을 격파하려면 더 높은 수준의 DIRCM 전력이 필요하다. 레이저 안전 문제도 고려된다.

이스라엘은 민항기를 맨패드로부터 보호하기 위해 플레어 대신 액티브 레이저를 유사하게 사용하는 멀티 스펙트럼 적외선 대응(MUSIC) 시스템 개발 프로그램을 발표했다.[2] 미 육군은 헬리콥터 보호를 위해 유사한 시스템을 배치하고 있다.[3]

Northrop Grumman의 해군 대형 항공기 대책부(DoN LAIRCM)는 미 해병대 CH-53E, CH-46E, CH-53D 플랫폼에 대해 적외선 위협 보호 기능을 제공한다.[4]

직접 적외선 대책 세트의 일부인 BAE 시스템즈의 AN/ALQ-212 첨단 적외선 대책(ATIRCM)은 미 육군 CH-47 치누크 헬리콥터를 통해 배치된다. 이 제품군은 모든 적외선 위협 대역을 포함한 일련의 위협에 대한 보호를 제공한다. AN/ALQ-212는 여러 미사일 공격에 대응하기 위해 하나 이상의 적외선 걸림 헤드를 포함하고 있다.

IDEX 2013년, Finmeccanica Company, Selex ES는 크고 작은 회전식 및 고정식 날개, 모든 공중 플랫폼에 적합한 Miacusion DIRCM을 출시했다.

CIRCM(공통 적외선 대응책)

참고 항목: 공통 적외선 대책 프로그램
테스트 연습 중 ITT CYCRM 미군에 장착 UH-60

CIRCM은 미 육군 로터크래프트와 고정 날개 플랫폼, 미 해군과 미 공군의 로터크래프트 플랫폼에 대한 현재와 미래의 IR 위협 시스템에 대한 레이저 기반의 IR 대응책이 될 것이다. BAE Systems, ITT Defense and Information Solutions, Northrop Grumman 및 Raytheon의 시스템이 검토되고 있었다. 2015년 8월 노스럽 그루먼이 수주했다. [5]

플레어스

주요 기사: 플레어(대응 조치)

플레어는 항공기의 엔진보다 훨씬 강한 시그니처를 가진 적외선 표적을 만든다. 플레어는 미사일이 잘못된 조종 결정을 내리게 하는 잘못된 표적을 제공한다. 그 미사일은 신속하게 목표물 잠금을 해제할 것이다.

현장 예시

일반적인 IRCM 시스템은 다음과 같다.

  • AN/AAQ-24 by Northrop Grumman - DIRCM.
  • AN/ALQ-132 by Sanders/BAE 시스템. 1960년대에 베트남에서 사용되었으며, 연료 연소식 플래시 램프 시스템이었다.
  • AN/ALQ-144 by BAE Systems, 헬리콥터 방어를 위해 사용.
  • AN/ALQ-157 by BAE 시스템s, 대형 헬리콥터와 항공기에 사용.
  • AN/ALQ-212 by BAE Systems, 현재 미 육군 CH-47 치누크 헬리콥터를 타고 있다.
  • SAab Avitronics에 의한 CAMPs by 민간용 및 VIP 항공기에 사용된다.
  • CORM by Northrop
  • 이스라엘 항공우주산업에 의한 비행 가드(Flight Guard by 이스라엘 항공우주산업)는 군용 및 민간 항공기(여러 국가에서 전투 중 항공기를 구하는데 성공한 역사로 인해 "라이브 세이버"라는 별칭)에 사용되었으나 여러 유럽 공항에서 금지되었다. 이스라엘 국방 소식통에 따르면 유럽 금지는 "이상하고 대부분 오해에[6] 근거한 것"이라고 한다.
  • ITT의 CERM 시스템
  • 셀렉스 ES 미투석 시스템
  • "Sockhogruz" - 러시아 DIRCM(Su-25T에서 사용됨).
  • 군용기에 사용되는 KT-01 AVE와 KT-02 ACE by Adron
  • 101KS-O - 수호이 Su-57에 DIRCM 사용

참고 항목

참조

  1. ^ 적외선 및 전자 광학 시스템 핸드북. 대책 시스템, 제7권
  2. ^ "Israel to Fund System to Protect Commercial Aircraft from Missiles". defensetalk.com. 2007-10-12. Archived from the original on 2008-04-21. {{cite news}}: 외부 링크 위치 publisher= (도움말)
  3. ^ 이라크 파병, 치누크 헬기 레이저 방어체계 지원
  4. ^ "Northrop Grumman to Provide Infrared Missile Warning Systems and Processors to the U.S. Navy for Heavy Lift Helicopter Fleets". Archived from the original on 2010-07-22. Retrieved 2010-11-18.
  5. ^ FedBizOps - CIRCM RFI
  6. ^ "Europe objects to El Al's anti-missile shield". Ynetnews.