디펜스타임즈
이스라엘의 Seagull 다목적 USV(Unmanned Surface Vessel)
대잠작전,소해작전, 전자정보/신호정보 수집, 연안 초계임무 등을 담당하는 자동화 다목적 해상무인체계
이스라엘의 Seagull 다목적 USV(Unmanned Surface Vessel) 인터뷰
< 출처 - 월간 디펜스 타임즈 2017년 12월호 >
Q. Seagull USV(Unmanned Surface Vessel)에 대해서
A. Seagull USV은 처음부터 해군의 요구를 반영하여 개발한 시스템으로 다양한 해상작전임무에 적합하다는 것이 장점이다.
다양한 임무장비가 통합되어 기뢰탐지를 위한 사이드 스캔 소나와 전방 멀티빔 스캔 소나, 대잠작전을 위한 디핑 소나,
ELINT/COMINT 장비, EO/IR 센서 등이 통합되어 있다.
대잠작전과 기뢰탐지 임무의 경우에는 잠수함, 기뢰를 탐지하기 위해 고가의 대잠함과 소해함을 필요로 하며, 여기에 많은 인력이 탑승하여 작전을 수행하기 때문에 높은 비용이 소요된다.
반면 Seagull USV는 소형의 무인 보트에 잠수함 탐지와 공격, 기뢰 탐지와 제거 임무장비만을 탑재하여 운용하기 때문에 소요 비용이 낮다.
연안의 대잠작전과 소해작전을 위해 비용대비 효과면에서 혁신적이다.
이스라엘 해군은 이 시스템을 하이파(Haifa)항과 같이 전략적으로 중요한 항구 인근의 해역에서의 대잠초계와 기뢰탐색초계 임무에 투입함으로써 월등히 저렴한 비용으로 전략적으로 중요한 항만 일대를 방어하고 있다.
아울러 외부의 적대 세력이 해상을 통해 이스라엘로 침투하는 것을 차단하기 위한 임무에도 투입되고 있다.
고가의 대잠초계 체계를 초계에 투입하려면 막대한 비용과 인건비를 필요로 하며, 이를 상시 초계임무에 투입하려면 막대한 예산을 필요로 한다.
반면 Seagull 시스템은 사람이 탑승하지 않는 무인 초계정에 필수적인 임무장비만을 탑재하고 작전을 수행함으로써 1회 초계에 소요되는 비용
이 적고, 따라서 이를 활용하여 상시 초계를 유지하기 위해 소요되는 예산이 적다.
부수적으로 대잠임무 시에 생존성이 높다는 것도 Seagull USV의 장점이다.
대잠임무와 소해임무는 고도의 기술과 시간을 필요로 하는 임무이면서 동시에 위험한 임무이다. 이는 적대 잠수함 또는 기뢰를 제거하는 임무를 수행하면서 동시에 이들의 공격을 받을 위험을 감수해야 하기 때문이다.
Seagull USV는 만약 공격을 당하더라도 무인 초계정이기 때문에 인명피해가 발생하지 않는다. 그리고 Seagull USV는 소형 보트로서 소음이 대형 전투함보다 크게 적으며, 특히 대잠 초계 시에 저속에서 작전할 때에는 소음이 적어서 적대 잠수함의 소나에 거의 탐지되지 않아서 생존성이 우수하다.
Q. Seagull USV로 어떠한 형태로 수행하는가?
보기에는 간단한 소형 보트인 Seagull 시스템이 대잠함, 전자정보수집함, 소해함이 수행하는 임무에 활용된다는 것인가
A. Seagull 시스템은 동일한 임무에 2대가 동시에 투입되어 각각 헌터와 킬러로 운용되는 것이 운용 교리의 핵심이다.
대잠임무 시에는 1대가 저주파 디핑 소나를 사용하여 잠수함을 탐지하는 헌터로 운용되며(또는 합성개구 사이드스캔 소나로 해저에 침좌, 매복한 잠수함을 탐지), 나머지 1대는 헌터 임무를 담당하는 Seagull이 탐지한 잠수함을 어뢰로 공격하는 킬러 임무를 담당한다.
소해작전 시에는 헌터 역할을 담당하는 Seagull이 전방 멀티빔 소나와 후방 사이드 스캔 소나를 활용한 합성개구스캔 기법을 활용하여 해저면의 3차원 영상을 구현하여 해저에 착저한 기뢰를 탐지하고, 나머지 1대는 수중기뢰제거로봇을 활용하여 탐지한 기뢰를 제거하는 용도로 활용된다.
헌터 역할을 담당하는 Seagull과 킬러 역할을 담당하는 Seagull이 이와 같이 서로 자동으로 공조하여 작전을 수행하려면 데이터 링크가 필수적이다
헌터 용도의 Seagull USV를 기준으로 탐지된 표적의 방위와 거리, 심도 등의 데이터가 표적을 탐지한 헌터 Seagull USV의 좌표 데이터와 함께 킬러 용도로 운용되는 Seagull USV에 데이터 링크를 통해 자동으로 전송되며, 중계 노드를 사용하지 않고 20nm 이내에서 서로 이와 같이 데이터를 공유하며 작전할 수 있다.
물론 20nm 이내라는 거리는 헌터-킬러 임무 수행을 위해 2대의 Seagull USV가 유지해야 하는 거리를 의미하는 것이지 사용하는 데이터 링크의 데이터 전송과 수신이 가능한 거리가 20nm 이내에 불과하다는 뜻이 아니다.
Seagull USV가 사용하는 데이터 링크는 위성통신안테나를 사용함으로써 데이터 송수신 가시선(LOS)이 매우 크다.
데이터 링크가 위성통신안테나를 통해 통신중계위성으로 데이터를 업링크하는 방식으로 하이파 인근 해역에서 작전하는 Seagull USV가 심지어 하이파로부터 15,000Km나 멀리 떨어져있는 호주 시드니(Sidney)로 데이터를 전송할 수 있다.
이와 같이 통신위성을 중계 노드로 하여 장거리 데이터 전송이 가능하기 때문에 Seagull USV는 헌터-킬러 연계 데이터 통신뿐만 아니라 지상의 기지와 장거리 데이터 통신을 하는 것도 가능하다.
이 때문에 Seagull USV를 연안에서 멀리 떨어진 해역에 투입하여 지상의 기지와 데이터 통신을 유지하면서 장거리 임무를 수행할 수도 있다. 이 때 Saegull USV는 모선을 통해 작전 해역까지 운반되어 작전 해역에 투입되는 방식으로 장거리 전개된다.
Q. 영상을 보면 Seagull USV는 모든 임무장비를 동시에 보유하는 것이 아니라 임무에 맞는 장비를 통합하여 임무별 맞춤형 configuration을 갖춘 후에 작전에 투입되는 것으로 보인다.
이미 configuration을 갖춘 Seagull USV가 다른 configuration으로 전환할 때 소요되는 시간은 어느 정도인가?
가령 대잠임무에 맞는 임무장비를 갖춘 Seagull USV가 소해임무, 또는 해상초계임무로 전환하기 위해 어느 정도 시간을 필요 하는가?
A. 어떠한 종류의 임무라도 6 시간 이내에 임무 전환이 가능하다.
Q. Seagull USV에 탑재되는 대잠임무장비와 소해임무장비는 어떤 것들인가?
A. 대잠작전에서 헌터 역할을 담당하는 Seagull은 주로 저주파 소나를 탑재한다. 탑재되는 저주파 소나는 예인소나와 디핑 소나인데, 현재 헬라스(Hellas) 고출력 저주파 소나를 탑재하여 운용하고 있다.
이 소나는 파장이 매우 긴 저주파 소나(주파수 2KHz 이하)이기 때문에 다수의 변온층 밑에 매복한 잠수함 탐지에 적합하며 탐지거리가 매우 길다. 킬러 역할을 담당하는 Seagull USV는 잠수함을 공격하기 위한 어뢰를 탑재한다.
저주파 능동 디핑소나와 TASS를 탑재한 헌터는 표적을 탐지하면 추적정보를 킬러에게 데이터 링크를 통해 전송함으로써 표적을 킬러에게 인계하고 곧바로 다른 표적을 탐지하기 위해 이동한다.
임무장비는 반드시 고정된 특정한 장비만을 사용하는 것이 아니다.
Seagull USV는 개방형 구조(Open architecture)로 설계되었기 때문에 도입국이 인접 해양 특성과 예산, 후속군수지원 등에 맞게 최적의 장비를 선택하여 통합하는 것이 가능하다. 예를 들어서 디핑 소나를 굳이 헬라스 소나만 통합해서 써야하는 것은 아니다.
소해임무 시에는 기뢰탐지 역할을 담당하는 Seagull USV가 전방 멀티빔 소나와 후방 사이드 스캔 소나를 탑재하며, 소해 역할을 담당하는 Seagull USV는 수중카메라와 수중기뢰제거 로봇인 EMDV(Expandable Mine Disposal Vechile)을 탑재한다.
기뢰탐지 Seagull의 전방 멀티빔 소나와 후방 사이드 스캔 소나를 사용하여 수신한 신호들을 처리함으로써 생성한 해저면 3차원 영상을 통해 기뢰를 식별하고 그 좌표를 데이터 링크로 전송한다.
소해임무를 담당하는 Seagull USV는 탐지된 기뢰를 수중 카메라를 사용하여 최종적으로 식별한 후에 EMDV를 수중에 투입하여 기뢰를 제거한다.
Q. 한국은 유사시 해상을 통한 미국의 증원세력이 한국으로 들어오는 입구가 항만이다. 따라서 항만 주변 해역을 적대 잠수함과 기뢰로부터 방어하는 것이 전략적으로 매우 중요하다.
대잠임무와 소해임무 모두 많은 작전자산을 동시에 투입하는 것이 중요한데 Seagull USV는 연안 대잠작전과 소해작전에 필요한 핵심 요소들을 모두 갖추면서 동시에 획득가격과 운용유지비용도 저렴하게 기획되어서 이런 필요에 잘 부합할 수 있을 것 같다. Seagull의 장점을 한국의 특수한 상황과 여건에 녹이는 마케팅 전략은?
A. 한국의 연안 환경에 적합하다는 것을 알리는 것이 중요하다. 최근에 벨지움이 Seagull USV를 도입하여 북해에서의 작전에 투입하고 있다.
북해는 매우 거친 해역이며(보통 sea state 6) 이런 해역에서 성공적으로 운용될 수 있다는 것은 한국 주변 해역에서 안정적으로 운용될 수 있음을 의미한다.
한국은 방어해야 하는 핵심적인 항만이 대부분 천해를 끼고 있는데, 북해 역시 천해이다. 소형 초계함들이 출항하기 어려운 악화된 해상 상황(sea state)에서도 작전에 투입될 수 있다는 점이다.
Seagull USV는 별도의 대잠 전투함과 소해함을 따로 건조할 필요 없이 소형 무인보트로 대잠작전, 소해작전을 수행할 수 있기 때문에 획득비용면에서 경제적이다.
그리고 크고 복잡한 전투함, 소해함보다 정비 소요와 시간이 적고 따라서 정비 소요 비용이 적다. 그리고 승조인원이 전무한 USV이며 완전 자동화되었기 때문에 소요 인력과 인건비가 적다.
Seagull USV를 도입하여 핵심 항만 인근에서 대잠수함 초계 임무와 특작부대 침투 차단 용도 등에 집중적으로 운용됨으로써 한국 해군의 주력 전투함들은 그에 맞는 원거리 작전 소요에 집중하여 운용될 수 있다.
한국의 해상작전세력의 효율적이고 융통성있는 작전 운용이 가능하게 되는 것이다. 그리고 자동화된 무인 체계이기 때문에 위험한 연안에서의 대잠작전, 소해작전에 투입되면서 소중한 인명을 위험에 노출시키지 않는다는 것 역시 Seagull USV의 장점이다.
Q. 초계함보다 더욱 작은 소형 보트인 Seagull USV가 초계함이 출항하기 어려울 정도로 파고가 높고 악천후일 때에도 작전 투입이 가능하다는 것이 쉽게 이해가 되지 않는다.
A. Seagull USV가 완전 자동화된 시스템이라는 것이 그 문제를 납득하기 위한 포인트이다. Seagull USV는 해상에서 sea state를 계산하여 이에 맞게 디지털 pitch/yaw/roll 제어를 함으로써 해상의 파고와 풍속 등에 맞추어 자체적인 안정 제어를 함으로써 악화된 sea state에 대응할 수 있다. 북해에서 운용하면서 실증된 바 있다.
이 외에도 작전 투입에서 귀환까지 모든 과정이 자동화되었다는 것 역시 Seagull USV의 특징이다. 임무 투입 전에 항만 인근 해상 교통 정보에 맞추어 임무계획을 수립하여 Seagull USV에 입력함으로써 Seagull USV가 항만 인근에서 항해하는 동안 항만을 드나드는 선박들과 충돌하는 것을 방지할 수 있다.
그리고 사전임무계획에 웨이포인트와 경유 시점, 탐색해역과 탐색시간 등을 설정함으로써 Seagull USV가 정해진 임무 계획대로 주어진 임무의 전 과정을 사람의 개입없이 자동으로 수행하게 된다.
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- 긴팔원숭이 (112.175.xxx.xxx)
- 2019-08-10 10:08:29
- "연안 대잠작전과 소해작전에 필요한 핵심 요소들을 모두 갖추면서 동시에 획득가격과 운용유지비용도 저렴하게 기획" 이게 되면 좋은데.. 우리의 경우는 연안에 많은 양식장 등 시설과 어민과 중국해적 밀도가 높아서 사람을 뺀 시스템은 참 힘들 것 같습니다.
까놓고 말해서 중국해군은 예비군을 어민으로 위장해 보내기도 하고, 중국 불법조업 어선도 한국어민이 설치한 시설을 예사로 파괴하는데, 얘들이 국군 USV를 나포해 중국으로 튀어버리면 답이 없어보입니다.
이미 몇 년 전에 필리핀 연안 공해상에서 미국군함 몇백미터 앞에서 미군 USV를 나포해 먹어버린 놈들입니다.
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- 긴팔원숭이 (112.175.xxx.xxx)
- 2019-08-10 10:03:29
- 잘 봤습니다. 해상 군사구조물, 자위무장이 없거나 적은 대형 지원함 계열, 그리고 항만 외곽 경계용으로 좋겠군요,.
