무기 토론방
러시아 PAK-FA, ROFAR신형레이더로 모든 스텔스기를 감지한다. Photonic based Radar.
KRET그룹은 광자기술에 기반한 레이더와 EW(전자전)시스템을 개발중입니다.
2020년 초에 5세대 전투기인 PAK-FA는 광자기반 AESA 레이더 (Photonics based radar)시스템을 장착할수 있게되어, 공대공 미사일 사거리를 넘어선 거리에서 스텔스기를 감지할수 있다고 합니다.
이 레이더의 시제품은 2018년 KRET그룹이 발표할 예정입니다.
ROFAR로 명명된 이 시스템의 장점은 전송가능 주파수대역으로, 현재의 레이더 시스템이 10Ghz정도라면 ROFAR는 100GHz까지 전송가능하게 됩니다.
또한 수백km 떨어진 곳에 감지된 물체의 상세한 3D영상을 확인할수 있는데, 400km거리에서 사람을 식별함은 물론 얼굴까지 인식할수 있게 되는 것입니다. 동시에 무게는 현존 레이더 시스템의 절반정도이지만 해상도는 10배이상 좋아지게 됩니다.
무선주파수 광자기술은 적외선영역에서의 전투기 감지가능성을 현저히 줄이고 연료소비 또한 줄이게 되는데, 이는 발열이 최소화 되어 별도의 냉각시스템이 필요없기에 엔진에서 추가적으로 소모되는 연료를 줄일수있기 때문입니다.
또한 고출력 재밍에 의한 ROFAR의 무력화도 불가능하게 되는데, 광자기반 레이더 수신장비가 물리적으로 전자전시스템에 의해 압도될수 없기 때문입니다.
(Zhuk-AE/FGA-35 modified radar with AESA)
ROFAR프로젝트가 성공적으로 완료되면, 항공기는 물론 해군함정에도 적용할 예정이며, 해당 시스템의 무게와 온보드 안테나시스템의 크기를 80-85%정도 줄일수 있게 됩니다.
Photonic based radar의 개발은 이태리에서 이미 시제품을 내놓았는데, 전자기반의 부품보다 광자를 사용하면 소프트웨어를 통해 빠르고 손쉽게 주파수를 바꿀수 있으며, 40Ghz 의 고대역 주파수 생성이 가능합니다. 흔히 말하는 레이저를 포토다이오드 센서에 대면 고대역 RF시그널이 나오는데, 상당히 정확하고 고성능의 디지털 레이더 시스템을 만드는데 용이하다고 합니다.
광자전송기술이란 ?
머지않아 전자시스템들은 광자로 전부 교체될것입니다. 광자전송기술은 전자기술과 유사하지만 전자대신 광자를 사용합니다. 광자는 더욱 일반적으로 존재하는 물질이며, 전자와는 달리 질량과 전하를 가지고 있지않습니다. 이 때문에 광자전송시스템은 외부전자기장에 영향을 받지않아 더 광범위한 신호대역을 전송할수 있습니다.
1960년대부터 시작한 광자연구는 1980년대 광통신망에 적용되어 그 결과물이 널리 사용되게 되었으며, 이는 통신산업의 혁명과 더불어 인터넷 개발의 기반이 되었습니다.
현재 통신용 광자전송기술은 새로운 전기를 맞이하고 있는데, 바로 무선 광자전송기술이 그것이다.
무선 광자전송기술은 극초단파를 사용한 정보의 송신, 수신, 변형과 광자전송 장비와 시스템을 다루는 것으로 광자는 기존의 전자에서 감당할 수 없는 무선주파수 한도를 생성할수 있습니다.
러시아가 초소형전자기술에서 후발주자인건 확실하지만, 무선 광자 전송기술에 대해선 경쟁력을 가지고 있으며, 특히 방위산업기술 관련 과학자들은 질량이 없고 빠른 광자 기술이 전자기술을 압도할수 있다고 믿고있습니다.
예를들어 지상기반 레이더의 경우 몇 채의 집을 합쳐놓은 듯한 크기를 가지고 있지만, 극초단파 광자전송기술을 사용하면 같은 성능과 유효거리(수천km)를 가지면서 표준 카마즈트럭에 장착할수 있는 크기가 됩니다. 또한 이들 이동형 과 소형 레이더 시스템을 네트워크화 하면 기존의 성능을 향상시킬 수 있습니다.
광자전송기술은 항공레이더 분야로 확장되고있으며, 이분야의 새로운 연구로 기존레이더와 안테나의 무게를 절반으로 줄일수 있었으며, 해상도는 10배까지 향상되었습니다. 또한 무선 광자 안테나는 번개와 태양폭풍에 의해 발생하는 전자기장의 충격으로부터 유일하게 영향을 받지않습니다.
광자기술 전문가들에 따르면, 광자전송기술을 사용하면, 전자를 사용한 것보다 10배 빠르게 데이터를 전송할수 있으며, 항공기에 적용시 번개 / 태양폭풍에 영향을 받지않고, 주택의 난방시스템에 물대신 광자를 사용하면 거의 100%의 에너지효율 갖는다고 합니다.
참고자료입니다...전문가분들의 도움말씀 기대해봅니다..
Ku-Band : 12~18GHz 위성(무궁화)통신에 사용되는 주파수대역, 군사용 Radar 주파수로도 사용됨
K-Band : 20~40GHz 군사용 레이더 및 자동차용 레이더 로 사용
Ka-Band : 26.5~40GHz 위성방송 및 통신용 주파수
W-Band : 75~110GHz 자동차용 레이더 및 근거리 탐지 레이더로 사용됨. 주파수 할당만 되어 있음
레이더 시스템 | 주파수 (GHz) | 파장(cm) | |
조기경보레이더 | 0.15 ～ 0.2 / 3 ～ 4 | 150 ～200 / 7.5 ～ 10 | |
지상관제 요격 레이더 | 2 ～ 3 | 7.5 ～ 15 | |
고도탐지 레이더 | 2 ～ 7 | 4 ～ 15 | |
항공기 레이더 | 8 ～ 20 | 1.5 ～ 4 | |
공대공 미사일 | 10 ～ 20 | 1.5 ～ 4 | |
휴대용 지대공 미사일 | 표적획득 레이더 | 0.15 ～ 3 | 10 ～200 |
추적 레이더 | 5 ～ 10 | 3 ～ 6 | |
이동형 지대공 미사일 | 표적획득 레이더 | 2 ～ 6 | 5 ～ 6 |
추적 레이더 | 5 ～ 13 | 2.3 ～ 6 | |
레이더 유도 방공포 | 14 ～ 16 | 1.8 ～ 2 | |
ROSTEC의 무선광자전송기술 기사 끝에...있는 내용은 **무선광 위상배열안테나 (RADIO-OPTICAL Phased Array Antennas) 덕분에 통신시스템과 레이더의 해석능력이 10배 증가된다. 현대의 레이더가 1~2GHz의 3cm대역폭에 10GHz의 출력주파수를 가진다면 무선광위상배열안테나는 1~100GHz의 주파수를 동시에 운용할수 있다..그리고 500km떨어진 거리에서 X-Ray영상을 전송할수 있다. 라고 되어있습니다..
사진상 설비들과 내용으로 볼땐, 무선광위상배열안테나에서 무선광자전송을하는것 같습니다..
내용들을 정리하면, 정보의 전송시 무선광자전송을 사용하여 시스템 크기를 줄이고 처리능력을 높였으며, 외부 방해(전자전장비,태양폭풍,번개)에 의한 레이더시스템 무력화를 방지하고, 또한 무선광 위상배열안테나를 사용하면 무선추파수를 동시에 다양하고 정확하게 만들수 있으며, 원거리의 X-ray vision을 전송할수 있다....또 도움말씀 기대해 봅니다..
러시아는 다대역 레이더를 복합운용하는 것에 집중하는듯 보입니다...
소프트웨어적으로 처리하려면 더 빠른 컴퓨터가 필요하겠네요...양자컴퓨터등도 2020년경에는 어느정도
모습을 들어내지않을까 생각해 봅니다..
Photonics(포토닉스) : 빛-광자와 관련된 사항을 다루는 과학기술로, 통신쪽으로는 정보의 전송에 광자를
사용하는것을 말합니다.
전자기파(電磁氣波, Electromagnetic radiation, EMR)는 전기장과 자기장의 두 가지 성분으로 구성된 파동으로, 공간 상에서 광속으로 전파한다. 전자기파는 광자를 매개로 전달되며 파장의 길이에 따라 전파, 적외선, 가시광선, 자외선, X선, 감마선 등으로 나뉜다. 인간의 눈에서 인지하는 빛은 가시광선(visible ray)이며, 가시광선을 비롯한 여러 파장의 빛은 전자기파의 일부이다.
자꾸 전자기파와 광자에 대해서 말씀하시는데, 위에것 참조하시고, 양자역학에대해 잠깐만 찾아봐 주세요...
대표 이미지
293_1.JPG
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- bestCHAOS (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-22 23:51:32
- 이 글 읽고 웃은건 저 뿐인가요?
광자-전자-극초단파.... 이거 알고 쓴 글입니까?
광자=빛=전자기파
100GHz까지 가능하다고요?
그게 원적외선 바로 아래단계의 EHF대역이고 일반적으로 마이크로웨이브라고 통털어 부르죠.
일반적으로 레이더 대역으로 쓰는 주파수보다 좀 높긴 한데 W대역이라고 아예 없는 대역도 아니네요.
참고로 10GHz가 x밴드입니다.
결론적으로 과학지식 하나 없는 사람이 쓴 글이라 용어도 틀리고 엉터리지만 새겨들어서 내용을 간추리면 .....
팍파용으로 W밴드 레이더를 실용화 하겠다는 소리인데 .....
레이더쪽 잘 아시는 분들 어찌 보시는지?
W밴드 레이더를 전투기에 쓸 수가 있나요?
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- PSG1 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-27 19:26:59
- 아참 제온님, 물론 아주 짧은 기간동안 플라스마 스텔스가 구현이 되긴합니다. 문제는 실험실에서 완벽한 조건하에. 그게 적용이되느냐는 완전히 다른문제구요. 같은 예로 입자충돌기에서 아주 찰나의 순간이지만 블랙홀이 구현 가능합니다.
현재 플라스마를 이용한 레이더 비탐지는 우주선 대기권 재돌입과정에서 생기는 현상뿐입니다. <<< 물론, 의도적으로 만드는건아니지만.
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- PSG1 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-27 19:21:55
- CHAOS님 아래 대양강국2님이 말씀하셨듯이 아마 파장이나 위상을 일치시켜(레이져 만드는 기술같이) 감쇄율을 적게함과 동시에 intensity를 높이겠다는 생각이거 같은데요.
근데 그럼 그 많은 에너지원을 어디서 조달하는지 또 레이져같이파장이난 위상등을 일치시키는 과정에서 발생하는 아주많은 열을 어떻게 식힐지...
그잖아도 얻그제 뉴스를 보니까 러시아쪽에서 인간정도의 크기의 물체를 양자기반 순간이동을 20년안에 구현하겠다고 하던데. 요즘 러시아가 중국의 허풍을 배웠나 왜그러는지..
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- PSG1 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-27 19:15:19
- 제온님, photonics 기술쪽에서 아직까지 러시아가 두각을 나타내거나 그쪽계열에서 러시아라는 이름이 나온적도없는데 첨단우주항공소재에서 뒤떨어지지 않는다는 건 약간 과장된 이야기같습니다. 왠간하면 얼마전 러시아에서 만든 중형 민간항공기도 avionics는 서방 기술을 쓰겠습니까? 소비자들이 그쪽분야에 신뢰를 그닥주지않는다는 반증이기도합니다.
KRET이라는 그룹은 방산분야에선 꽤 신생업체이던데(2007년 설립된) 장기간 연구를 통한 기술축적이 필요한 분야를 10년도 안되는 신생기업이 제품을 내놓을 정도로 기술이 성숙되었다는 것은 신뢰가 떨어집니다.
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- CHAOS (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-27 18:33:00
- 기사에 써진 그대로라면 대역폭이 아니고 대역이 100Ghz라고 써있습니다.
제가 이미 말씀드린 대로 엉터리 글이라 대역과 대역폭을 구분하지 않고 그냥 대역이 100Ghz라고 써놔서 제가 오해한 것일 수도 있는데 어쨌든 말 자체로는 그렇게 써있네요.
새겨읽을 필요가 있는 글입니다.
곳곳에 지뢰단어가 있네요.
그런데 대역폭이 100GHz라는 말은 즉 최대 W대역도 사용할 수 있다는 의미겠죠.
기사에 "400km거리에서 사람을 식별함은 물론 얼굴까지 인식할수 있게 되는 것입니다" 라고 되어있는데 W밴드를 사용하면 가능한 분해능이긴 합니다만 감쇄율을 생각하면 있을 수 없는 일이기도 해서 Sheldon님 말씀대로 대역폭이 맞을 가능성이 더 크긴 하네요.
시간차변위 방식이라면 대역폭이야 이론적으로 완전 고무줄 아닙니까?
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- 제온 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-25 09:56:30
- 그리고 첨단항공우주소재를 거의 국산화하고있는 러시아가 소재기술이 뒤떨어져있다는 얘기는 지금은 해당되지않을수도있습니다..
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- 제온 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-25 09:53:52
- 무선광위상배열안테나를 사용한다는건 확실한것같습니다..
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- 제온 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-25 09:51:06
- 제가 광전자(광전자기술)을 언급한건 해석상의 문제에대한 답변이었고 물질이아닌..광자와 전자의 혼용기술을 말한다고 썼습니다..photon이 아닌 photonics와 관련된 것이었고 ....그리고 플라즈마스텔스도 완벽하진않겠지만 짧은시간동안 기체를 덮는 형태로 어느정도 구현이된걸로 알고있는데요..그리고 photon을실제 검출하는방식일지..아니면 다대역 레이더주파수를 동시에 주사하는데 사용할지는 모릅니다..후자가 기술적 시간적으로 좀더 가능할뿐이라 기사중간에언급한것이고요..
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- PSG1 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-25 05:39:18
- 이거 플라즈마 스텔스 떡밥같은 냄새가 풀풀나는데..
빛 혹은 electromagnetic wave은 두가지 특징을 가집니다. 보통 duality of light라고 하는 것으로 파동의 성질과 입자의 성질입니다. 현재 우리가 레이더에 쓰는 것이 electromagnetic wave라는 파동의 성질을 이용하는 것이고, 에너지준위를 나타내는 photon이 있습니다.
아마 위의 글의 내용으로 추측하건데, wave를 탐지하는 장비에서 photon을 탐지하는 장비로 바꾸겠다는이야기인데...
간단히 말하면 디지털카메라의 CCD와 같은 개념입니다. 즉 photon이 부딫치면 그로인해 electron이 팅겨나가는 일명 photoelectric effect를 일으키고 그로인한 차지를 탐지해 이미지를 구현하는 것입니다. 제온님이 photoelectron이라고 칭하셨는데, 이거 정확히말하면 잘못된 용어입니다. 광전자 효과에서 효과를 빼고 영어로 재번역을 한것인데, 광전자라는 물질은 없습니다.
뭐 이론적으로 입자의 성질이기때문에 파동에서 나타나는 constructive & destructive interference가 나타나지 않으니, 이론상 재밍이 불가능합니다.
정말 좋은 레이더이나 가장문제는 레이더주파수대의 저준위 photon으로 photoelectric effect를 일으킬만한 물질이 현재 존재하지 않습니다. 빗좋은 개살구입니다. 혀재 존재하는 가장 좋은 소자들이 탐지하는 구간이 IR구간으로 IR만해도 테라헤르츠에 달합니다. 그아래 밀리파가 기가단위고요. radio구간은 그 아래입니다.
일반 첨단 소재분야에서 아직 뒤쳐져있는 러시아가 photoelectric effect를 이용한 레이더를 만든다는 것 자체가 좀 믿기가 힘드네요.
한마디로 2016년판 플라즈마 스텔스인 것같습니다.
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- 제온 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-24 13:07:29
- 일반 레이더처럼 레이저기반 (광자기반)레이더도 물체에 똑같이 반사되기에 위상배열안테나를 사용하면 된다고 하는 기사를 본적이 있는것 같습니다...
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- 제온 (112.175.xxx.xxx)
- 2016-06-24 12:13:48
- 외국사이트의 기사리플에는 대양강국2님이 말씀하신 내용이 있습니다...
