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AN/MPQ-64 센티넬

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목차

1. 개요

AN/MPQ-64 센티넬은 미국 레이시온에서 개발한 3차원 위상 배열 레이더 시스템으로, 순항 미사일, 무인 항공기, 항공기 등 다양한 표적을 탐지, 추적, 식별, 보고한다. 위상 주파수 전자 주사 기술을 사용하여 넓은 감시 범위를 제공하며, 전자전 및 대레이더 미사일에 대한 저항성을 갖도록 설계되었다. AN/MPQ-64F1 Improved Sentinel, AN/MPQ-64A1, AN/MPQ-64A3, AN/MPQ-64A4 등 다양한 파생형이 있으며, 개량형은 NASAMS 2 방공 시스템에 사용되기도 한다. 센티넬은 C-RAM 모드를 통해 대포병 레이더 기능을 수행하며, 대한민국에서도 운용될 가능성이 있다.

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AN/MPQ-64 센티넬
AN/MPQ-64 센티넬 레이더 정보
센티넬 레이더
국가미국
주파수X 밴드
탐지 범위
AN/MPQ-6440 km
AN/MPQ-64F1/A3120 km
운용 고도
작동 시3000 m
비작동 시12000 m
방위각360°
고도–10° ~ +55°

2. 주요 특징

AN/MPQ-64 센티넬은 HMMWV에 10kW 400Hz 115/200 VDC 온보드 전력 발전기를 장착하여 배치할 수 있다.[1] 이 시스템은 자율적으로 작동하며 사격 통제소와 광대역 광섬유 링크를 통해 통신하거나, SINCGARS 무선 네트워크를 통해 데이터를 분산시킬 수 있다.[1]

2. 1. 자동 표적 처리

이 시스템은 순항 미사일, 무인 항공기, 회전익 및 고정익 항공기를 포함한 고고도 및 저고도 표적을 자동으로 획득, 추적, 통계적 분류, 식별 및 보고한다. 아군 항공기의 식별은 피아 식별 장치(IFF) 질의를 통해 지원된다.[1]

2. 2. 배치 및 운용

안테나는 위상 주파수 전자 주사 기술을 사용하여 넓은 감시 및 추적 범위를 커버하는 날카로운 3D 펜슬 빔을 형성한다. 고속 주사율(30 RPM)의 회전 플랫폼을 사용하여 360도 범위를 감시한다. 이 레이더는 전자전(ECM)과 대레이더 미사일(ARM)에 대한 높은 저항성을 갖도록 설계되었다.[1]

이 시스템은 순항 미사일, 무인 항공기(UAV), 회전익 및 고정익 항공기를 포함한 고고도 및 저고도 표적을 자동으로 획득, 추적, 통계적 분류, 식별 및 보고한다. 아군 항공기의 식별은 피아 식별 장치(IFF) 질의를 통해 지원된다.

이 시스템은 10kW 400Hz 115/200 VDC 온보드 전력 발전기가 장착된 HMMWV를 사용하여 배치할 수 있다. 자율적으로 작동할 수 있으며 사격 통제소와 광대역 광섬유 링크를 통해 통신할 수 있다. 또한 SINCGARS 무선 네트워크를 통해 데이터를 분산시킬 수도 있다.

3. 성능 개량 및 파생형

AN/MPQ-64 센티넬 레이더는 지속적인 성능 개량을 거쳐 다양한 파생형을 탄생시켰다. 주요 파생형으로는 AN/MPQ-64F1 Improved Sentinel, AN/MPQ-64A1, AN/MPQ-64A3, AN/MPQ-64A4 등이 있다.

AN/MPQ-64F1 Improved Sentinel은 탐지 거리가 120km로 확장되어 호크 미사일, SL-AMRAAM 시스템에 사용될 수 있으며, C-130 수송기로 전 세계에 전개 가능하다.

개량형 센티넬은 NASAMS 2 방공 시스템에 사용된다.

기타 파생형으로는 네덜란드 합동 지상 기반 방공 사령부에서 운용하는 모델이 있다.

3. 1. AN/MPQ-64F1 Improved Sentinel

AN/MPQ-64F1 Improved Sentinel은 가장 최신 버전이다. 20년 이상의 레이다 연구 결과물로서, 주 임무는 공중 침투 위협의 탐지, 추적, 식별, 보고를 자동화하는 것이다. 고속 전투기, 순항 미사일, UAV, 헬리콥터를 탐지한다.

레이시온은 길이 38 m인 비행선(에어로스 3200)에 탑재되어 14일 동안 150 km까지 탐지할 수 있다고 홍보한다. 대한민국이 추진하다 중단한, 논란이 매우 많았던 성층권 비행선 사업과 관련된 것인데, 미국 최대 방위산업체 중 하나인 레이시온은 2014년에도 이런 주장을 홍보하고 있어서, 관련 사업이 완전히 허구는 아닌 것으로 보인다.

임프루브드 센티넬은 탐지거리가 길어져서, 호크 미사일, SL-AMRAAM 시스템에 사용될 수 있다. C-130 수송기로 전세계에 전개할 수 있으며, 3명의 운용요원이 15분만에 설치할 수 있다.

MPQ-64 센티넬의 탐지거리는 75km였으나, MPQ-64F1 임프루브드 센티넬의 탐지거리는 120km로 늘어났다. 이는 MPQ-65 패트리어트 PAC-3의 탐지거리 100km보다 긴 것이다.

2011년 6월, 모로코 정부는 8대의 임프루브드 센티넬을 6700만달러(670억원)에 주문했다. 센티넬은 저고도로 침투하는 초경량 비행물체를 120km 거리에서 탐지한다. 순항 미사일, UAV, 헬기, 기타 초경량 비행물체를 55도 고도각, 360도 방위각으로 탐지한다. 즉, 2014년 백령도 무인기를 방어할 수 있었다. 센티넬은 대포병 레이다의 기능인 C-RAM 모드를 제공한다. 적의 자주포, 방사포, 단거리 로켓포를 탐지하여 요격할 수 있게 한다. 즉, 2010년 연평도 포격의 북한 방사포를 공중 요격하여 방어할 수 있었다. 개량형 센티넬의 업데이트된 버전으로, NASAMS 2 방공 시스템에 사용된다.

3. 2. AN/MPQ-64A1 Improved Sentinel

A1 개선 센티넬 현대화 프로그램을 통해 기존 센티넬 장비는 신호 및 데이터 처리를 위해 현대적인 디지털 COTS 기반 전자 장비를 갖추게 되었으며, 이는 더 뛰어난 성능을 보장하고 현장 시스템의 신속한 업데이트를 위한 소프트웨어 수정을 가능하게 한다.

수신기/여기기의 파형 업그레이드와 전력 증폭기 모듈을 갖춘 송신기의 교체는 센티넬이 저강도 표적 분류 파형을 생성, 수신 및 필터링할 수 있도록 한다. 가변 회전 속도는 표적에 대한 시간을 늘리고 안테나의 위치를 조정하여 더 작은 순항 미사일 표적의 분류 및 추적을 개선한다. 업데이트된 소프트웨어는 가시 거리 밖의 표적과 전자전 대응을 지원한다.[6]

이 업그레이드는 잠수함 순항 미사일, 느리게 움직이는 무인 항공기 및 드론, 회전익 및 고정익 항공기에 대한 탐지 범위를 크게 확장하고 더 나은 탐지 능력을 제공한다.

3. 3. AN/MPQ-64A3 Enhanced Sentinel

미국 육군은 2011년에 A3 향상된 센티넬 개량 프로그램을 주문했다.[2]

업그레이드에는 새로운 이더넷 라우터, 향상된 레이더 제어 터미널(eRCT), 신호 데이터 프로세서(SDP) 박스 및 여러 회로 카드 어셈블리로 구성된 TPX-57 모드 5 식별 친구 또는 적(IFF) 개조 키트가 포함된다. 이를 통해 기존 A1 향상된 센티넬 장치를 A3 향상된 센티넬 구성으로 변환하여 신뢰성을 높이고 식별된 하드웨어 문제를 해결하며,[6][3] F1 향상된 센티넬의 기능과 일치시킨다.[2]

eRCT는 원격 작동을 가능하게 하며 대포병 레이더 기능을 지원하는 데 필요한 전술 데이터 레코더를 포함한다. 새로운 작동 모드인 멀티 모드 센티넬은 로켓, 포병 및 박격포(RAM) 사격을 탐지하여 적대적인 사격의 발원지와 탄착 지점에 대한 추정치를 신속하게 제공한다.

AN/MPQ-64A3


AN/MPQ-64A3는 장갑 중형 전술 차량 계열 (FMTV) 트럭에 의해 견인되어 온보드 발전기가 장착된 2.5톤 트레일러에 장착된다.[3]

2016 회계연도-2022년에 추가 업데이트가 계획되어 있다. 공통 플랫폼 업그레이드는 회전 안테나의 주 동력을 공통 육군 플랫폼으로 수정하여 센서가 통합 항공 및 미사일 방어 전투 지휘 체계(IBCS) 네트워크에서 명령을 수신할 수 있도록 한다.

보조 센서 업그레이드는 별도의 S-밴드 안테나를 사용하여 대응책 보호 및 위협 탐지를 개선한다. 식별 친구 또는 적(IFF) 업그레이드는 GPS M-Code 기능을 갖춘 모드 S 지원을 추가한다.

3. 4. AN/MPQ-64A4

2019년, 미국 육군은 2억 8,100만 달러 계약으로 록히드 마틴을 선정하여 레이더의 능동 전자 주사 배열(AESA) 변형 개발을 진행했다.[4] 센티넬 A4는 질화 갈륨(GAN) 송신기를 기반으로 한 디지털 처리 및 고체 상태 안테나 모듈을 사용하는 센서의 완전한 재설계이다. 확장 가능한 모듈식 아키텍처는 1,000개의 개별적으로 제어되는 요소와 신호 처리를 위해 GPU 컴퓨팅을 사용하는 장거리 AN/TPY-4 레이더와 공유된다.[5]

AESA 안테나는 확장된 범위, 더 빠르고 정확한 적대 목표 인식, 더 많은 위협을 추적할 수 있는 능력을 제공한다. 이는 원치 않는 신호와 환경의 물리적 객체에서 생성된 반향이 높은 수준으로 발생하는 혼잡하고 도시적인 환경에서 무인 항공기 시스템(UAS) 및 순항 미사일과 같은 작은 목표물과 UAS 및 회전익(RW) 항공기와 같은 느린 목표물을 낮은 고도에서 감지하고 추적하는 데 효과적이다.[6]

센티넬 A4는 통합 방공 미사일 방어 전투 지휘 시스템(IBCS) 네트워크 및 간접 화력 보호 능력 2단계에 센서 데이터를 제공할 수 있다.[7]

3. 5. 기타 파생형

네덜란드 합동 지상 기반 방공 사령부에서 운용한다.

4. 대한민국에서의 운용

대한민국은 1990년대 후반부터 센티넬 레이다를 도입하여 운용하고 있다.[1] 센티넬은 주로 저고도에서 침투하는 적 항공기나 미사일을 탐지하는 데 사용된다.

4. 1. 천궁 레이다와의 비교

알마즈-안테이사의 S-300 레이다 기술을 도입하여 개발된 천궁 레이다는 센티넬과 유사한 성능을 가진 것으로 알려져 있다.[1] 그러나 2010년 연평도 포격 및 2014년 백령도 무인기 사건 당시, 천궁 레이다의 활용에 대한 언급은 없었고, 새로운 레이다 도입 주장이 제기되었다.[1] 이는 천궁 레이다가 초소형 무인기 탐지 및 장사정포 방어 능력을 갖추고 있음에도 불구하고, 언론과 정부에서 이에 대한 언급을 하지 않았음을 시사한다.[1]

2014년 기준으로, 장사정포 및 초소형 무인기 방어에 있어 센티넬보다 뛰어난 레이다는 전 세계적으로 존재하지 않으며, 유사한 성능의 무기체계들이 경쟁하고 있다.[1] 이스라엘은 자국산 센티넬 레이다와 사이드와인더를 결합한 아이언 돔을 개발하여 2012년 하마스의 장사정포 공격에 대해 90%의 방어율을 기록했으며, 초소형 무인기 요격에도 성공했다.[1] 이는 센티넬 레이다의 성능과 활용 가능성을 보여주는 사례이다. C-RAM 참조.[1]

참조

[1] 웹사이트 AN/MPQ-64 Sentinel - ThalesRaytheonSystems http://www.thalesray[...] 2021-10-05
[2] 웹사이트 USA: $162.7M for Sentinels to Watch the Skies https://www.defensei[...]
[3] 웹사이트 Thales-Raytheon to build 50 AN/MPQ-64 Enhanced Sentinel A3 radar systems in $51.9 million deal https://www.military[...]
[4] 웹사이트 U.S. Army awards $281 million contract for newest air and missile defense radar https://defence-blog[...] 2019-09-28
[5] 웹사이트 Lockheed Martin completes first AN/TPY-4 radar production https://www.airforce[...] 2022-05-05
[6] 문서 Exhibit P-40, Budget Line https://www.dacis.co[...] dacis.com
[7] 웹사이트 Sentinel A4 https://www.lockheed[...] 2022-05-09


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