한국공군의 수적주력 KF-16의 성능개량(업그레이드, upgrade)

KF-16의 레이더와 각종 전자장비를 업그레이드하는 사업을 진행하고 있다.

그래서 이번사업에서 KF-16의 어떤것을 업그레이드를 진행을 하고 진행이 어떻게 되가고 있는지 문제점은 무엇인지, 현재 진행상황은 어떠한지를 알아보고자 한다.

 

1. KF-16 성능개량 사업은 무엇인가?

 

 KF-16 성능개량은 공군이 운용하는 KF-16 전투기 134대의 레이더와 컴퓨터, 무장체계 등을 최신 제품으로 교체하는 사업이다.

 

 

 

 현재 KF-16의 (구형) 조종석모습이다.

 

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 개량될 KF-16의 조종석 모습이다.

 

 

 

 

2. 문제점은 무엇인가?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

치열한 협상 완료

한국공군의 KF-16 성능개량사업은 최초로 AESA를 장착하는 F-16 성능개량사업으로서 추후 싱가포르, 미공군 등의 F-16 성능개량사업에 큰 영향을 미칠 것으로 BAE사와 록히드마틴 양사가 매우 치열한 싸움을 벌였다. 2011 년 말에 록히드마틴과 BAE 양 사의 제안서를 받아서 세부 협상을 벌인바 있다. 이 사업의 몇 가지 변수는 첫 번째는 업그레이드의 핵심인 미션컴퓨터 성능개량에 대한 양사의 제안의 장단점이고 두 번째는 AESA의 선택과 이에 따라 맞춰지는 개량작업의 내용 변화 (Digtal RWR ) 마지막으로 가격 경쟁이었다.

- 미션컴퓨터 성능 문제

AESA를 비롯해 LINK-16, AIM-9X - HMDS, Digtal RWR 등을 원활하게 운용하려면 미션컴퓨터가 신형장비들을 제대로 관리할 수 있는 능력을 갖춰야한다. 양사는 각기 다른 미션컴퓨터를 제안했는데 이 두 컴퓨터의 성능차이가 존재하여 경쟁에 상당한 영향을 미친 것이다.

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미션컴퓨터 스펙 비교

CFCC / MMC-7000

프로세서 MPC-7448 / MIPS-3000 

클럭스피드 1.2 GHz / 155 MHz

메모리 2 GB / 60 MB 

SATA Drive 128 GB / 없음

Mil-Std-1553B 4 채널 / 2 채널

이더넷 포트 11 개 / 없음 

MTBF 4000 h / 1750 h

개량여유 82 % / 제한적 개량 가능

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 두 회사가 제안한 미션컴퓨터의 성능은 BAE 쪽의 CFCC 가 월등한 차이로 앞선다. 그것은 MMC 가 1990년대 미공군 CCIP 사업으로 개발된 프로세서라서 상당한 세대차이가 나기 때문이다. 즉 CFCC 는 최신형 컴퓨터를 채택하여 신형장비 통합으로 요구되는 프로세서 성능을 원활하게 지원할 수 있다는 점이 가장 큰 장점이다. 여유있는 프로세서 속도와 메모리 용량, 그리고 이더넷을 통한 원활한 데이터 통신 등으로 통합되는 신형 전자장비나 무장의 통합 시 제한 사항이 거의 없다. 또한 미래의 성능개량을 위한 성능상 여유도 매우 커서 어떤 신형장비의 통합도 문제가 없다. 이에 비해 LM 사의 MMC는 성능상에서는 열세이지만 미공군의 CCIP　사업을 통해 현재 운용중인 미공군 F-16의 미션컴퓨터로서 신뢰성과 군수지원 면에서 안정성이 가장 큰 장점이다. 

 CFCC 의 단점은 MMC 에 비해 운용역사가 짧아서 신뢰성에서 미흡한 면이 있다는 것이다. 그러나 CFCC도 300여대의 미 주방위군 F-16 성능개량사업과 100여대의 터키 F-16 성능개량사업에 채택되어 군수지원면에서는 충분한 안정성을 확보하고 있다. MMC의 단점은 현재 통합하려고 하는 장비들의 기본 운용에는 큰 무리가 없지만 기본적으로 구세대 아키텍춰의 한계로 신형장비의 성능을 100 % 통합하기 어렵다. 새로운 기술로 개발된 AESA 나 Digtal RWR 등을 통합 운용하려할 때 프로세서 성능이나 메모리의 부족 등으로 추가 성능개량 여유가 부족하다는 점이 가장 큰 단점이다. 더욱이 차후 요구되는 미래 장비의 통합은 더욱 어려울 것이다. 그래서 LM 사에서는 제안한 MMC-7000을 개량한 새로운 프로세서를 개발하고 있는 중이다. 문제는 제안한 MMC-7000을 어떤 방법으로 신형 프로세서로 대체할 것인지 그리고 이 새로운 프로세서는 아직 F-16에 적용한 사례가 없어서 어떻게 군수지원 시스템을 갖출 것인지, 이런 점들이 불확실하다는 점이 새롭게 문제가 될 수 있다.

두 회사 제안의 결정적인 차이점은 미션컴퓨터 성능상 BAE 쪽이 앞서지만 신형이라 사용자가 아직 적다는 점이고 LM은 사용자는 많지만 구형이라서 현재 요구되는 장비의 통합에도 제한사항이 생길 수 있다는 점이다.

다른 이슈로는 성능개량으로 개발되는 SW에 대한 소스코드 이전 문제가 될 것이다. 이 문제에 대해서 BAE는 자체 개발한 미션 컴퓨터이기에 매우 전향적인 자세로 자사의 소유권을 가진 SW에 대해서는 소스코드 이전을 하겠다는 입장이다. 소스 코드의 이전은 추후 발생되는 운용유지를 한국군 스스로 할수 있게 만들어줘서 유지비용을 매우 낮은 수준으로 줄여줄 뿐만 아니라 한국 스스로 새로운 장비의 통합이 가능해진다. 이 문제에 대해 LM은 경쟁사와 비슷한 수준의 공개를 제안할 수 밖에 없었다. 이 소스코드의 공개가 지금까지 KF-16 운용유지 사업을 통해 발생하던 LM의 수입을 줄이게 될 것이기에 LM으로서는 소극적일 수밖에 없었다. 그러나 문제는 BAE 든 LM 이든 모두 미공군이 소스코드의 절반 이상 소유권을 가지고 있어서 미 공군의 소스코드 제공허락이 없이는 실효성이 부족하다는 점이다. 이 부분은 이미 구형기인 F-16의 소스코드이므로 한국에 공개할 수 있도록 미국에 대한 한국정부의 적극적인 외교적 설득작업이 필요하다.

AESA　수출허가 문제

현재 AESA 도입 사업은 KF-16 성능개량 사업과 분리된 별도의 사업으로 추진되고 있다. 그것은 미정부의 AESA 수출허가 문제가 아직 불확실한 상황이라 AESA로 인해 전체 성능개량 사업이 지연될 수 있기에 이 사업을 별도로 분리한 것이다. 문제는 미국방부에서는 허락한 내용을 미 태평양사령부에서 이의를 제기한 바 있으며 주한미공군 F-16 전투기에 AESA 를 장착하지 않았고 장차 장착할 계획도 없는데 한국공군이 먼저 AESA 를 장착한다는 것에 대해 미공군은 ‘아직 받아드릴 준비가 되지 않았다’ 고 한다. 이 받아드릴 준비가 무엇을 의미하는지 모르지만 미묘한 내용이 감추어져 있는 것은 분명하다. 보다 월등한 성능의 F-35의 AN/APG-81 이나 F-15SE의 AN/APG-63(V)3 를 제공하겠다는 미국이 구형 F-16에 장착하는 소형 AESA

에 대해 이의를 제기하는 것은 뭔가 앞뒤가 맞지 않아보인다. 여기엔 분명히 전술적으로나 기술적으로 미군이 우려할 만한 내용이 있다는 것이다.

고려할 때 가장 큰 가능성은 F-35나 F-15SE 는 이미 통함된 장비를 직도입하는 것이지만 KF-16 성능개량사업에는 한국업체가 깊숙이 참여하여 소스코드까지 오픈하는 시스템 통합작업을 실시한다는 점이 너무 기술을 오픈하게될 가능성이 높다고 판단하는 것이라고 추정된다. 즉 최신형 장비라도 단순히 운용만 하는 것과 구형기 성능개량사업을 통해 어깨넘어라도 AESA와 미션컴퓨터의 각종 OFP의 통합을 통해 얻게될 수 있는 기술과의 차이가 크다는 것이다.

AIM-9X와 헬멧 마운트 디스플레이 시스템(HMDS)

현재 KF-16 성능개량사업에는 AIM-9X의 무장통합이 결정되어 있지만 예산의 한계로 인해 AIM-9X의 기축선 외 조준 능력을 제대로 활용하게 해주는 HMDS 통합이 제외되어 있다. 만일 HMDS가 없다면 AIM-9X는 비싼 돈을 주고 사와서 통합할 필요가 없는 무기이다. AIM-9X의 고 기동성을 제대로 근접전에서 활용하려면 절대적으로 HMDS가 필요하기 때문이다. HMDS와 고기동 AAM을 통합한 전투기와 그렇지 않은 전투기간의 근접 공중전은 총과 활의 전투만큼이나 그 격차가 크기 때문이다.

현재의 예산 범위 안에서도 경쟁을 잘 유도하여 가격을 인하 시킨다면 HMDS를 함께 통합할 수 있을 것으로 판단되는데도 방사청과 공군은 성능개량 사업의 가격산정을 지나치게 경직되게 과다 산정하는 바람에 핵심 장비인 HMDS를 포기하게 된 것이다. AIM-9X와 HMDS를 모두 포기한다면 모를까 HMDS 를 포기하는 것은 넌센스이다. 정 예산이 부족하다면 차라리 AIM-9X의 구매를 늦추더라도 HMDS는 성능개량을 할 때 함께 통합을 해야 상대적으로 적은 비용으로 통합이 가능하다. HMDS는 화기 관제시스템 OFP와 매우 밀접한 시스템통합이 필요해서 대규모 SW 통합 공사가 된다. 그러므로 나중에 HMDS 만을 별도로 통합하는 것은 전형적인 예산낭비가 될 가능성이 높다.

Digtal RWR 문제

AESA 레이더을 장착하려면 기존 RWR을 디지털 RWR 로 교체해야만 한다.

그것은 AESA 가 매우 빠른 속도로 빔의 형태와 특성 방향등을 전환하게되고 주파수 도약을 실시하기 때문에 기존의 아날로그 RWR로는 이를 감당할 수 없기 때문이다. 그래서 아날로그 RWR은 자신의 AESA 반사파나 동료기의 AESA 전파를 적기의 레이더로 오해하고 잘못된 경보를 내기 쉽다. 이를 막기위해 필터링을 하는 방법으로 응급처방을 하기도 하지만 이 경우에는 AESA의 고유한 능력을 제대로 발휘하기 어렵게 된다. 그래서 AESA 를 장착하는 전투기는 거의 대부분 예외 없이 Digtal RWR을 장착한다.

- F-22 나 F-35 는 당연히 AESA 와 Digtal RWR 을 조합하여 장착하고 있다. F-22 AN/APG-77 AESA / AN/ALR-94 RWR을 조합해서 장착하고 있고 F-35 는 AN/APG-81 AESA 와 함께 ALR-94를 더욱 개량한 AN/ASQ-239 통합된 전자전 방어 시스템을 장착하고 있다.

- F-18E 에　AN/APG-78 AESA 와 AN/ALR-67(V)3 RWR 디지털 RWR 및 통합된 전자전 방어 시스템인 AN/ALQ-214(V)를 장착하고 있다.

- 미국 주방위공군 (ANG)의 F-15/F-16 성능개량 사업에 AESA /Digtal RWR 은 셋트로 조합되어 요구되고 있다. ANG F-15 성능개량사업에는 AESA(19기 1억2540만$),AN/ALR-56C 디지털 RWR (103기 8300만$) 2011 년도 예산에 요구한바 있다. ANG F-16 성능개량사업에도 AESA (114 기 4.9억$) Digtal RWR (416기 성능개량 1억4500만$) 2011 년도에 요구되었다. AESA에는 당연히 디지털 RWR을 사용한다는 것이다.

문제는 별도로 KF-16의 RWR 성능개량 사업이 진행 중이라는 점이다. 총예산 2100 만$ 정도 들여서 현재의 AN/ALR-56M 아날로그 RWR의 SW를 개량하는 사업이 진행되고 있다. 그러나 KF-16 성능개량사업에 AESA를 장착하게되면 이 아날로그 RWR로는 AESA의 성능을 뒷받침 할 수 없기 때문에 디지털 RWR로 교체해야만 한다. 방사청은 뒤늦게 이 문제를 발견하고 아날로그 .RWR의 성능개량을 통해 AESA를 운용하는데 기술적인 문제점이 없는지 사실관계를 확인 했다. 가능하면 빠른 시간 안에 현재 진행중인 아날로그 RWR 성능개량 사업을 빨리 중지시키고 디지털 RWR을 채택하는 것이 상식적인 사업 추진이다.

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추진중인 성능개량 내용 (경쟁기종)

임무컴퓨터 교체 (MMC-LM/CFCC-BAE) 

AESA 레이더 (RACR/SABR)

다기능 시현기(MFD) 설치 

데이터 링크(Link-16) 설치 (MIDS)

위성항법장치 (LN-260 EGI ) 

무장통합 

중거리 공대공 미사일 (AIM-120C)

단거리 공대공 미사일 (AIM-9X) 

다목적 확산탄 (WCMD) 

후속군수지원 

부대급 야전정비 (RIAIS) 

창정비 

SW 소스코드 확보 

지원장비/수리부속

수리 및 교체 서비스 

교육훈련 시스템

 

 

→ 가장 큰 문제는 미군과 다른 사업체를 선정해서 개량비용의 증가를 불러왔다는 것 또하나는 역시 미군과 다른 레이더를 선정을 했기때문에 호환성이 떨어진다는것을 들수 있다.

 

3.현재 진행상황

 

 

 

 

 

사업체를 교체하여 사업을 진행하는군요..... BAE사에서 록히드마틴사로.......

 

 

 

 

 

출처 : http://bemil.chosun.com/nbrd/bbs/view.html?b_bbs_id=10005&pn=1&num=58

 

 https://www.youtube.com/watch?v=rOFFaHiBX4A&nohtml5=False

 

https://www.youtube.com/watch?v=8CbPue79Yuk&nohtml5=False