DB-110,MS-110 포드
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DB-110,MS-110 포드
  • 신선규 기자
  • 승인 2022.10.07 23:05
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폴란드 공군의 F-16C에 탑재된 DB-110 포드. 

MS-110 포드는 F-16V에 통합되고 있다. 대만 공군은 F-16V 70여대를 신규 도입하면서 동시에 약 53억 달러의 예산을 투자하여 1990년대부터 운용하고 있는 F-16A/B 145대를 업그레이드하고 있다. 대만은 2019년부터 F-16V에 탑재할 첨단 항공 정찰 포드 도입을 추진하였으며 2020년 10월에 미국 의회가 SLAM-ER 공대지 크루즈 미사일과 DB-110 포드의 개량형인 MS-110 포드의 대만 수출을 승인하였다. 이에 따라서 대만 공군의 F-16V에도 MS-110 포드가 통합된다. 

MS-110 포드체계는 광대역에 걸쳐서 작동하는 체계이다. EO 대역은 4개의 세부 대역을 각개 특화된 채널에서 사용할 수 있으며 이 외에 IR 대역은 SWIR과 MWIR 2개 대역을 동시에 사용한다.

 특이한 것은 정찰 포드를 탑재하면서 동시에 타게팅 포드도 함께 탑재하고 있다는 것이다. 노르웨이 공군 F-16AM/BM에는 AN/USQ-140(V)1(C) 계열 LVT(Low Volume Terminal)이 통합되어 있는데, 타게팅 포드는 공대지 표적의 정밀한 좌표를 산출하여 MIDS에서 MMC와 호스트 인터페이스를 통해서 J3.5로 만들 데이터를 산출하기 위해서 탑재한 것으로 보인다. 
DB-110은 MIDS와 전혀 다른 표준(STANAG 7023)의 CDL을 통해서 정찰 영상 데이터를 STE를 통해서 지상의 통제 스테이션에 전송하는 방식으로 운용된다. 

DB-110 포드가 탑재된 터키 공군 F-16D. 그리스와 터키 모두 DB-110 포드를 도입하여 F-16 전투기의 주력 정찰 장비로 운용하고 있다. 
특히 그리스 공군은 RF-4E를 대체하기 위해서 일부 F-16C/D 전투기를 DB-110 포드를 탑재하는 RF-16으로 운용하고 있다. 
그리스 공군의 F-16C/D 전투기 150여대 중 84대(Block 52+ 54대, Block 52M 30대)가 한국 공군의 KF-16과 마찬가지로 MMC-7000AH 임무 컴퓨터가 통합된 F-16V로 개량이 되면서(2021년 1월에 그리스 공군 F-16V 개량 시제 항공기 첫 비행) 그리스 공군에서 DB-110을 탑재하는 RF-16도 개량 대상 항공기에 포함되었다. 

이는 F-16V 개량 대상인 Block 52+ 항공기 일부가 RF-16으로 운용되고 있기 때문이다. 그러므로 그리스 공군 RF-16의 핵심 임무장비로 운용되는 DB-110이 RF-16에 신규 통합되는 F-16V의 IMA(Integrated Modular Avionics) 코어에 통합되는 것이다.

MS-110 시스템은 광대역 시스템이다. EO 영역에서는 적색광 대역부터 청색광 대역까지 작동 대역에 포함함으로써 DB-110의 EO 센서보다 광대역에서 작동한다. 
그리고 IR 영상 센서 역시 DB-110의 그것이 SWIR(Short Wave Infra-Red) 대역의 일부 주파수 구간과 MWIR(Medium Wave Infra-Red)의 일부 주파수 구간에서 작동하는 것과 달리 MS-110에 통합된 IR 영상 센서는 SWIR과 MWIR 모두를 작동 대역에 포함하고 있다. 

또 다른 성능 개량 포인트는 광대역을 커버하면서 동시에 EO 작동 대역과 IR 작동 대역을 7개의 세부 대역으로 구별하고 각개의 세부 대역에 특화된 채널 하나씩 할당하여 총 7개의 서로 작동 대역이 다른 채널을 동시에 운용한다는 것이다. 
EO와 IR이 일종의 공통 광학계를 통해서 7개의 채널이 동시에 동일한 정찰 표적을 스캔하는 것이다. 이와 같이 광대역에 걸쳐서 동시에 다수 대역의 스캔을 한다는 점은 MS-110의 특장점이다. MS-110이라는 형식명에 붙어있는 MS는 'Multispectral'을 의미한다.

MS-110 체계는 EO 채널 4개와 Near IR 채널 1개, 그리고 IR 채널 2개 총 7개의 채널이 서로 다른 대역으로 정찰 표적을 스캔할 수 있도록 설계되었다.

MS-110 포드와 DB-110 포드에 통합된 영상 전송 데이터 링크는 STANAG 7023 표준의 CDL(Common Data Link)이다. STANAG 7023 표준 CDL은 이 그림에서 볼 수 있는 것과 같이 STANAG 4586 표준 UAV 조종 통제 인터페이스와 연계하여 UAV의 센서 공유 인터페이스로 사용 가능한 체계이다 

미 공군과 폴란드 공군, 그리스 공군, 요르단 공군, 터키 공군, 사우디 아라비아 공군, 그리고 카타르 공군 등이 도입한 DB-110 체계에 붙은 DB라는 호칭은 Dual Band를 의미한다. 
이는 DB-110 포드가 가시 광선 영역에서 주파수 508 THz(테라헤르츠) ~ 668 THz 사이를 커버하는 EO 영상 센서와 SWIR(파장 : 1.0 ~ 2.5 마이크로 미터)와 MWIR(파장 : 3 ~ 5 마이크로 미터) 대역에서 각각 일부 대역을 커버하는 IR 영상  센서가 통합된 시스템이다.

이 체계가 생성한 영상은 MS-110 체계의 STANAG 7023 표준 영상 데이터 링크를 통해서 다운 링크된다. 

DB-110 포드는 영상 데이터 전송을 위해서 STANAG 7023 표준의 CDL(Common Data Link)를 사용한다. 빔폭(beamwidth)가 좁은 지향성 데이터 링크를 사용하기 때문에 DB-110 포드와 STE(Surface Terminal Equipment)의 지향성 안테나 상호 LOS(Line Of Sight)가 유지될 수 있는 안테나 지향 제원에 맞추어 정밀하게 안테나를 제어해야 한다. 
이를 위해서 DB-110 포드에 통합되어 있는 데이터 링크 시스템은 RMPS(Remote Mission Plan System)에 항공기의 3차원 위치와 식별 정보를 먼저 전송한다. 

RMPS는 DB-110 포드 탑재 항공기의 위치 정보를 기반으로 STE의 지향성 안테나의 3차원 지향 제원을 실시간으로 산출하여 STE에 전송하여 STE가 DB-110의 데이터 링크 시스템과 터미널 연동(terminal interface)를 할 수 있도록 통제한다. 

이렇게 지향성 CDL 연동이 가능한 안테나 지향이 확보되면서 DB-110의 프로세서에서 디지털 데이터로 재구성된 영상 데이터를 사용하여 데이터 링크 모듈에서 선택된 반송파를 STANAG 7023 표준 프로토콜의 파형 생성 원리에 따라서 변조하게 된다. 

이렇게 생성된 영상 정보가 코딩된 웨이브폼이 STE에 송출되는 것이다. MS-110에 통합된 데이터 링크는 DB-110의 그것과 동일한 프로토콜의 CDL이지만 운용면에서 더욱 개선되었다. DB-110의 영상 데이터 링크 체계는 STE와 직접 연동을 하고 STE가 GS(Ground Station)에 디지털 데이터를 전송함으로써 GS가 최종적으로 영상 데이터를 확보하는 방식으로 운용된다. 

반면 MS-110의 경우에는 포드 내부의 데이터 링크 모듈이 직접 GS와 연동하여 7개 채널에서 각자 다른 대역에서 생성한 영상 중 GS에서 필요한 영상을 선택할 수 있는 기능이 추가되었다. 이를 활용하여 MS-110 포드에서 동시에 생성한 7개 대역의 영상 정보 중 필요한 대역의 영상 위주로 GS에서 조합하여 사용할 수 있게되는 것이다.
MQ-9C 역시 MS-110 체계를 수용할 수 있는 플랫폼에 포함되어 있다.

[디펜스투데이]


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