위성과 지·해상 레이더를 활용한 탄도미사일 통합 탐지방안 제안 및 효과 분석

Abstract

북한의 핵·미사일의 고도화 및 경량화로 미사일 위협이 증가하고 있다. 이에 따라 주변국은 탄도미사일 탐지위성 개발에 박차를 가하고 있다. 본 논문은 한국군의 미사일 탐지방안의 문제점 및 주변국의 탄도탄 탐지방안의 특징을 확인하였다. 이를 통해 탄도미사일의 상승, 중간, 재진입 비행단계별 특징에 고려하여, 위성과 지·해상 레이더를 활용한 한국군 통합 탐지방안을 제안한다. 먼저, 탄도미사일의 비행단계 중 상승단계는 대응시간 확보를 위한 조기 탐지가 중요하며 탄도미사일 발사 시의 화염을 탐지하는 정지궤도의 적외선 위성을 활용하는 것이 효과적이다. 중간단계는 탄도미사일이 대기권의 이탈 및 진입 비행으로 지·해상 레이더의 추적 과정에서 추적 빔의 범위를 벗어나는 항적 상실이 발생하며, 항적 상실 후 재탐지 항적은 초기 예측정보와의 오차가 발생한다. 이를 방지하기 위해 이동표적의 추적정보를 제공해주는 저궤도 SAR 위성을 활용 지휘통제체계의 융합 항적을 활용한 정보공유를 통해 지·해상 레이더에 추적정보를 연속적으로 제공해줌으로써 항적 상실을 방지한다. 재진입 단계의 경우, 대기의 마찰로 인한 탄도미사일의 불안정 현상 발생 및 큰 강하 각으로 속도변화가 커서 탐지 및 요격이 어렵다. 이를 위해 정확한 큐잉정보를 제공할 수 있는 고성능의 지·해상 레이더를 활용한다. 이와 같이 탄도미사일의 비행단계별 특성을 고려 위성과 지·해상 레이더가 상호보완적 중첩 운용하는 통합 탐지방안을 제안하였다. 또한, 각 체계의 탐지 및 추적정보를 융합하는 융합센터(Fusion Center)를 제안하여 효율적인 항적 관리 및 정확한 큐잉정보 활용이 가능하게 되었다. 본 논문은 융합센터를 활용한 정지궤도 적외선 위성, 저궤도 SAR 위성, 지·해상 레이더 통합 탐지방안의 효과성을 입증하였다.