안두릴, 항공기용 저가 IRST 시스템 공개

방산업체 Anduril은 항공기, 특히 드론에 사용하기 위한 새로운 패시브 적외선 센서 제품군인 Iris를 공개했다. Iris 센서는 미사일 경고 또는 표적 시스템의 일부로 사용하는 등 다양한 용도에 맞게 쉽게 조정할 수 있도록 고안되었다. 특히 적외선 탐색 및 추적 시스템(IRST)의 일부로 사용하기에 적합한 저비용 옵션으로, 승무원이 탑승하거나 탑승하지 않은 항공기가 공중 위협, 특히 스텔스 위협을 발견하고 교전하는 데 도움이 되는 것으로 알려지고 있다.

안두릴은 이제야 공식 발표를 했지만, 아이리스 제품군은 이미 오래전부터 개발 중이었다. 안두릴은 더 워 존에 이 센서의 기능이 이미 전술 전투기 유형을 포함한 다양한 항공기에 대한 "통합 및 실제 비행 테스트를 통해" 여러 상황에서 입증되었다고 말했다. 이 기사의 상단과 하단의 사진은 전술 제트기 기수 상단에 통합된 홍채 센서를 보여 주지만, 안두릴은 어떤 기종인지, 어떤 운영자인지는 공개하지 않았다. 안두릴은 센서의 정확한 모양과 사용 가능한 하우징 옵션은 이미 여기에 표시된 테스트 구성에서 크게 발전하고 있다고 강조했다.

"아이리스는 모든 픽셀에 프로세서를 사용하여 노이즈를 줄이고 이전에는 불가능하다고 생각했던 것보다 더 넓은 범위에서 정확한 감지를 가능하게 하는 안두릴의 독점적이고 입증된 CPI(계산 픽셀 이미저) 기술을 활용합니다." 안두릴의 보도자료에 따르면, "아이리스는 노이즈를 줄이고 더 넓은 범위에서 정확한 감지를 가능하게 합니다."라고 설명합니다. "이러한 기능은 수백 개의 관심 물체를 자율적으로 식별하고 추적하여 운영자가 노이즈 속에서 잠재적인 표적을 볼 수 있도록 지원하는 실시간 AI [인공 지능] 감지 및 분류를 통해 촉진됩니다."

아이리스는 CPI 기술을 사용하는 광역 적외선 감시 센서 시스템, 즉 WISP에 대한 안두릴의 이전 연구를 더욱 활용한다. WISP는 현재 주로 대드론 시스템의 일부를 포함하여 지상 기반 및 선박용 애플리케이션에 제공된다.

"본질적으로 모듈식이며 유연한 Iris는 렌즈 유형, 파장 및 픽셀 이미지 형식에 따라 다양한 구성을 제공하여 모든 임무 세트에 동급 최고의 이미징 성능을 제공합니다."라고 회사의 보도 자료는 덧붙였다. "Iris는 자율항공기(AAV) 및 무인 플랫폼을 포함한 대부분의 항공기에 적용 가능하며, 엣지에서 자율적인 인공지능 기반 이미지 처리를 통해 장거리에서 수백 개의 표적을 감지하고 추적할 수 있습니다."

안두릴은 Iris가 다양한 항공기 장착 요건에 맞게 필요에 따라 조정할 수 있는 센서용 자체 하우징과 필수 하드웨어 및 소프트웨어가 포함된 '처리 박스'가 포함된 독립형 패키지로 제공된다고 설명했다. "경우에 따라" Iris는 "기존 임무 시스템과 통합될 수 있다"고 회사 측은 설명헸다.

전체적으로 Iris는 CPI 기술 및 Anduril이 제공하는 AI 기반 처리 백엔드와 결합하여 IRST 시스템으로 사용하기에 매우 적합한 것으로 보인다. 이는 최근 몇 년 동안 미군을 비롯한 서방에서 진정한 르네상스를 맞이하고 있는 기능의 한 유형이다. 미 해군은 F/A-18E/F 슈퍼호넷에 사용하기 위해 개조된 드롭 탱크를 활용한 더 크고 값비싼 포드형 IRST 시스템을 도입하고 있다. 미 공군에서도 리전 포드라고 불리는 유사한 포드형 IRST 시스템이 점점 더 많이 사용되고 있다.

IRST 시스템이 공중 표적을 '인식'하는 것은 레이더 단면을 줄이기 위해 설계된 표적의 어떤 특징에도 영향을 받지 않는다. 즉, 스텔스 형태와 레이더 흡수성 물질은 IRST의 탐지 기능에 영향을 미치지 않는다. 그러나 항공기의 적외선 신호를 완화하기 위한 작업은 영향을 미칠 수 있다.

IRST는 무선 주파수 전자전 재밍에도 마찬가지로 영향을 받지 않는다. 또한 수동적으로 스캔하므로 표적이 탐지되었다는 사실을 알 가능성도 줄어든다. 이러한 모든 장점은 특히 스텔스 항공기나 순항 미사일 또는 대규모 전자전 사용이 예상되는 환경에서 일반적인 레이더보다 유리하다.

또한 IRST는 레이더를 보완하는 데 사용할 수 있어 수동적으로 표적을 탐지한 다음 레이더가 추가 조사를 위해 신호를 보내거나 그 반대의 경우도 가능하다. 센서 정보를 전체적으로 융합하면 여러 표적을 동시에 더 충실하게 추적하고 복잡한 미래 전장에서도 더 나은 상황 인식을 제공할 수 있다.

일반적으로 단일 IRST는 표적에 대한 방위만 즉각적으로 확인할 수 있으며, 센서가 수집한 정보를 가지고 표적까지의 거리를 파악하기는 더 어렵다는 점에 유의할 필요가 있다. 여러 대의 IRST가 장착된 플랫폼을 네트워크로 연결하고 삼각 측량을 통해 범위를 결정하면 이 문제를 완화할 수 있다.

"미래의 전투에서 공중 시스템은 모든 영역에서 움직이는 수많은 표적과 위협에 직면하게 될 것입니다."라고 Anduril Industries의 공동 설립자이자 CEO인 Brian Schimpf는 오늘 발표한 Iris 관련 보도 자료에서 말했다. "공중 센서는 이러한 각 표적을 동시에 신속하고 자율적으로 탐지, 추적, 식별 및 분류할 수 있어야 합니다."

또한 지금까지 아이리스에 대해 살펴본 바에 따르면, 각각의 개별 센서는 고정된 시야를 가진 '응시' 유형에 가깝다. 기존의 많은 IRST는 더 넓은 영역을 스캔할 수 있도록 짐벌 또는 이와 유사한 관절형 마운트에 더 번거로운 센서를 사용하여 종종 망원경으로 스캔한다. 물론 Iris는 다양한 장착 방식에 쉽게 적응할 수 있도록 고안되었으며, 고객의 요구 사항에 따라 짐벌 또는 이와 유사한 방식으로 센서를 장착할 수도 있다. 또한 Iris는 상대적으로 컴팩트한 코어를 통해 전체적으로 통합 옵션의 유연성을 높일 수 있는 이점이 있다.

동시에 '응시' 시스템도 IRST로서 유용한 기능을 제공할 수 있다. 이러한 센서의 배열은 단일 항공기 주변의 다른 곳에 배치하여 더 많은 커버리지를 제공할 수도 있다. 이는 F-35 전투기에 탑재된 분산 조리개 시스템(DAS)과 매우 유사하다. 여러 개의 고정 센서가 서로 다른 방향을 향하는 포드형 시스템도 고안할 수 있다.

단일 플랫폼에 여러 개의 개별 센서를 포함하는 Iris 구성은 위협 경고 시스템으로서의 기능이나 추가적인 상황 인식 기능, 또는 어느 정도의 공대지 표적 탐지/타겟팅 기능을 제공할 수 있다.

플랫폼에 직접 통합하든 포드를 통해 통합하든 Iris의 컴팩트한 설계는 기체 내부와 기체의 물리적 공간을 덜 차지하는 등 다른 이점을 제공할 수 있다. 따라서 시스템을 더 작은 플랫폼에 더 쉽게 추가할 수 있고 일반적으로 더 유연하게 사용할 수 있다.

안두릴은 워존과의 인터뷰에서 "우리는 주로 새로운 무인 자율 시스템을 위해 아이리스를 설계했습니다."라고 말했다. "이러한 시스템이 더 널리 보급됨에 따라 모든 영역에서 수백 개의 표적을 동시에 장거리 탐지하고 식별할 수 있는 동시에 대규모로 높은 가용성과 생산성을 유지하는 합리적인 가격의 수동 감지 솔루션이 필요할 것입니다."

워존은 과거에 특히 미 공군의 비밀스러운 외부 센서 시스템(OBSS) 프로그램을 논의할 때 IRST를 장착하고 서로 네트워크로 연결된 드론이 미래의 공중 전투 시나리오에서 매우 유용할 수 있다고 강조한 바 있다. 이러한 드론을 아군 전진에 배치하면 광범위한 지역에서 다수의 표적을 보다 신속하게 발견하고 추적할 수 있으며, 해당 정보를 다른 승무원 및 비승무원 플랫폼에 제공하여 실제로 위협과 교전할 수 있다.

패시브 IRST 시스템을 갖춘 무인 항공기의 수가 적더라도 승무원 항공기의 센서 도달 범위를 확장하고 잠재적 위협으로부터 더 멀리 떨어지거나 최소한 더 잘 숨길 수 있다. 안두릴 외에도 미군과 미국의 다른 방위 계약업체들은 이미 수년 전부터 이러한 종류의 작전 개념을 적극적으로 탐색해 왔다. 통합형 또는 포드형 IRST 시스템은 이미 첨단 드론에서 점점 더 많이 볼 수 있다.

흥미로운 점은 소형 '응시' 유형 센서의 사용과 다중 센서 포드 옵션의 가능성을 포함하여 지금까지 살펴본 아이리스에 대한 모든 것이 2022년에 공개된 록히드 마틴의 TacIRST 시스템과 매우 유사하다는 점이다.

현재까지 민간 적 항공 지원 계약업체인 TacAir는 업그레이드된 F-5AT 적 제트기 일부에 이 시스템을 통합한 최초의 사용자이자 현재까지도 유일한 TacIRST 사용자로 알려져 있다. 이 제트기들은 기수 상단에 단일 센서를 탑재하고 있으며, 전체적인 구성은 안두릴이 지금까지 아이리스와 관련하여 공개한 사진에서 볼 수 있는 것과 매우 유사하다. 최근 몇 년 동안 크게 성장하고 점점 더 진화하는 위협을 복제해야 하는 전체 적 항공 산업이 추가 IRST 옵션에 관심을 갖는다는 것은 어렵지 않다.

안두릴은 현재 이 시스템의 고객 또는 잠재 고객이 있느냐는 질문에 "현재까지 여러 잠재 고객이 관심을 가질 수 있는 항공기에 아이리스를 통합했으며, 추가 고객이 관심을 가질 수 있는 다른 여러 기존 승무원 플랫폼에 아이리스의 성능을 통합하고 입증할 계획이 있습니다."라고 답했다.

또한 "지속적인 현대화 및 업그레이드 노력의 일환으로 아이리스를 광범위한 기존 승무원 플랫폼과 통합할 수 있다"는 점도 강조했다.

훨씬 더 크고 값비싼 포드형 시스템만큼 정교하거나 성능이 뛰어나지 않더라도 기존 전투기에 IRST 기능을 장착할 수 있다면 미국 및 전 세계 동맹국의 항공 무기에 큰 도움이 될 수 있다.

이미 언급했듯이 최근 서방에서는 전 세계적으로 스텔스 항공기, 승무원 탑승 및 미탑승 항공기, 순항 미사일의 확산으로 인해 IRST에 대한 관심이 크게 되살아나고 있다. 이에 따라 새롭고 더 뛰어난 성능의 IRST 시스템, 그리고 안두릴의 아이리스와 같이 기존 및 향후 플랫폼에 쉽게 추가할 수 있는 시스템에 대한 수요는 더욱 확대될 것으로 보인다.