UAV 무인항공기를 이용한 해양영토 수호
UAV 무인항공기를 이용한 해양영토 수호
  • 세종대 국방시스템공학과 이태훈
  • 승인 2016.12.13 16:36
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해군, NLL 근처서 무인항공기 활용해 ISR 향상시키고 우리바다 지켜야
UAV 도입으로 K2체계 보강 ‘시급’

현재 우리나라는 6.25 분단 이후 최대의 위기를 맡고 있다. 바로 계속된 북한의 도발과 핵실험으로 주변국과 우리나라에 큰 압력을 행사하고 우발적인 행동을 강행하고 있기 때문이다. 1999년 6월 15일 제1차 연평해전과 2002년 6월 29일 북 경비정 NLL침범으로 제2차 연평해전 발생, 2009년 대청해전과 2010년 3월 26일 천안함 피격사건 등 연이은 도발과 북한의 핵무기 선언과 동시에 3년 주기로 북한은 핵실험을 강행하고 있다.

우리나라는 3년 주기라고 단정지을 때, 2016년 북한의 4차와 5차 핵실험이 강행됐다. 아직 먼 일일 것이라 단정지었던 북한의 핵보유, 한편에선 핵보유 자체를 실질적으로 부정하는 집단까지 2016년 핵실험 이후 핵보유 가능성과 SLBM 가능성 또한 대두되고 있다. 이에 우리 정부는 북한의 위협에 대응하기 위해 KAMD와 Kill Chain의 K2체계 도입으로 북한에 대항하겠다고 밝혔다.

하지만 한국형 K2체계에 반드시 포함되어 있는 것이 바로 ISR(정보·감시·정찰)능력이다. 그런데 ISR의 자산 대부분은 미군의 자산에 의존하고 있다. 북한을 감시하는 군사위성 또한 미군에 의존하고 있는 현실이다. 이에 우리 한국군은 2021년까지 정찰위성을 발사할 예정이라 밝혔지만 이것 또한 한 시간의 사각지대를 가지게 된다. 이러한 현실 속에 제대로 된 K2체계를 실현할 수 있다는 것은 믿기 힘들다.

특히, 우리나라의 선제타격 방안인 Kill Chain은 4단계 체계로 ‘탐지(1분)→식별(1분)→결심(3분)→ 타격(25분)’  4단계로 구성돼 30분 내에 선제 타격하겠다고 밝혔다. 이에 반해 걸프전 이후 23년간 Kill Chain 전략을 개발 및 연구한 미군은 ‘탐지(5분)→식별(1분)→추적(1분)→무기선정(3분)→교전(25분)’ 총 35분 안에 선제 타격하겠다고 밝혔다.

우리나라의 Kill Chain 전략도입은 단 2년 사이 만든 전략이다. 2년 만에 도입한 한국형 Kill Chain이 23년간 준비한 미군의 Kill Chain 전략보다 5분이나 빠르게 대처 가능하다는 주장은 현실적으로 믿기 어렵다. 만일 30분 내에 타격이 가능하다 하더라도 30분은 북한의 도발을 저지하기에 부족한 시간이다. 육군 교육사령부 교범에 따르면 북한의 170mm포는 동굴진지에서 나와 10발을 쏘고 다시 들어가는데 평균 34분이 걸리고, 240mm포는 10발을 쏘고 다시 들어가는데 평균 19분이 걸린다.

또, 이동식 발사대나 SLBM 도발 징후의 경우 탐지와 식별에 걸리는 시간에 따라 킬 체인 수행에 걸리는 시간은 더욱 늘어날 것이다. 그렇기 때문에 현재 우리 한국군의 K2체계의 시간 단축을 위해서 미군에 전적으로 의지하고 있는 ISR 부분을 우리 한국 해군에 도입해야 한다고 생각한다.

현재 북한의 핵 시설은 평안남도 위에 위치한 ‘금창리’와 ‘영변’ 그리고 ‘함흥’과 함경북도 ‘청진’과 ‘아오지’에 위치해 있다. 그리고 핵실험 유력후보지인 ‘길주’는 우리나라 동해와 가깝게 위치하고 있다. ‘길주’는 위도 40° 57' 51" N에 위치해 있다. 이 거리는 강원도 고성군 현내면 송현진 위도 38°27' 우리나라 최북단에 위치에서 거리를 지도상에서 1°의 지상거리는 110.569km인 것을 감안하면 약 221km의 거리이다. 육상 상공을 통해 ‘길주’를 감시하려면 38선 이북으로 북한군 주둔지를 가로질러 가는 꼴이 된다.

이러한 위험부담을 덜 수 있는 방안이 바로 NLL 근방에서 활약 중인 우리나라 해군이다. 바다를 이용해 NLL근처에서 무인항공기를 활용해 ISR(정보·감시·정찰)능력을 향상시켜, 현 K2체계를 보강한다면 북한의 도발과 핵미사일에 대응할 수 있다고 생각된다. 이에 우리나라 해군에 UAV 무인항공기 도입으로 현 K2체계를 보강할 것을 주장한다.

 

UAV 무인항공기 체계는

무인항공기는 일명 Unmanned Aerial Vehicle의 약자로 사람이 탑승하지 않고도 비행이 가능한 항공기를 말한다. 무인 항공기의 역사는 꽤 오래 전부터 상상되고 실현되었다. 유인항공기의 경우 파일럿의 안전에 관해 상당부분 차지하는 반면, 무인항공기의 경우 목숨 부담이 없다는 점, 그리고 유인항공기의 경우 파일럿의 피로도를 고려하여 P-3 초계기의 경우 6시간 운행 가능하지만 실질적으로 안전상 4시간만 운행하고 있는 현실이다. 하지만, 무인항공기의 경우 기종마다 차이는 있지만, 고고도 무인항공기의 경우 14시간~28시간까지 운행 가능하며, 조종인력 1명~2명이 여러 대의 무인항공기를 조종할 수 있다는 것 또한 이점이다.

여기에 무인항공기는 감시정찰 능력과 타격능력까지 겸비하였다. 정찰능력을 갖고 무인항공기를 활용해 적지를 감시 정찰한다든지, 타격능력을 갖고 무인항공기를 활용해 상시 적지를 감시하다가 불시에 위험요소를 타격하는 임무 또한 수행가능하다. 이처럼 활용 능력이 다양한 무인항공기를 통해 생명의 위험부담이 큰 임무나 빠른 감시 및 정찰로 적의 위협을 사전에 탐지하여 비상시 우선 타격하여 적 도발을 무력화 시키는 임무 또한 가능하다.

실제로 현재 많은 나라들의 무인항공기를 살펴보게 되면, 우선 초저고도(1.5Km이하)의 기종들은 레이븐(RQ-11)과 WASP-lll 가 있다. 이들은 초저고도인 만큼 비행시간 또한 45~90분정도의 비행이 가능한 상태이며, 휴대용 정찰기로 사용되고 있다. 다음으로 저고도(1.5~6Km) 무인기는 스캔이글과 파이어 스카우트(MQ-8)이 대표적이다. 스캔이글의 경우 20시간이상 운행가능 하지만, 정찰 반경이 90Km라는 점이 단점이다. 이에 반해 파이어 스카우트(MQ-8)의 경우 8시간으로 짧은 비행시간을 갖고 있지만, 200Km 정찰 반경과 폭격이 가능하다는 점이 뛰어나다.

다음으로 중고도(6~13.7Km) 무인기로 프레데터(MQ-1)과 만티스를 볼 수 있다. 우선 프레데터는 14시간의 운행 가능시간과 정찰반경 165Km와 정밀폭격이 가능하다. 또한 만티스는 30시간의 운행시간과 370Km정찰반경과 정밀폭격이 가능하다. 중고도 무인항공기부터는 정밀폭격이 가능하다는 점이 눈에 띄는 부분이다.

고고도(13.7Km 이상)의 무인항공기를 보게 되면, 팬텀아이, 글로벌옵저버, 리퍼, 글로벌호크, 뉴런, 센티널, 트라이톤 등 무인항공기 자체의 크기가 커짐에 따라 양력과 동력추진 장치, 그리고 자율 비행장치 등의 기술로 고고도비행이 가능해졌다. 팬텀아이의 경우 4일 이상 운행가능하며, 278km의 정찰반경을 갖고 있고, 글로벌 옵저버의 경우 5~7일까지 운행가능하며 213Km의 정찰반경을 자랑한다. 여기에 정밀타격이 가능한 리퍼와 글로벌호크, 그리고 트라이톤의 경우 운행가능시간은 14시간~28시간 정도로 글로벌 옵저버와 팬텀아이의 운행시간보다 짧다는 점이 있지만, 다양한 전략적 무기로써 미군의 큰 전력으로 부상하였다. 실제로 UAV 무인항공기 강국인 미국의 경우 감시정찰 능력과 타격능력을 아주 잘 활용하고 있다. 

CIA는 2000년 아프간에서 빈 라덴을 찾기 위한 ‘아프간 아이즈(Afghan Eyes)’ 작전에 프레데터를 투입해 그해 9월 7일 최초로 아프간 상공에서 정찰비행을 실시했다. 총 15회 정찰비행에서 약 10회에 걸쳐 유용한 정보가 수집됐다. 특히 칸다하르 인근 타르냑에서 빈 라덴으로 보이는 자를 발견하는 성과를 거뒀다. CIA 요원들이 수십 회 정찰로도 찾지 못한 빈 라덴을 프레데터가 찾아낸 것이다. 이처럼 무인항공기의 감시 정찰능력은 이미 미 특수요원들의 감시 정찰능력을 뛰어 넘었다.

9·11테러 이후 대테러전쟁의 일선에서 가장 많은 활약을 한 것이 프레데터와 리퍼 UAV였다. 특히 프레데터는 2001년 10월부터 아프간에 투입돼 표적제거 임무(Targeted Killing), 즉 드론을 활용한 테러범 암살 임무를 수행했다. 또한 2002년 3월에는 고립된 특수부대원들을 지원하는 근접항공지원 임무까지 수행했다. 이런 다양한 능력을 보여주면서 UAV는 이제 미국을 상징하는 새로운 군사적 아이콘으로 떠올랐다.

UAV는 미군 병력이 감소하고 해외 파병이 제한되면서 워싱턴이 선택한 ‘정치적 저비용고효율’ 무기다. UAV는 위성통신을 통해 미국 본토에서 중동이나 아프리카에 배치된 장비들을 제어할 수 있다. 무엇보다 아군 피해자가 발생하지 않아 정치적 비난을 피할 수 있다. 그러다 보니 부시 행정부를 통틀어 50여 회에 지나지 않던 UAV의 표적 제거 임무가 오바마 행정부에선 연평균 100회를 넘고 있다. 무인항공기로 병력감소의 공백 또한 메우고 있는 미군의 모습을 볼 수 있다.

 

UAV를 이용한 K2체계 보강

현재 우리나라는 북한의 핵·미사일 위협에 대해 우리 군은 이른바 K2체계인 킬체인(Kill Chain)과 KAME(Korea Air Missile Defense, 한국형 미사일 방어체계)를 구축해 대응하려 하고 있다. 그와 함께 종말 단계인 고고도 미사일 방어체계인 사드(THAAD)의 주한미군 배치를 결정한 상태이다. 그런데, 현행 K2정책에 있어서 해상전력(해군력)의 비중을 과소 반영하고 있고, 한·미 MD 정책상 장애물로 인해 해군전력 발전에 지장을 주고 있다. K2체계에서의 핵심은 적지에서 공격활동을 하는 것인데, 육군과 공군의 정보수집 능력은 미군의 지원이 없다면 매우 제한적이다.

현재 우리 군에서 발표한 ‘정찰기를 이용한 대북정보 수집 현황’을 보면 무인항공기로는 휴전선으로 20km 지역의 감시 정찰만이 가능한 상황이고, ‘금강’과 ‘백두’ 그리고 ‘RF-16’의 유인기의 경우 평양과 함흥지역까지 밖에 정찰이 불가능하다.

앞서 필자가 언급했듯이 실제로 북한의 핵 실험 유력후보지인 ‘길주군’의 감시 정찰은 나타나 있지 않은 상황이다. 이에 보다 향상된 무인항공기의 도입이 시급한 상황이다. 발전된 무인항공기의 정보 감시 및 정찰 능력은 초기 무인항공기의 녹화 형식을 넘어서서 실시간 중계 및 적외선 탐지 열감지센서 등 고도의 장비를 탑재해 그 능력은 유인기에 뒤지지 않는다.

또한, 운행시간이 36시간인 트라이톤 1식의 경우 3교대~4교대로 24시간 365일 적지를 감시 및 정찰이 가능하기 때문에 운항시간이 극히 제한되고 적 대공 방어 위험에 노출되는 유인기의 능력공백을 메울 수 있다. 여기에 무인항공기의 타격능력을 살펴보면, 프레데이터의 무장은 대력적인 타격 능력을 파악할 수 있다. 프레데이터는 AGM-114 헬파이어 2발 혹은 AIM-92 스팅어 4발 또는 그리핀 미사일 6발을 탑재 가능하다. 추가적으로는 무인항공기의 통신중계 능력이다. 일반적으로 무인항공기를 이용해 함대간 혹은 작전 통제소 와 송수신의 통신 중계자 역할 또한 수행 가능하다. 글로벌 호크의 경우 무선통신 Ku대역 또는 UHF 대역 전파로 비행체에서 작전통제부로 전송이 가능하다. 추가적인 기능으로 수신장비를 갖춘 사용자가 직진 가시 위치(line-of-sight)에 있을 때에는 무인항공기는 통상적 통신 데이터 링크를 통해서 직진 가시 범위 내의 지상국에 직접 영상을 전송할 수 있다.

▲ <출처> 미 해군의 UAV 소개 및 발전방향에서 필자 재구성

 위의 자료는 실제로 미 해군이 군사적 전략으로 UAV무인항공기를 사용하고 있는 것을 토대로 필자가 필요한 부분을 재구성한 것이다. 지료에서 모든 무인항공기의 필수 임무인 정찰과 신호정보, 통신 및 데이터 중계 이를 활용한 정보전과 VTUAV First Scout을 제외한 모든 UAV에 무장/무기 타격 임무를 수행하는 것이 보여진다. 실제로 미 해군의 무인기 활용을 보면 미군의 대기뢰전 임무패키지와 대잠전 임무패키지 그리고 대수상전 임무패키지등 대표적인 전략들 중 언제나 활용되는 것이 바로 VTUAV와 EO/IRI/LDRF BRITESTAR ll의 활용이다. 그만큼 미 해군은 정보 수집력과 정찰 등이 언제나 중요하다는 것을 인지한 것이다.

 

무인항공기로 영해 수호

현재 북한은 빠르게 핵무장을 하려고 노력함과 동시에 상시 우리 대한민국을 도발하고, 위협하기 위해 발 빠르게 움직이고 있다. 이에 필요한 대책으로 K2체계 대응방안을 내놓았지만 현실적으로 상당부분 실현 불가능한 부분이 많다. 이에 UAV 무인항공기와 K2체계를 접목시켜 UAV의 ISR능력인 감시 정찰 능력과 점차 줄어들고 있는 우리군사들의 활용을 극대화하기 위해서는 인명피해를 최소화 할 수 있는 UAV의 안정성, 그리고 언제 어디서 날아올지 모르는 북한의 미사일 도발 위험에 상시 감시 정찰을 하고 있는 UAV에 타격 능력까지 함께하기 때문에 비상상황시에 바로 적지를 강타하여 발사불능상태를 만들어야 할 것이다.

추가적으로 UAV의 통신능력을 활용해 전투배치 상황에서 구축함을 위주로 대형이 갖춰 졌을 때, 인명피해가 있을 수 있는 고속정을 최전방에 배치하는 것이 아니라, 정찰 및 타격능력이 갖추어진 UAV를 최전방으로 배치해 인명피해를 최소화 하고 우리 국군장병들의 소중한 목숨을 지킬 수 있는 방안이 됐으면 한다.

이렇게만 된다면 현 K2체계를 보다 정확하고 신속하게 할 수 있으며, 우리나라 독자적으로 위험으로부터 우리 영해와 강토를 지킬 수 있는 능력을 갖출 것이고 이보다 더 큰 힘은 없다고 사료된다.

 

참고문헌

http://www.navair.navy.mil/index.cfm?fuseaction=home.NAVAIRNewsStory&id=6124

http://news.donga.com/3/all/20140403/62221543/1

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http://libertyherald.co.kr/article/view.php?bbs_id=libertyherald_news&doc_num=8260

http://worldstory12.tistory.com/112

http://weekly.donga.com/List/3/all/11/99688/1

http://www.reportworld.co.kr/doc/818904

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http://madguyseo.blog.me/9753419

http://www.greenpostkorea.co.kr/news/article.html?no=68089

http://news.donga.com/3/all/20140403/62221543/1

http://dictionnaire.sensagent.leparisien.fr/RQ%204%20글로벌%20호크/ko-ko/


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