출처: http://below-the-turret-ring.blogspot.ch/2017/01/hardkill-aps-overview.html



밑줄 친 글씨는 내가 쓴 개인적으로 넣은 의견이거나 첨언, 원문 등등이다.


완역본은 아니다.


Hardkill APS overview (번역)


Active Protection Systems (APS) 는 최근 몇년동안 현대의 전투차량에 대한 방호에 관련된 중요한 주제입니다. 이라크에서의 Vemen (예멘?) 과 시리아에서 벌어진 전투는 주력전차 (MBT)가 휴대용 및 유도 대전차 화기에 취약하다는것을 입증하였습니다.


다수의 사람들이 APS (능동 방호 체계)가 새로운 발전이라고 말하지만 많은것들(능동 방호 체계 이야기인것같다.)은 1980년대와 1990년대로 거슬러 올라가 봐야 합니다. (의역) 가장 처음에 만들어진 APS는 1969년의 독일입니다. 48년 전 이야기죠. 하지만 군 내에서 채택된 최초의 APS는 1977/1978년 소련의 Drozd 시스템이었습니다. T-55와 T62 전차에 이 물건은 알맞았습니다. (혹은: T-55와 T62 전차에 이 물건을 갖췄습니다.) 참고로 확인되지 않은 소문에 따르면 Drodz는 아프가니스탄에 사용되었다고 합니다.


더 일반적으로 알려진 APS는 거대한 명령을 받은 이스라엘 방위군 (IDF)이며 메르카바(Merkava) 4M MBT와 나메르(Namer) 보병수송장갑차에(APC) 채택된 트로피(Trophy) 입니다. 접근하는 위협을 파괴하는 하드킬 체계를 제외하하면 MUSS와 같은 소프트킬 체계같이 덜 유명한 종류도 있으며, 퓨마(Puma)에 채택되어 영국 육군에 의하여 시험받고 있습니다.


하지만 하드킬 체계는 무슨 종류가 존재할까요? 무엇이 APS를 좋게 만들까요? 어느 구체적인 시스템에서 문제점이 있을까요? 이 블로그 포스트는 APS에 대해서 파고드는것 입니다. (의역) 하지만 많은 세부사항 및 특성에 관한 비밀스러운 특성(기밀을 뜻하는것같음) 지난 수십 년 동안에 개발된 몇 가지 유형에 대한 능동방호체계에 관한 다소 깊이가 없는 설명(Overview)에 불과합니다. (의역)


일반적으로 다음과 같은 특징은 능동방호체계의 성능을 평가하는데 필수적입니다.


탐지 범위 (detection range)

최소 요격 사정거리 (minimum defeat distance = MDD)

(시스템의)반응속도 (system reaction time = SRT)

요격 지점/요격 예상 지점 (interception point = IP) 과의 거리

다중목표 요격능력 (multi-hit capability)

다중목표 최단시간 요격능력 (short-time multi-hit capability)

위협 동시 요격 능력 (simultaneous threat defeat)


detection range

minimum defeat distance (MDD)

system reaction time (SRT)

the distance to the interception point (IP)

multi-hit capability

short-time multi-hit capability

simultaneous threat defeat


시스템의 반응속도는 시스템이 들어오는 위협을 탐지후 처리 및 요격까지 필요한 시간 입니다. 여기선 위협을 탐지, 추적 및 요격하는 시간이 포함됩니다. 시스템의 반응속도가 좋을수록/짧을수록 시스템의 성능이 좋은것(greater)입니다.

최소 요격 사정거리는 SRT와 밀접하게 연관되어 있습니다. 이것은 위협이 발사 될 수 있는 곳으로부터 최단 거리이며, (의역)APS는 여전히 작동하고 위협을 제거할 충분한 시간을 가지고 있습니다. RPG의 비행 시간이 SRT 보다 짧은 경우 APS의 보호는 실패합니다.


요격 지점/요격 예상 지점까지의 거리는 MDD와 같지 않습니다. MDD는 요격을 위해 위협을 얼마나 멀리 떨어져 있나를 의미하며 요격 지점/요격 예상 지점은 부수적인 피해를 의미합니다. (의역) 요격 지점/요격 예상과의 거리가 짧을수록 APS로 인해 발생 가능한 부수적인 피해가 더 적습니다. 최소 요격 거리는 요격 지점/요격 예상 지점과 시스템 반응속도에 위협 속도(위협이 다가오는 속도를 뜻하는것같다.)를 곱한 값과 같습니다.


다중목표 요격능력, 다중목표 최단시간 요격능력 및 위협 동시 요격 능력은 RPG에 의해 제압당하거나 제거(의역) 되지 않도록 하는 APS의 (이해불가) 입니다. 만약 2개의 회전식 발사기가 있는 시스템(APS 이야기인것같음)의 경우 한번에 최대 2개의 위협을 요격할 수 있기 때문에 4개의 회전식 발사기가 있는 시스템과 비교하면 동시에 다가오는 위협에는 제한됩니다. (의역) 만일 각각의 발사기가 두개의 대응책이 있다면 다중목표 요격능력은 4개의 위협을 2개의 시스템으로 요격하는것이 가능합니다. (의역) (시스템의 restocked 없이 5발의 ATGM이나 RPG를 발사할 경우 능동방호장치에 의하여 나머지 1개는 격추당하지 않고 공격에 성공한다는다는 뜻이다.), 4개의 발사 시스템에는 8개의 위협을 격추할 수 있는 다중목표 요격능력이 있습니다(각 발사 장치에는 2가지 대응책이 있습니다.).  다중목표 최단시간 요격능력은 특정 시스템에서 중요합니다. which require some time after engaging a threat to reload themselves (번역은 못했는데 APS 재장전 혹은 재사용과 위협 격추와의 관계인것같음) - 이러한 경우 짧은 시간 내에 여러개의 RPG를 발사하면 (원문에는 2개라고 나와있음) 차량은 피격될 수 있습니다.


하드킬 능동방호체계는 3가지 종류로 구분합니다. 회전 가능한 발사기의 APS, 고정된 발사기의 ASP 그리고 박스 기반 APS 입니다 (원문: box-based APS)


발사기 기반의 하드킬 APS

발사기 기반의 능동방호체계는 특정한 단점으로 인하여 어려움을 겪고 있습니다;


  • 발사기 숫자가 1~4개로 제한됨 (APS와 차량에 따라 다름)

  • 대응책(countermeasures)의 가짓수가 2~6개로 제한됨 (APS에 따라 다름)

  • 반응하는데 들어가는 시간은 늘어나고 발사기는 회전하는데 시간이 걸림

  • 더 긴 반응 시간으로 인하여 시스템은 중, 장거리 레이더 탐지에 의존해야 함 (차량을 수색 및 추적하는데 사용할 수 있음)

  • 시스템의 중복성(redundancy)이 제한됨 (만약 차량에 1개 혹은 2개의 발사기만 달려 있을 경우 하나를 파괴할 경우 성능에 큰 영향을 주게 됨)


트로피 APS는 (IDF에선 ASPRO-A와 "Windbreaker” 라고도 불립니다.) 이스라엘의 회사인 Rafael 에서 만들었습니다. 이 APS는 이스라엘 방위군 (Israeli Defence Force=IDF) 의 메르카바 4M MBT (Merkava 4M main battle tank) 와 나메르 장갑차에서 활발히 사용 중입니다. Rafael 에선 3가지 종류의 트로피를 제공하고 있는데, Trophy-HV, Trophy-MV 그리고 Trophy-LV 입니다. 후자의 시스템 (latter system)은 박스 기반 접근 방식을 사용하고 있으며 이것은 이 글의 뒷부분에서 설명하겠습니다. Trophy-HV (heavy)의 중량은 850kg 이며 0.69 큐빅미터의 공간을 필요로 합니다. 4개의 납작한(혹은: 평평한) 레이더 판넬로 이루어져 있으며, 2개의 발사기와 2개의 자동장전장치가 있습니다. 각각의 자동장전장치에는 3개의 탄두가 들어있습니다. 그래서 이상적인 조건하에서라면 6개의 위협을 요격할 수 있습니다. 그 다음에 자동장전장치들은 재보급을 받아야 하는데 이것은 외부에서만 가능하며(재보급 이야기인 것 같다.) 시간이 조금 걸립니다. 전투 중에는 다시 장전(reloaded)할 수 없습니다.


Trophy-MV (medium)는 낮은 버전의 트로피 입니다. 중량은 520kg이며 0.42 큐빅미터의 공간을 필요로 합니다. Trophy-MV는 중간급(mediam)의 중량을 지닌 차량 즉, 8x8 병력수송장갑차나 미군의 스트라이커와 같은 보병전투차량을 대상으로 만들었습니다. 이 APS는 작동하는 메커니즘과 디자인의 경우 Trophy-HV와 똑같습니다. 하지만 소프트킬 체계가 조금 더 확장되었습니다. 이것은 더 작게 하여 중량 감소를 달성하였고 소형화 버전의 Trophy-HV에 비하면 더 가볍습니다. 자동장전장치의 경우 똑같은 양의 대응책을 보유하고 있는지는 알 수 없습니다.




트로피 레이더 판넬과 자동장전장치와 함께 있는 대응책의 목업(파란색)


트로피는 유도된 다중 *EFP(**MEFPs)에 의존하는 독특한 시스템 이며 번들중 하나의 대책으로 제공됩니다. (의역) 각 MEFP는 단일 탄두에 반지름 방향으로(방사상으로) 이루어진 35개의 EFP로 구성됩니다. 현재 트로피에는 2개의 발사기를 사용합니다. 개당 차량의 측면에 위치합니다. 기본적으로 MEFP는 폭발하는 금속 컨테이너라서 각 발사기는 단 하나의 대응책만 보유 할 수 있으며 2대의 발사기를 나란히 배치하는 것은 불가능 합니다. 금속 컨테이너의 파편이 발사기(의역)들을 손상시킬 수 있기 때문입니다. 터렛에 설치된 시스템 (광학장비 같은거)에 손상이 가는것을 막고 작전중 해치위에 있는 승무원들의 부상을 막기 위해서 트로피 발사기 뒤에는 강철로 만든 블래스트 쉴드를 설치해뒀습니다. 하지만 이것은 방호 시스템에 영향을 끼칩니다: 발사기가 360도 회전이 불가능해집니다.(의역) 왜냐하면 다각으로 사격할 경우 대응책이 블래스트 쉴드에 맞을 수 있습니다. 현실적으로 말해서 트로피의 발사기는 최대 회전각이 200도에서 220도로 제한됩니다.



* 폭발성형관통탄 (Explosively Formed Penetrator)

** 다중폭발성형관통탄 (Multiple Explosively Formed Penetrator)






블래스트 쉴드로 인하여 발사기의 회전각도가 제한된다.


트로피의 작동 매커니즘은 모든 종류의 포탄과 탄환을 격추시키지 못합니다. (혹은: 격추시키는데에는 유능하지 못합니다.)왜냐하면 폭발성형관통탄은 작고 날개안정분리철갑탄같은 관통능력이 있는 운동에너지 미사일(KEPs=kinetic Energy Penetrators)을 격추시키기에는 충분히 정확하지 못하기 때문입니다. (오역 가능성이 크게 존재)


(원문: Trophy's working mechanism is not capable of defeating all types of projectiles, because the explosively formed penetrators are to small and not accurate enough, to guarantee damage to kinetic energy penetrators (KEPs) such as longrod APFSDS ammunition, which is required in order to affect their penetration capabilities)


트로피는 또한 EFP 지뢰나 EFP-IED를 요격할 정도로 빠르지 못합니다. 트로피는 ATGM이나 RPG를 요격시키는것에 중점을 뒀기 때문이죠 하지만 이 물건은 전차의 HE나 HEAT 또한 요격 가능합니다. 요격 지점은 위협의 탄속에 달려있었는데 타겟에서 10m 에서 30m 까지이며 (예: 메르카바 전차와 나메르 장갑차) 시스템의 반응속도를 독일군 전문가들이 측정해본 결과 300에서 350 밀리세컨드(밀리초)였습니다.




RPG가 트로피에 의해 파괴되는 모습입니다. RPG와 EFP의 파편을 확인하십시오.


미사일에 대한(혹은: 미사일을 격추해야될) MEFP 탄두의 가장 주된 문제는 파편과 넓은 위험지역 입니다. 탄두 케이스와 EFP의 EFP 및 파편들은 위협이 있는 방향으로 날아갈것이며, 넓게 퍼져서 파편을 만들것 입니다. (이것은 원하는 효과입니다. 왜냐하면 만약 그렇지 못할 경우 위협을 타격할 수 없을것 입니다.) 하지만 EFP와 파편들이 날아가는 전투지역에 있는 보병들과 경장갑 차량은 위험에 처하게 됩니다. 미 육군은 트로피 시스템을 거절 했습니다. 왜냐하면 이 시스템은 하차 혹은 도보중인 보병들에게 극도로 위험하기 때문입니다. IDF와 라파엘 사가 하차 혹은 도보중인 보병들의 부상률은 1% 미만이라고 주장할때 IDF는 트로피가 적용된 탱크 및 차량이 보병과 함께 운용되는 교리를 변경험으로서 간접적으로 이 문제를 인정하였습니다. 바로 트로피에 의해 만들어진 위혐지역을 보병들이 확실하게 피할 수 있게 하도록 말이죠.


이 시스템의 또 다른 문제점은 즉시 대응책의 수가 적다는것과 (발사기당 하나) 그리고 비교적 긴 재장전 속도 입니다; 적어도 라파엘 사에서 만든 마케팅 비디오에서는 발사기의 자동장전장치 장전 속도가 1.5초 이상 소요되었습니다 (1.75초에 가까웠음). 이 뜻은 동시에 다가오는 여러개의 위협에 대한 최소 요격 사정거리가 주어지지 않습니다. 일반적인 RPG-7의 탄두가 지닌 최고 속다는 초속 294m 입니다. 이 뜻은 위협 요격 후라면 트로피는 같은 방향에서 450m 이상 떨어진 어떠한 RPG도 방호하지 못합니다. 더 빠른 속도로 날아오는 RPG나 ATGM 그리고 전차 포탄(120mm 대전차고폭탄은 탄속이 초당 1140m 입니다.)은 장전중 사각지대는 상당히 커집니다.


트로피의 주 장점은 아마 가격이 낮고 덜 복잡하는것일 겁니다. 다른 발사기들은 공중 폭파 발사체들을 기반으로 사용하는 동안 트로피는 간단하게 위협을 추적하며 MEFP 대응책을 위협의 방향으로 조준하고 발사하는 방식을 사용합니다. 더 이상 덩치큰 핀모양의 안정기가 적용된 탄이 필요 없다는 뜻이죠. 


비싼 신관 체계가 발사기에 내장되어있는데 이것은 컴퓨터에 의해 미리 계산 된 데이터로 APS의 컴퓨터 시스템에 의해 발사되기 전에 발사기에 설정됩니다.


트로피 시스템은 낮은 가격대에 도달하기 위해서 낮은 성능을 내는것으로 보입니다. 아마도 결점을 받아들이게 만들거나 만들거나 예산을 책정할 때 좀더 마음에 들게 만들기 위함으로 보입니다.



독일군의 AWiSS 능동방호체계는 1993년에서부터 독일 NGP의 차세대 탱크의 초기 요구 사항까지 거슬러 올라갑니다. 딜(Diehl) 사는 1997년 2개의 서로 다른 능동방호체계를 연구하라는 계약을 수여받았습니다. 하나는 대전차 유도 미사일, RPG를 막기 위해 "AFSS"로 지정되었으며 "AKESS" 라고 불리는 장비의 운동 에너지 관통을 막기 위해 설계되었습니다. 이러한 개발은 1999년에 Diehl BGT Defense 사에서 개발한 KEP와 미사일에 대한 시스템을 합친 SWiSS로 이어졌습니다. 시스템은 Diehl와 Israeli Military Industries 간의 MAPS (Multi Active Protection System) 협력의 일환으로 AVePS 능동방호체계와 약간의 확장된 Iron Fist 능동방호체계를 기반으로 해서 개발되었습니다.




4개의 바렐을 가진 AWISS 발사기


AWISS는 중앙 연산 장치, 차량의 주변에 위치한 4개의 Ka 대역의 밀리미터 파 레이더 장치 및 통합 적외선 센서가 있는 최대 2개의 발사기로 구성됩니다. 만약 한개의 발사기가 사용될 경우 240도의 각도만 근접한 거리에서 발사한 고속으로 접근하는 위협을 방호 가능하며 2개의 발사기의 경우 360도 전체를 방호할 수 있습니다. 발사기는 프로토타입 버전의 경우 각각 3개 혹은 4개의 대응책이 있습니다. 발사대의 전체 크기를 작게하기 위해 AWiSS 발사기의 모터장치는 내부에 들어있습니다. 이 뜻은 기존 플랫폼을 차량에 설치하는 경우 차량의 지붕을 뚫어야 한다는것입니다. 결과적으로 AWiSS를 기존 차량에 장착하는것은 매우 복잡합니다. 발사기를 차량 위에 설치할 경우 높이가 400mm 정도 더 추가되는 반면, 모터는 400mm의 내부 간격을 필요로 합니다.