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F-16 연재
2010.09.16 21:39

[F-16 연재] 13. RF-16/F-16(R)

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RF-16/F-16(R)


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개요



F-16 항공기가 다목적 플랫폼으로의 변모가 성공적으로 이루어지고 그 운용이 시작되었고 정찰 플랫폼에서도 F-16은 예외가 될 수가 없었다. 최초로 F-16에 정찰용 장비를 장비한 곳은 네덜란드 공군이었다. 네덜란드 공군은 F-104G 스타파이터 전투기를 대체하기 위해서 F-16을 도입하였으며 기존에 운영해오던 F-104G의 경우 필요에 따라서 Oudedelft 사에서 개발한 외장형 정찰장비를 장착함으로써 전투기와 정찰기의 역할을 번갈아 가면서 수행하는 방식을 취하여 ' 전문 정찰기(RF-4, RF-5등) ' 와는 차별을 보이는 ' 정찰형 전투기 ' 였다. 그리고 이러한 방식을 후속도입기인 F-16이 뒤 이어 받아야만 네덜란드 공군은 F-104G 퇴역에 따른 임무 및 전력상 공백을 모면할 수 있었기에 F-16의 정찰플랫폼으로써의 변모는 필수적인 상황이었던 것이다.

aad.jpg  
▲ 네덜란드공군 제306전투비행대대소속의 F-16A(R)항공기(#J-864)가
센터라인 스테이션에 오르페우스(Orpheus) 정찰포드를 장착하고 있는 모습


그리고 뒤이어 1980년대말부터 1990년대초 몇몇 F-16을 보유한 국가들 역시 자신들이 보유한 정찰임무를 수행하던 항공기들의 대체가 시급해지자 뒤이어 F-16을 정찰용 항공기로 개수하여 사용하기 시작한다. (*미국 : RF-4C, 벨기에 : 미라지 VBR, 덴마크 : J35XD등...)


RF-16/F-16(R)

네덜란드 공군은 Volkel 공군기지의 제 306전투비행대대 소속의 F-16A Block 15 항공기의 일부를 개수하여 동체 하단의 센터라인 스테이션에 F-104G 스타파이터 전투기에서 사용하였던 Oldelft사의 Orpheus 카메라 포드를 장착하여 정찰임무에 투입되기 시작하였으며 정찰 Pod의 운용에 따라서 외형등이 기존에 비해서 크게 변화되진 않았고 단지 외적으로는 조종석내에서 조작이 가능하도록 조작계통을 추가되었을 뿐이었다. 그리고 한가지 특이한 사항은 제 306전투비행대대에는 복좌형인 F-16B 항공기들도 있었으나 오로지 단좌항공기에만 이러한 개수가 실시되었으나 자세한 이유는 밝혀지지 않고 있다. 그리고 현재는 Orpheus Pod를 대체할 ATARS 운용에 대한 연구가 진행중인 상태이다.

aaa.jpg
▲ 미공군 F-16D block 25(#84-1330)항공기가 RF-16D로 개수되어 시험비행에 임하고 있다


네덜란드 공군의 정찰버젼의 F-16 항공기들은 어디까지나 임무상의 분류였기에 RF-16A로 불리기도 하였으며 때로는 F-16A(R)로도 불리었으나 공식적인 명칭 표명은 없었기에 딱히 어느게 맞다고 구분할 수는 없었기에 정식 명칭을 따지는 것은 무의미하다고 볼 수 있다.

그리고 1995년이 되자 벨기에 공군에서는 Florennes 공군기지의 제2전투비행단소속의 F-16 항공기 3기를 개수하여 네덜란드 공군에서 Orpheus Pod를 대여하여 시험삼아 운용한 이후, 덴마크의 Per Udsen사에서 제작한 정찰 Pod의 정식 구매를 결정하게 된다. 그리고 벨기에 공군에서는 이 항공기들을 네덜란드 공군과는 다르게 F-16(R)로써 명칭을 별도로 구분하여 운용하기 시작하게 된다.


RF-16 and ATARS

1988년에 들어서자 미공군은 RF-4C 팬텀의 노후화에 따른 전력대체의 일환으로 항공기를 물색하기 시작하였으며 제너럴 다이나믹(현재는 록히드마틴에 인수)사에서는 몇가지의 정찰용 버젼의 RF-16을 미공군에 제시하게 된다. 이 항공기들은 동체 중앙의 센터라인 스테이션에 Control Data사의 ATARS(Advanced Tactical Air Reconnaissance System) Pod를 장착하는 모델들이었으며 ATARS는 지상관제소와의 디지털 데이터링크가 가능한 전자-광학 비디오카메라가 장착되어 실시간으로 정찰 자료를 송신할 수 있었으나 미공군의 거절로 인하여 이 계획은 무산되었으나 이후 미해군에서는 F/A-18 항공기의 기관포를 제거한 이후 ATARS를 운용되게 된다. 더불어 미해군은 Control Data사의 TARS를 운용하고 있었으며 ATARS와는 중고도 전자광학센서나 센서조작계통등의 부품이 상호 호환되어 ATARS는 미해군의 신형 정찰장비 개발 및 운용에 대한 예산절감의 이득을 얻게 된다.


Baron Pod

Texas Instrument사에서 제작한 Red Baron 정찰 Pod는 3인치와 11인치의 렌즈가 장착된 4개의 Vinten F95카메라에 의한 지상촬영이 가능하며 적외선 스캐너 및 수동형 센서들로 구성되어 있다. Baron Pod는 저고도 주간 정찰임무에서 사용되고 있으며, 현재는 보다 신형 정찰장비들의 등장으로 운용되지 않고 있다.


Recon/Optical

미공군에서의 정찰플랫폼으로써의 F-16은 버지니아주 리치몬드 공군기지소속의 미국 주방위공군 192비행대의 블럭30사양의 F-16(1995년 4월 창설)만이 유일하며, 소속비행대의 전 블럭30 항공기가 실질적으로 정찰 Pod를 운용이 가능하도록 내부 장비가 완료된 상황이다. 이 항공기들은 록히드마틴 전술항공시스템(LMTAS)사의 MMSA(Multi-Mission Sensor & Avionics) Pod를 사용하며며, 약 4대의 MMSA Pod가 운용중에 있지만 20개의 MMSA 정찰포드의 추가 구매가 고려되고 있다.

MMSA Pod는 기존의 구형정찰 Pod에서 사용하던 필름을 이용하여 촬영하던 방식에서 탈피하여 Recon/Optical사에서 개발한 KS-87 전자광학장비를 기반으로 제작된 약 400만화소급의 해상력을 지닌 디지털 카메라를 통하여 목표물을 촬영하며 촬영된 영상은 약 4메가바이트정도의 용량의 디지털 영상으로 변환되며 약 12,000번의 연속촬영 혹은 1시간 연속촬영, 최대 48기가바이트의 영상저장이 가능하다.

카메라의 조작 패널은 덴마크의 Terma Electronic사에서 제작된 제어패널에 의해서 이루어지며, 조종사는 스로틀에 위치한 Uncage버튼을 누름으로써 선명한 영상의 촬영이 가능하도록 제작되었다. 이렇게 촬영된 영상에는 레이더상 고도정보와 관성항법 및 GPS상(192비행대의 Block 30 항공기는 Gun Drum상부에 GPS 장비를 장착하고 있지만 오로지 정찰 Pod와의 데이터 연동되어 있다.)의 위치 데이터가 표시된다.

미공군의 첫 정찰형 F-16C Block 30항공기는 1995년 8월 26일에 첫 비행을 실시하였으며, 1996년 봄에들어서자 Recon/Optical사는 이미지 해상력을 2천5백만화소까지 올리려고 계획을 하였지만 저장되는 정보의 용량이 기하급수적으로 증대되어 충분한 양의 정보를 저장하지 못하는 문제에 부딪히게 된다. 하지만, 이미지 압축기술을 통하여 이 문제는 해결이 되었으며, F-16은 보다 강화된 정찰능력을 보유하게 된다.


TARS

1996년 9월 27일이 되자 미공군은 전장항공정찰체계(Theater Airborne Reconnaissance System, TARS) 개발과 관련하여 2천20만달러 규모의 비용한정성 계약을 록히드마틴과 채결하게 된다. TARS는 전자광학센서체계를 통하여 전천후, 중/고도의 위협이 존재하는 상황하에서 주간 영상 촬영이 가능한 정찰체계였으며 주방위공군소속의 블럭30의 F-16C 항공기에 적용될 예정으며 총 36개월에 걸쳐 개발, 생산 및 후속지원등이 오하이오주 라이트 패터슨 공군기지의 러스 프레슬 소령의 통합지휘하에 이루어지게 된다.

TARS는 기존에 사용되어오던 4개의 Recon/Optical사의 정찰포드와 리치몬드 주방위공군 기지에 배치된 지상관제소를 대체하는 내용 역시 포함되어있었으며, 개발이 진행되면서 처음에는 종합 테스트 목적으로써 한개의 TARS 센서포드와 한개소의 지상관제소(SGS, Squardron Ground System/Station)이 신설되었으며, 이후 15개의 센서포드와 3개소의 지상관제소가 추가로 신설되게 되었다.


aah.jpg
▲ TARS포드를 통한 최초작전능력(Initial Operational Capability, IOC)보유는
 1998년 여름에 이루어지게 되었고. 버지니아주 리치몬드 공군기지 소속 149전투비행대대가
그 주인공이 되었다. 사진에서는 TARS 정찰포드의 측면이 개방되어 여러개의
 모듈로 구성되어있는것을 볼 수 있다.


포드 자체의 구조를 살펴보자면 Recon/Optical(ROI)사의 2500만화소의 해상력을 지닌 촬영용 카메라가 포드전방에 위치하고 있으며(개발당시 초기버젼은 Hasselblad사의 카메라를 이용하여 1600만화소의 해상력을 지녔었다.) 덴마크의 Per Udsen사에서 제작된 동체를 사용한다. 그리고 록히드마틴사에서 개발한 중고도 전자광학(MAEO, Medium Altitude Electro-Optical) 센서가 Per Udsen사와 Terma사에서 공동개발한 환경제어장비와 함께 포드의 중앙부에 장착되어있으며, Ampex사에서 개발한 테잎 레코더와 Hastings사에서 개발한 정찰관리체계 컴퓨터장비와 지상관제소등으로 이루어져서 작동되게 된다. 또한, 차후 미해군과 미해병대에서 사용할 전자광학 센서와 광대역 데이터링크장비등과 부품 공통규격화도 이루어져있으며, 향후 강화된 데이터링크 능력구비 및  향상된 센서들의 장비가 가하도록 설계되었다.

F-16의 TARS와 SGS의 첫 테스트는 1998년 3월부터 에드워드 공군기지에서 통합테스트팀에 의해서 시작되었으며, 1998년 여름에 들어서자 미공군은 버지니아주 리치몬드 주방위 공군기지에서 149비행대의 F-16C와 TARS포드를 이용하여 통하여 전장 항공정찰체계의 첫 가동을 시작하였으며 TARS포드는 총 20개가 주문되어 인도되기 시작한다.


미국 주방위공군 F-16의 TARS 운용현황
소속 비행단소속기지소속 비행대대F-16 타입운용시작
제192전투비행단버지니아주 리치몬드기지제149전투비행대대F-16C/D1998년 7월
제127전투비행단미시간주 셀프릿지기지제107전투비행대대F-16C/D1998년 10월
제181전투비행단인디에나폴리스주 테러호트기지제113전투비행대대F-16C/D1999년 1월
제113th전투비행단메릴랜드 앤드류기지제121전투비행대대F-16C/D1999년 4월
제185전투비행단아이오와주 수시티시티기지제174전투비행대대F-16C/D1999년 7월



위 표에서 볼 수 있듯이 총 5개의 비행대에 각각 TARS포드와 더불어 한개소의 지상관재소가 신설되었으며, TARS에 의한 영상자료는 소속기지의 지상관재소를 거쳐 주방위공군의 정보부로 DTCS(Deployable Transit Cased System)하에 전송이 되게 되어 자료를 종합 관리 및 작전에 반영하도록 되어있다.


MRP

F-16운용국들은 위에서 거론한것과는 또 다른것중 하나로써 덴마크의 Per Udsen사에서 개발한 MRP(Modular Reconnaissance Pod, 모듈형 정찰포드)를 운용이 가능하다. 물론 MRP는 TARS 정찰체계의 규격과도 공통화를 이루고 있으므로 미공군의 TARS 체계의 일환으로도 사용이 가능한 유연성이 높은 정찰포드이다. MRP의 개발배경은 덴마크측에서 운용던 Red Baron포드를 운용하는 미라지 VBR의 퇴역에 따른 정찰 및 정보수집능력의 공백을 매우기 위해서 개발을 시작하였으며 1996년 벨기에 공군은 총 8개의 MRP 포드를 주문하고 1998년 5개의 Vinten 360카메라(기존 미라지에서 운용하던 Red Baron포드에서 사용하던 카메라)가 장착된 MRP의 인도가 완료된며, 추후 Electro/Optical사 제품으로 교체되게 되며, Vigil IRLS(Infra Red Line Scan, 적외선 탐색)와 실시간 자료전송체계가 추가된다.

abz.jpg
▲ 벨기에 공군소속의 RF-16A 항공기가 MRP포드를 장착하고 있는 모습으로써,
제 42전투비행대대의 마스코트인 ' 메피스토 ' 문양이 포드 전방에 그려져있다.



MRP의 중/저고도 상황하에서 운용을 되도록 설계 되어있으며 아래와 같다.


- 저고도 운용시 내부 탑재장비 (260피트 ~ 2,300피트)

1개의 8010 전자식카메라 - 좌측을 향하게 되어있으며 12~22도 이내를 촬영
1개의 8010 전자식카메라 - 좌측 혹은 우측을 향하게 할 수 있으며 12~22도 이내를 촬영
1개의 8010 전자식카메라 - 우측을 촬영하며 되어있으며 12~22도 이내를 촬영
1개의 Vigil 적외선카메라


- 중고도 운용시 내부 탑재장비 (5,700피트 ~ 33,000피트)

1개의 8010 전자식카메라 - 좌측을 향하게 되어있으며 12~22도 이내를 촬영
1개의 8010 전자식카메라 - 우측을 향하게 되어있으며 12~22도 이내를 촬영
1개의 8042 전자식카메라 - 좌/우 방향선택이 가능하며 조종사에 따른 8, 12, 22, 32, 40, 60, 90도 선택적 촬영
1개의 Vigil 적외선카메라


-제원

길이 : 13피트 4.5인치
폭 : 2피트 3.5인치
높이 : 2피트 6인치
중량 : 자중 507.15파운드
        - 저고도 촬영용 탑재시 824.67파운드
        - 중고도 촬영용 탑재시 1,023.1파운드




원문 출처 : F-16.net

* 본 번역 자료는 F-16.net의 허락을 얻어 번역한 후 업로드한 자료입니다.
  (*사진 제외 - 삭제하거나 기타 사진을 추가, 혹은 링크로 대체할 예정입니다.)

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P.S : 미루고 미루다가 드디어 작업을 했는데...평소에 하던것처럼 이해가 잘안가는 부분은 자료를 또 다시
        찾아야 했는데 하루종일 관련 자료 찾아보고 어쩌고해도 제대로 나온게 없어서 오역이 상당할꺼라고
        생각됩니다. 보다 정확한 자료를 올려드려야하는데 죄송합니다 (__) 꾸벅
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