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영국해군
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영국해군
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2차대전후 영국해군은 미국해군과 상당히 다른 함정 대공전체계를 발전시켜 왔다. 현대적인 함정 전투체계의 시초가 되는 레이다 데이터 처리 자동화에서 영국해군과 미국해군 모두 거의 같은 시기인 1940년대말~1950년대초에 시작해 서로 기술을 교환하고 공유하며 비슷하게 발전했지만, 1950년대말~1960년대초 함대공유도탄이 실용화되는 시기부터는 미국해군은 3차원 레이다를 함대공유도탄 운용의 필수 요건중 하나로 (missile designation radar) 확립해 사용한 반면, 영국해군은 함대공유도탄 운용에 3차원 레이다 대신 미국해군에는 없는 개념인 '표적지정 레이다 (target indication radar)'를 사용하고 사격통제 레이다에게 표적의 고도탐지까지 맡기는 다른 길을 걸었다. 이러한 분화는 1980년대까지도 계속되었고 1990년대에 들어 다시 가까와지고는 있으나 앞으로의 발전 방향에는 여전히 차이가 있다.
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| 레이다와 AIO를 모두 갖춘 최초의 군함인 항모 일러스트리어스 (1940) |
전투체계의 가장 기본적 역할은 함의 모든 센서들로부터 들어 오는 데이터를 모아 전술상황으로 편집해 (tactical picture compilation) 함장 및 지휘 팀에게 전시하여 최적의 지휘 및 통제 결심을 가능케 하는 것이다. 제2차세계대전중 처음으로 실전에 사용된 레이다는 대공전 전술상황 편집의 가장 중요한 데이터를 제공하는 센서였고 이 레이다 데이터의 처리를 위하여 레이다 콘솔과 상황판을 한 곳에 모은 작전실 (Operations Room, 줄여서 Ops Room)이 항공모함부터 시작해 많은 함정에 설치되었다. 작전실에 대한 영국해군의 정식 명칭은 AIO (Action Infotmation Organisation)이고 미국해군에서는 이것을 CIC (Combat Information Center)라고 부른다.
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| 레이다 스코프에서 본 것을 |
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| 불러주는 대로 받아 적는 모습 |
군함에서 레이다를 눈, 대공포를 주먹에 비유한다면 AIO는 눈으로 본 것이 무엇인지 판단하고 주먹을 움직이는 두뇌에 해당한다. 제2차세계대전중의 AIO는 레이다 관제사들이 콘솔에서 본 것을 불러 주면 전술상황 편집 팀이 듣고 그리스 (grease) 펜으로 대형 투명상황판에 표시하는 방식으로 움직였고, 디지털 컴퓨터가 없던 당시에는 레이다 영상에서 어떤 에코가 진짜 표적인지/잡신호인지 판단하는 것과 (탐지, detection: 점들을 골라 내는 것) 표적의 움직임을 쫓는 것을 (추적, tracking: 골라낸 점(플롯)들을 이어 선(트랙)으로 만드는 것) 모두 사람이 직접 해야만 했다. 다시 말해 '처리되지 않은 그대로의' 레이다 영상을 (raw radar video) 함장이 보고 지휘 및 통제 결정을 내릴 수 있는 전술상황으로 편집해 전시하는 작업을 (tactical picture compilation) 전부 사람의 눈, 귀, 머리로 한 것이다.
따라서 표적이 많으면 많을수록 AIO에서는 잘못 보거나, 잘못 듣거나, 잘못 표시하거나, 또는 피로가 쌓여 새로 나타난 표적을 못보고 무시하거나, 표적의 움직임을 놓쳐 AIO의 지휘를 받는 요격기와 대공포의 효율은 급격히 떨어지게 된다. 이것은 눈과 주먹은 멀쩡한데 두뇌가 마비되어 아무 것도 못하게 되는 셈이고 미국해군에서는 CIC의 진짜 의미는 '젠장 헷갈린다 (Christ, I'm Confused)'란 얘기까지 돌았다. 멀리, 정확히 보는 레이다와 강력한 요격기 및 대공포가 있어도 그 레이다가 토해 내는 데이터를 빨리, 정확히 처리하여 전술상황으로 편집/전시하지 못하면 그 레이다는 무용지물이 되고 요격기와 대공포는 엉뚱한 곳을 헤메게 된다.
1945년 오키나와 전투에서 영국해군과 미국해군은 많게는 이틀동안 355대까지 한꺼번에 동원된, 최초의 (사람이 탄) 대함 유도탄 집중공격 전술이라고 할 수 있는 일본의 가미가제 자살공격대에게 큰 피해를 입었다. 가미가제 집중공격은 AIO/CIC의 레이다 데이터 처리 능력을 포화상태로 만들어 버렸고, 전후 1948년 영국에서는 레이다 콘솔과 관제사 숫자를 아무리 늘려도 AIO에서 처리할 수 있는 트랙의 숫자는 최대 12개란 연구 결과가 나왔다. 영국해군과 미국해군은 시속 600 킬로미터를 넘지 않는 프로펠러 항공기를 사용한 가미가제의 집중공격에 제대로 대처할 수 없었던 기존의 레이다 데이터 처리 방법으로는 전후 본격적으로 실용화된 훨씬 빠른 제트 항공기의 위협에 속수무책이란 사실을 분명히 깨달았다.
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| 1945년 5월 4일 가미가제 공격을 당한 항모 포미더블 |
레이다 데이터 처리 자동화 시도 CDS (Comprehensive Display System)와 3차원 레이다 984형
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| 거대한 984형 3차원 레이다와 반자동 레이다 데이터 처리 및 전시 체계 CDS를 장비한 항모 빅토리어스 |
이미 포화상태에 달한 레이다 데이터 처리 문제에 대한 해결책은 단 하나, 처리 과정을 자동화하여 사람의 눈과 귀와 머리에 의존하는 것을 줄이는 것이었고, 1951년 영국해군은 엘리엇 브라더스 (Elliott Brothers)와 함께 반자동화된 레이다 데이터 처리 및 전시 체계 CDS (Comprehensive Display System)를 개발했다. CDS는 함께 개발된 초대형 3차원 레이다 984형의 데이터 처리 및 전시를 위하여 아날로그 계산기를 사용했다. CDS의 핵심은 레이다 관제사가 PPI 스코프에서 깜빡이는 점에 커서를 대고 클릭하면 커서에 연결된 기계 장치가 한 쌍의 포텐쇼미터를 움직여 추적하려는 표적의 X, Y 좌표값을 그 포텐쇼미터의 전압으로 변환하여 저장하는 아날로그 트랙킹 채널이었다. 각 표적의 고도, 피아식별, 숫자, 요격기/대공포 할당 여부, 표적의 트랙 넘버는 일련의 스위치로 표시했다. CDS가 동시에 처리할 수 있는 트랙의 숫자는 최대 96개였고, CDS는 아날로그 트랙킹 채널의 정보에 따라 생성한 표시기호를 레이다 콘솔의 처리되지 않은 레이다 영상에 덮어 씌워 전시할 수 있었다. 또한, 전시된 전술상황에서 트랙 넘버로 표적을 선택할 수 있었고, 각 콘솔마다 따로 있는 '코드 리딩 튜브 (code reading tube)'란 장비를 사용하여 선택한 트랙의 정보를 따로 자세히 볼 수도 있었다. CDS에서는 기존 AIO의 불러 주고 받아 적는 과정이 없어졌고, PPI 스코프의 깜빡이는 점에 커서를 대고 클릭만 하면 되도록 편리해지긴 했지만, 여전히 관제사들이 레이다 영상에서 어떤 에코가 진짜 표적인지/잡신호인지 판단하고, 표적이 어디로 움직이나 쫓아야 했으며, 관제사 1명이 단지 2개의 트랙만 관리할 수 있었기 때문에 AIO에는 수십명의 관제사가 있어야만 했다. 또한 CDS는 아날로그 계산기와 아날로그 트랙킹 채널을 사용하기 때문에 시간이 지날수록 부품의 마모를 피할 수 없었다.
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| 984형 레이다와 CDS를 장비한 항모 허미즈. 사진의 함재기는 시미터 F.1 전투기 (1962) |
984형 3차원 레이다와 CDS 레이다 데이터 처리 및 전시 체계는 경사 비행갑판과 강력한 증기 사출기 2대를 설치하는 재건조를 끝내고 1958년 재취역한 항공모함 빅토리어스 (Victorious)에 설치되어 실전배치되었고, 1959년 미국해군과의 합동훈련에서 984형 3차원 레이다와 CDS의 관제를 받은 시미터 (Scimitar) F.1 전투기들이 빅토리어스를 모의 공격한 23대의 미국해군 공격기중 22대를 성공적으로 요격하여 크게 향상된 레이다 데이터 처리 능력을 과시했다. 984형 3차원 레이다와 CDS는 현재 인도해군의 비라트 (Viraat)인 1959년에 완성된 항공모함 허미즈 (Hermes)에도 설치되었다.
CDS 시제품 1대는 미국에 보내져 미국해군 NRL (Naval Research Laboratory)에서 시험을 받았다. 1952년 NRL은 CDS는 기존의 불러 주고 받아 적는 방법보다 크게 개선되긴 했지만, 너무 크고 마모에 약해 미국해군용으로 그대로 쓰기엔 부적합하다는 결론을 내렸고, 이듬해 영국 CDS의 마모에 약한 기계 부품을 없앤 미국판 EDS (Electronic Data System)의 개발을 시작했다. 그런데 NRL은 CDS의 신뢰성 및 내구성 향상에 그치지 않고, EDS에 X, Y 좌표값의 변화를 계산하여 표적의 움직임을 예측하고 추적할 수 있는 rate-aided tracking, 그러니까 PPI 스코프의 깜빡이는 점이 움직이는 것과 함께 EDS가 생성한 표시기호도 같이 움직이는 기능을 추가했다. 그 결과, 관제사 1명이 2개의 트랙을 관리하던 영국 CDS에 비해 4배 많은 8개의 트랙을 관제사 1명이 관리할 수 있었고, EDS는 SSA-21 텔레타이프형 데이터 링크를 갖추어 (X, Y 좌표값 전압을 텔레타이프 포맷으로, 그리고 그 반대로 바꿈) 같은 EDS를 장비한 함정과 정보를 교환할 수 있었다. EDS는 모두 20 세트 주문되어 1956년 구축함 DL-4 윌리스 A. 리 (Willis A. Lee)에 처음 설치되었고, 262 구축전대 (Destroyer Division 262)의 레이다 피켓 구축함 DDR-817, 838, 855, 859와 함대공유도탄 순양함에 설치되었다. 1959년 262 구축전대의 레이다 피켓 구축함 4척은 최대 400마일까지 떨어져 SSA-21 데이터 링크를 이용하여 정보를 교환했고, 아날로그 계산기 전투체계 EDS는 1968년 마지막 1세트가 디지털 컴퓨터 전투체계 NTDS로 교체될 때까지 사용되었다.
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| EDS를 장비한 미국구축함 DL-4 윌리스 A. 리 (1956) |
CDS와 함께 개발된 984형 3차원 레이다는 직경 4.267미터의 초대형 렌즈를 사용하고, 생김새가 마치 서치라이트같아 '서치라이트' 혹은 '헤드램드'란 별명이 붙었다. 984형은 1960년에 실전배치된 미국해군의 표준 3차원 레이다 SPS-39보다 훨씬 크고, 1953년 지휘순양함 CLC-1 노스햄턴 (Northampton)에 설치된 초대형 SPS-2 레이다와 비슷한데, 영국해군은 SPS-2를 본격적인 3차원 레이다로 인정하지 않고, 984형이 진짜 세계 최초의 3차원 레이다라고 주장했다. (SPS-2는 7개의 빔을 위 아래로 쌓아서 (stacked) 쏘는 제한적인 고도탐지가 가능한 레이다) 984형의 앞에 보이는 원이 렌즈이고, 이 렌즈는 수직으로 배열된 (stacked) 에너지 소스에서 나오는 에너지를 광학 렌즈와 똑같은 원리로 모아 연필처럼 가느다란 펜슬 빔으로 만들었으며, 984형은 저공 표적 탐지를 위하여 항상 낮은 각도로 깔리는 빔도 따로 냈다. 지휘순양함 CLC-1 노스햄턴과 함대공유도탄 순양함 CLG-4 리틀 록 (Little Rock) 2척에만 설치되고 끝난 미국해군의 SPS-2와 마찬가지로 984형 역시 너무 크고 비쌌다. 영국해군은 마제스틱 (Majestic)급 경항공모함의 비행갑판을 철거하고 대신 GWS-1 시 슬러그 (Sea Slug) 함대공유도탄 발사기 2개를 설치하는 바지선에 984형을 2세트 설치하는 안, 18,450톤의 시 슬러그 함대공유도탄 순양함 GW96A에 1세트씩 설치하는 안, 소련 스베르들로프 (Sverdlov)급 6인치포 순양함에 대응한 1951~1955년의 5인치 속사포 (분당 80발) '순양구축함'에 2세트 설치하는 안을 검토했지만 이 함대공유도탄 바지선, 순양함, 순양구축함은 1951년, 1957년, 1955년에 각각 취소되었다. 결국 984형은 항공모함 빅토리어스 (1958년 재취역), 허미즈 (1960년 취역), 이글 (Eagle, 1964년 재취역)의 3척에만 설치되었다.
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| 주 마스트에 거대한 3차원 SPS-2, 연돌 후방의 마스트에 실험적 표적지정 SPS-3을 장비한 미국 지휘순양함 CLC-1 노스햄턴 (1954) |
표적지정 레이다 (Target Indication Radar)와 고도탐지 레이다 (Height Finding Radar)
제2차세계대전중 전형적인 함포 사격통제 방법은 교전할 표적을 AIO/CIC에서 각 함포 사격통제장치 (director)에 하나씩 할당하는 것이었다. 이 방법에서 각 함포 사격통제장치가 표적을 당장 할당된 표적을 추적하는 것은 문제가 없었지만, 사격통제장치가 할당된 표적을 파괴하고 AIO/CIC에서 할당하는 다음 표적을 획득하고 교전을 시작할 때까지는 시간이 많이 걸렸다. 그 이유는 AIO/CIC에 데이터를 제공하는 레이다의 빔 폭이 너무 넓었기 때문이었다. 레이다의 빔 폭이 좁으면 "다음 표적은 2시 방향이다"지만 빔 폭이 넓으면 "다음 표적은 1시에서 3시 방향 사이 어딘가에 있다"가 되어 교전할 표적을 찾을 때 시간이 더 걸리는 것이다.
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| 표적지정 레이다 293Q형 | 위 아래로 고개를 끄덕거리듯 움직이는 고도탐지 레이다 277형/278형 |
영국해군이 제2차세계대전중 사용한 장거리 대공탐색 레이다 79형과 281형의 빔 폭은 미국해군의 장거리 대공탐색 레이다의 빔 폭보다 더 넓었고, 따라서 함포 사격통제장치가 장거리 대공탐색 레이다에서 표적 데이터를 받아 교전을 시작할 때까지 시간이 많이 걸리는 것은 영국해군에게 더 심각한 문제였다. 따라서 영국해군은 빔 폭이 좁아 표적의 방위를 더 정확히 알 수 있고, 또 고속회전해 표적의 위치 업데이트도 빠른, 별도의 중/단거리 대공탐색 레이다 293형을 함포 사격통제장치에게 다음 교전할 표적을 신속하고 정확하게 지시해 주기 위한 '표적지정 레이다'로 개발하여 2차대전의 마지막해인 1945년부터 사용했다. 사실 영국해군은 장거리 레이다의 빔 폭이 넓어 표적이 나타났다는 것은 알 수 있어도 정확한 방위는 알 수 없기 때문에 장거리 레이다를 '대공탐색 (air search) 레이다' 대신 '대공경보 (air warning) 레이다'라고 불렀고, 대공경보 레이다의 데이터에 의한 전술상황과 표적지정 레이다의 데이터에 의한 전술상황은 별도로 전시되었다.
표적지정 레이다 293형은 위에 언급한 CDS와 비슷한 아날로그 트랙킹 채널을 가진 함포지휘체계 GDS-2 (Gun Direction System - 2) 및 표적지정유니트 TIU-2 (Target Indication Unit - 2)와 함께 사용되었고, 3~5개의 표적을 동시에 다룰 수 있었으며, 빔 폭은 2도였다. 293형은 거의 모든 항모, 순양함, 구축함, 호위함에 설치되었지만 구축함 이하의 함정은 대공경보 레이다 없이 293형만 설치했고, 소형함중에서는 41형 방공함 레퍼드 (Leopard)급 4척, 61형 요격기관제함 솔즈버리 (Salisbury)급 4척, 배틀 (Battle)급 레이다 피켓함 4척, 웨폰 (Weapon)급 레이다 피켓함 4척만 장거리 대공경보 레이다와 표적지정 레이다를 모두 갖추었다. 피자 조각처럼 생긴 993형은 293형의 후계로 개발되어 항모 이글, 아크 로열 (Ark Royal), 허미즈에 장거리 레이다의 백업으로 설치되었고, 41형 방공함과 61형 요격기관제함에도 293형을 교체하여 설치되었다.
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| 수평면 빔 폭과 수직면 빔 폭 |
분당 90회전까지 가능해 표적 위치 업데이트가 매우 빠른 S-대역 992형 표적지정 레이다는 순양함급 함정용으로 개발되었다. 992형은 몇분안에 탄약고를 완전히 비워버릴 정도로 발사속도가 빠른 연장 6인치 자동장전 속사포 (분당 20발) Mk26 2기와 연장 3인치 자동장전 속사포 Mk6 (분당 90발) 3기로 중무장한 타이거 (Tiger)급 순양함 3척에 처음 설치되어 함포지휘체계 GDS-3 및 표적지정유니트 TIU-3과 함께 사용되었고, 4~6개의 표적을 동시에 다룰 수 있었으며, 빔 폭은 1.25도였다. 992형과 같은 세대인 대공경보 레이다 965형은 P-대역 주파수를 사용하는데 빔 폭은 무려 12도였고, 965형과 992형은 각각 영국해군의 표준 대공경보 레이다와 표적지정 레이다가 되어 1980년대말~1990년대초까지 계속 사용되었다.
이때 북해 건너편 네덜란드에서는 제2차세계대전으로 완전히 파괴된 해군과 방위전자산업의 재건이 한창 진행중이었다. 네덜란드해군과 시그날 (HSA, Hollandse Signaal Apparaaten)은 이웃 영국해군의 표적지정 레이다와 같은 개념의 레이다인 Doels Aanwijs (네덜란드어로 표적지정) 시리즈를 개발하여 DA01과 DA02를 1957년부터 구축함 홀란드 (Holland)급, 프리슬란드 (Friesland)급, 순양함 드 루이터 (De Ruyter)급, 항모 카렐 도르만 (Karel Doorman)에 설치하였고, 장거리 대공탐색 레이다로는 Lucht Waarschuwings (네덜란드어로 대공경보) 시리즈를 개발하여 LW01과 LW02를 위의 함정에 설치했다. 당시 영국해군은 네덜란드제 레이다에 관심을 가져 965형과 277형/278형 대신 시그날 LW02와 VI01의 도입을 검토했었지만 채용에 이르지는 않았고, 1950년대까지 영국제 함정과 장비만 사용한 영연방 오스트렐리아해군은 네덜란드 시그날의 LW02를 도입하여 영국 리앤더 (Leander)급 호위함을 국산화한 리버 (River)급 호위함에 설치했다.
1950년대초 미국해군 또한 영국식 표적지정 레이다와 함포지휘체계를 잠시 연구했다. 미국해군은 중/단거리 고속회전 대공탐색 레이다 SPS-3과 아날로그 계산기를 사용한 표적지정체계 TDS Mk3 (Target Designation System Mk3)을 개발해 위에 언급한 지휘순양함 CLC-1 노스햄턴에 초대형 SPS-2 레이다와 함께 설치했다. 그러나 SPS-3은 실패작으로 드러나 다른 함정에는 설치되지 않았고, SPS-3의 후계는 1960년부터 실전배치된 3차원 레이다 SPS-39라고 할 수 있지만, 엄밀히 말해 표적지정 레이다는 미국해군에는 없는 개념이다. SPS-39의 역할은 함대공유도탄 사격통제 레이다에게 교전할 표적을 지정해 주는 것과 요격기관제이고, 거의 모든 미국해군 함대공유도탄 장비함에 설치되었으며, TDS Mk3에서 발전한 것이 무장통제체계 WDS (Weapons Direction System)이다 (우리 KDX-II의 전투체계에는 WDS의 최종진화형인 WDS Mk14가 포함되어 있다).
3차원 레이다가 등장하기 전 표적의 고도탐지에는 영국, 미국해군 모두 고도탐지 레이다 (height finder)라는 레이다를 사용했다. 어떤 레이다를 '2차원 레이다'라고 부를 때, 그렇게 부르는 이유는 그 레이다가 내는 빔의 폭이 수평면으로 매우 좁아 표적의 방위는 알 수 있어도 빔의 폭이 수직면으로는 매우 넓어 표적의 고도는 알 수 없기 때문이다. 수직면으로 빔의 폭이 큰 빔을 팬 빔 (fan beam)이라고 하고, 2차원 레이다가 팬 빔을 쓰는 이유는 높이 나는 표적과 낮게 나는 표적을 한꺼번에 포착하기 위해서이다. 고도탐지 레이다는 이런 2차원 팬 빔 레이다를 90도 꺾어서 달아 위 아래로 고개를 끄덕거리듯 (nodding) 움직이는 것이 가장 일반적이고, 이러한 형식의 고도탐지 레이다는 거꾸로 수평면으로는 빔 폭이 넓고 수직면으로는 빔 폭이 좁다.
고도탐지 레이다를 2차원 레이다와 한 세트로 묶어 같이 사용하면 진정한 3차원 레이다의 성능을 낼 수는 없지만 역할을 어느정도 대신할 수 있다. 최초의 3차원 레이다 984형이 실용화되기 전에 영국해군은 항공모함급 대형 함정에서는 983형, 경항공모함, 전함, 순양함, 구축함에서는 277형/278형을 고도탐지 레이다로 사용했다. 1951년~1959년 항공모함 이글에서는 각각 2대의 982형 2차원 요격기관제 레이다와 983형 고도탐지 레이다가 한 세트로 묶여 사용되었고, 1970년~1978년 F-4K 팬텀을 운용한 항공모함 아크 로열에서는 각각 2대의 965형 2차원 대공경보 레이다와 983형 고도탐지 레이다가 한 세트로 묶여 사용되었다. 2차원 레이다와 고도탐지 레이다를 한 세트로 묶어 사용하는 방법은 소련해군도 채택하여 스베르들로프급 순양함에 설치된 'Top Trough' 레이다가 영국해군의 982형/983형 조합과 유사하다.
| 구분 | 영국 | 네덜란드 | 미국 |
| 대공탐색 | 965형 | LW02 | SPS-6/SPS-12 |
| 3차원 (초대형) | 984형 | 없음 | SPS-2 |
| 3차원 | 없음 | 없음 | SPS-39 |
| 표적지정 | 992형 | DA01 | SPS-3 (실패작) |
| 고도탐지 (대형) | 983형 | VI01 | SPS-30 |
| 고도탐지 (소형) | 277형/278형 | 없음 | SPS-8 |
시 슬러그 구역방공 유도탄 구축함 카운티급과 데이터 링크 DPT
영국해군은 1962년 영국해군 최초의 구역방공 함대공유도탄 구축함 카운티(County)급1번함 데본셔(Devonshire)를 취역시켜 구역방공 함대공유도탄 시대를 열었다. 카운티급에 설치된 GWS-1 시 슬러그는 1948년부터 개발이 시작되었고 4개의 부스터가 탄체의 앞쪽을 감싸는 독특한 모양을 했으며 사격통제 레이다의 전파(beam)를 타고(ride) 나가는 빔라이딩 (beam-riding) 방식의 유도탄이었다. 빔라이딩 방식은 개발이 비교적 간단해서 영국, 미국, 프랑스의 첫 함대공유도탄 시 슬러그, 테리어(Terrier), 마주카(Masurca)에서 사용되었지만 사거리가 길어질수록 정밀도가 떨어지는 단점이 있고 현재는 어떤 구역방공 유도탄에서도 사용되지 않는다. 시 슬러그의 901형 X-대역 사격통제 레이다는 원래 전함 킹조지 5세 및 밴거드에 설치된 대함/대공용 연장 5.25인치 함포와 신형 순양함에 설치할 대함/대공용 연장 6인치 자동장전 속사포의 사격통제체계 LRS-1에 사용하기 위하여 1944년부터 개발이 시작되었으나 6인치 자동장전 속사포를 레이다로 조준해도 갈수록 빨라지는 항공기를 상대할 수 없다는 판단에 1949년 LRS-1의 개발이 중지되면서 대신 시슬러그 유도에 쓰게 되었다.
카운티급과 1960년 1번함 DLG-9 쿤츠 (Coontz)가 취역한 미국해군의 DLG-9 쿤츠급 구축함의 레이다를 비교할 때, 가장 큰 차이는 영국해군의 카운티급에는 3차원 레이다가 없고 대신 표적지정 레이다와 위 아래로 고개를 끄덕거리듯이 움직이는 고도탐지 레이다가 있는 것이다.
| 구분 | 카운티급 (1962) | DLG-9 쿤츠급 (1960) |
| 대공탐색 | 965형 | SPS-37 |
| 3차원 | - | SPS-39 |
| 표적지정 | 992형 | - |
| 고도탐지 | 278형 | - |
| 사격통제 | 901형 x 1 | SPQ-5 x 2 |
| 유도탄 | 시 슬러그 | 테리어 |
미국해군에서는 3차원 레이다 SPS-39 하나가 맡은 역할을 영국해군에서는 992형과 278형이 나눠서 맡은 셈인데 이렇게 된 이유는 영국해군이 항공모함급 대형 함정용으로 984형 3차원 레이다는 만들었어도 구축함급 함정에서 쓸 수 있는 3차원 레이다를 만들지 않아 원래 함포 사격지휘체계로 개발된 GDS-3과 표적지정 레이다 992형에 278형 고도탐지 레이다만 더해 시 슬러그 표적지정에 사용하였기 때문이다. 빔 폭이 넓은 965형은 대공경보 레이다로서 시 슬러그 운용과는 별 상관이 없고, 992형과 278형은 표적의 방위와 고도를 신속히 알아 낼 수 있도록 서로 연동되었다 (synchronized in pulse and in rotation).
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| 미국 함대공유도탄 구축함 DLG-6 패러구트의 마스트에 설치된 휘어진 판 모양의 3차원 레이다 SPS-39 (1960) |
영국해군의 표적지정 레이다 992형과 미국해군의 3차원 레이다 SPS-39는 둘 다 표적을 장거리 대공탐색 레이다에서 사격통제 레이다로 넘겨 주는 중간매개 역할을 한다는 점에서는 같은 성격이다. 그러나 992형은 원래 2차원 표적을 상대하는 함포지휘체계와 함께 쓰도록 개발된 것이어서 2차원이고, SPS-39는 3차원 표적을 상대하는 함대공유도탄과 함께 쓰도록 개발된 것이어서 3차원인 것이 다르다. 또한 992형은 표적지정 레이다란 이름 그대로 매우 빨리 회전하고, (분당 최대 90회전, 보통 30회전) 탐색거리는 최대 90 노티컬 마일 (167 킬로미터) 정도이지만 SPS-39는 분당 최대 15회전이지만 탐색거리는 훨씬 더 길어 (초기형은 최대 160 노티컬 마일, 후기형은 최대 245 노티컬 마일) 장거리 (2차원) 대공탐색 레이다의 탐색거리와 상당 부분 겹친다. 사실 모든 회전식 레이다는 안테나가 돌아가버리기 전에 전파가 표적을 때리고 안테나로 돌아와야만 하기 때문에 탐색거리가 길수록 회전속도가 느려야만 한다. 이러한 차이는 서로 특성이 다른 2개 이상의 레이다들의 탐색거리가 대부분 겹칠 경우 큰 효과를 얻을 수 있고, 각각의 레이다는 느리게 회전하더라도 표적지정 레이다만큼 빠른 표적위치 업데이트가 가능한 SYS-2 IADT같은 데이터 퓨전이 미국해군에서는 발달해도 영국해군에서는 80년대말까지 별 움직임이 없었던 이유이기도 하다.
그런데 시 슬러그를 사용하여 600 노트의 속도로 다가 오는 표적을 교전할 경우, 교전이 가능한지 아닌지 판단하는데 걸리는 시간을 고려해 15~40 노티컬 마일, 901형 사격통제 레이다가 992형 표적지정 레이다로부터 표적을 넘겨 받아 록-온하는데 걸리는 시간을 고려해 10~30 노티컬 마일, 모두 합쳐 최악의 경우 70 노티컬 마일의 거리에서 표적을 탐지해야만 시 슬러그를 쏠 수 있다는 연구 결과가 나와 카운티급이 시 슬러그를 과연 제대로 사용할 수 있을 것인지 의문이 일어났다. 카운티급의 레이다를 더 좋은 것으로 교체할 수도 없었던 영국해군은 달리 선택의 여지가 없어 항공모함의 984형 '서치라이트' 3차원 레이다의 데이터를 전송 받는 꼼수(?)를 생각해 냈고 이것이 DPT (Digital Plot Transmitter)이다.
DPT는 탐지거리가 긴 3차원 984형 레이다와 CDS를 갖춘 항공모함 빅토리어스, 허미즈로부터 트랙을 넘겨 받아 시 슬러그 사격에 필요한 최소 거리를 확보하기 위하여 개발되었고 항공모함으로부터 넘겨 받은 트랙으로 901형 사격통제 레이다에게 교전할 표적을 지시해 교전에 필요한 시간 여유를 15% 늘였다. 그러나 DPT는 가시선 (line of sight) UHF로 데이터를 주고 받기 때문에 항공모함과 구축함의 거리는 최대 12 노티컬 마일 정도여야만 했다. 1964년 재취역한 항공모함 이글은 레이다는 같은 984형이지만 아날로그 CDS를 디지털 컴퓨터 전투체계 ADA (Action Data Automation)로 교체했기 때문에 DPT도 디지털로 바뀌어 DTE (Digital Translation Equipment)가 되었다. 레이다의 경우와 마찬가지로 여기서도 1955년 영국해군은 처리되지 않은 레이다 영상을 그대로 전송하는 네덜란드해군의 텔레플롯 (Teleplot)의 도입을 검토했다.
카운티급에는 구역방공 유도탄 시 슬러그 말고도 세계 최초의 자함방공 유도탄인 시 캣도 설치되었다. 시 캣은 오스트레일리아에서 개발된 대전차 유도탄 말카라(Malkara)를 기반으로 해서 2차대전 때부터 많이 쓰인 스웨덴 보포스(Bofors)제 40mm 함포를 1대1로 대체할 목적으로 개발되었고 속도는 마하 1을 넘지 못했으며 처음 나온 GWS-20 시 캣은 밖에 나가 있는 사수가 표적을 눈으로 쫓으면서 조이스틱으로 유도하는 아주 간단한 유도탄이었다. 카운티급 구축함과 리앤더급 호위함에 설치된 GWS-22 시 캣은 904형 추적 레이더가 추가되어 사수의 쌍안경에 연동되었지만 조이스틱으로 유도하는 것은 같았다.
카운티급은 1962년~1963년 시 슬러그 Mk1으로 무장한 전기형 4척이 취역했고 시 슬러그 Mk2로 무장한 후기형은 1966년과 1970년에 각각 2척씩 취역했다. 시 슬러그 Mk2는 소련의 Tu-16KS 배저 B(Badger B) 폭격기에 2발 탑재할 수 있고 MiG-15 전투기를 무인기로 만들어버린 듯한 모습의 1세대 공대함유도탄인 AS-1 케넬(Kennel)을 요격할 수 있도록 개량되었고 일정한 각도로 발사한 다음 45도 각도로 다이빙하도록 지령을 보내는 CASWTD(Constant Angle of Sight With Terminal Dive)라는 발사 모드를 추가해 저고도 표적도 요격하고 소련 스베르들로프급 순양함의 6인치포의 사거리가 밖에서 안전하게 공격할 수 있는 함대함유도탄의 역할도 할 수 있게 되었으며 핵탄두도 달 수 있었다. 시 슬러그는 1963년 인도네시아의 수카르노 대통령이 새로 결성된 말레이시아 연방에 무력을 동원한 대결정책 "Konfrontasi"를 선언해서 1966년까지 계속된 인도네시아와 영연방 사이의 선전포고없는 저강도 전쟁 중인 1964년 9월 항공모함 빅토리어스와 카운티급 구축함 2번함 햄프셔(Hampshire)를 포함한 영국해군 기동부대가 AS-1 케넬로 무장한 인도네시아공군의 Tu-16과 교전할 각오를 하고 인도네시아의 발리와 롬복 섬 사이의 롬복 해협을 통과할 때 첫 실전을 겪을 뻔 했지만 인도네시아군이 가만히 있어 구역방공 함대공유도탄과 공대함유도탄의 사상최초의 대결은 다행히도 없었다.
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| 카운티급 후기형 구축함 글래모건 |
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| 984형 3차원 레이다와 디지털 컴퓨터 전투체계 ADA를 설치한 항모 이글 |
CDS로 레이다 데이터 처리 자동화를 시작한 영국해군은 기계 부품의 마모를 피할 수 없는 CDS의 한계를 잘 알고 있었다. 대서양 건너 카나다해군은 1949년부터 DATAR (Digital Automated Tracking And Resolving)란 전투체계 연구를 시작하여 완전 디지털 컴퓨터 전투체계의 개념을 확립했고, 여기에 자극을 받은 미국해군은 디지털 컴퓨터 전투체계 NTDS (Naval Tactical Data System)개발을 시작했으며, 영국해군 또한 1955년부터 디지털 컴퓨터 전투체계 ADA의 개발을 시작했다. ADA는 CDS의 후계로서 4년에 걸친 대규모 개장공사를 거쳐 완전히 현대화되어 1964년 재취역한 항공모함 이글에 설치되었고, 함께 설치된 984형 3차원 레이다, 965형 2차원 대공경보 레이다, 피아식별장치, 디지털 데이터 링크에서 보내는 모든 데이터를 페란티 (Ferranti)와 영국해군이 함께 ADA전용으로 개발한 3대의 24비트 디지털 컴퓨터 포세이돈 (Poseidon)으로 처리했다. ADA는 레이다 데이터를 처리하여 전술상황을 편집, 전시할 뿐만 아니라 위협평가도 하고, 시 빅슨 (Sea Vixen) 요격기를 쓸 것인지 호위 구축함의 시 슬러그 함대공유도탄을 쓸 것인지 판단하며, 어느 위치에서 어떻게 요격할 것인지도 계산하였다. ADA는 레이다 영상에서 어떤 에코가 진짜 표적인지/잡신호인지 자동적으로 판단하는 ATD (Automatic Target Detection)기능을 세계 최초로 구현하였고, 컴퓨터가 자동적으로 탐지한 표적에 관제사가 커서를 대고 2~3번 클릭하면 다시 컴퓨터가 위치의 변화를 계산하여 표적이 어디로 움직일 것인지 예측, 추적을 시작했다 (rate-aided tracking). 또한 ADA는 미국해군의 NTDS와 데이터를 주고 받을 수도 있어 1964년 여름 이글은 NTDS가 설치된 미국해군 함정들과 합동훈련을 실시했다. 이글의 디지털 ADA는 빅토리어스의 아날로그 CDS에서 60명이 필요하였던 작업을 자동화시켰고, 이글의 자매함 아크 로열에도 984형 3차원 레이다와 함께 설치될 예정이었지만, 1966년 2월 영국정부가 중동/아시아에 배치할 신형 공격항공모함 CVA-01의 건조를 취소하고, 1970년대중반까지 공격항공모함 이글, 아크 로열, 빅토리어스, 허미즈를 전부 퇴역시키기로 결정하자 아크 로열의 ADA와 984형 3차원 레이다 설치는 무산되었고, 아크 로열은 F-4K 팬텀의 운용을 위한 개장은 받았지만 1978년 퇴역할 때까지 디지털 컴퓨터 전투체계는 끝내 갖지 못했다.
항공모함 이글의 ADA의 기능에 구역방공 유도탄 운용을 추가한 것이 1966년부터 취역한 카운티급 구축함 후기형 4척에 설치된 ADAWS-1(Action Data Automation Weapons System - 1)이다. ADAWS-1은 2대의 포세이돈 컴퓨터를 사용했고 레이다 데이터 처리와 전술상황 편집 및 전시에 더해 시 슬러그 Mk2 구역방공 유도탄, 사수가 조이스틱으로 유도하는 GWS-22 시 캣 자함방공 유도탄, Mk6 연장 114밀리 함포의 표적지정도 했지만 시 슬러그 Mk2, 시 캣, Mk6 모두 원래의 아날로그 계산기를 쓰는 사격통제장치를 그대로 두었다. ADAWS-1에는 984형 3차원 레이다의 데이터 대신 ADA와 달리 소나와 ESM의 데이터가 입력되었고 278형 고도탐지 레이다는 ADAWS-1의 관제를 받아 자동적으로 움직여 992형 표적지정 레이다로 어떤 표적을 추적할 때 컴퓨터가 알아서 278형을 그 표적의 방향으로 돌리고 위 아래로 고개를 끄덕여 고도를 잡아냈다. ADAWS-1는 캠퍼 & 니콜슨(Camper & Nicholson)제 JGA 콘솔 8대를 사용했고 ATD 장비는 SPADE(Special Purpose Auto Detection Equipment)였다.
시 다트 구역방공 유도탄과 영국-네덜란드 공동개발 3차원 다기능 레이다 브룸스틱
유도탄 본체와 발사기가 모두 크고 복잡한 시 슬러그의 후계로, 영국해군은 1962년 8월 CF-299란 신형 구역방공 유도탄 개발 프로젝트를 시작하였고, 1963년 5월 프로젝트 속행 허가, 1965년 시험 시작, 1967년 11월 생산 발표를 거쳐 탄생한 결과물이 시 다트 (Sea Dart)이다. 사격통제 레이다, 발사기를 포함하는 전체 시 다트 무기체계는 GWS-30(Guided Weapon System - 30)이라고 불린다. 시 다트는 미국해군의 탤로스 (Talos) 램제트 함대공유도탄처럼 앞에 4개의 안테나가 있고, 램제트로 추진되지만 크기는 훨씬 작다. 시 다트는 수면 아래에 위치한 탄약고에 수직으로 세워져 저장되고, 과거 전함의 주포탄을 장전하는 방법과 비슷한 방법으로 2단계를 거쳐 발사기에 장전된다. 이것은 제1차세계대전중 1916년 유틀란드해전에서 순양전함 3척을 탄약고 유폭으로 순식간에 잃고, 제2차세계대전중 1941년 순양전함 후드 (Hood)를 역시 동일한 탄약고 유폭으로 잃은 참사를 되풀이 하지 않기 위하여 함정설계시 탄약고 안전에 특별히 신경을 썼기 때문이다. 그러나 시 다트 발사기는 탄약고 유폭의 위험이 적을 지는 몰라도 미국해군의 Mk13 단장 스탠더드/하푼 발사기나 만능 Mk26 연장 발사기보다 발사속도는 느리다.
시 다트는 원래 영국-네덜란드 공동개발 복합 3차원 레이다 브룸스틱 (Broomstick) 및 디지털 컴퓨터 전투체계와 함께 신형 공격항공모함 CVA-01, 호위 구축함 82형, 네덜란드해군의 미국제 테리어 함대공유도탄 순양함 드 루이터 (De Ruyter)를 교체할 신형 구역방공 유도탄 호위함에 장비될 예정이었다.
브룸스틱 S-대역 복합 3차원 레이다의 영국 제식명은 988형, 네덜란드 이름은 MTTR(Multi Target Tracking Radar)이었고, 수직면의 빔 폭이 큰 팬 빔을 (2차원) 내는 안테나 2개를 앞뒤로 (back-to-back) 달고, 그 대각으로 연필처럼 가느다란 펜슬 빔을 (3차원) 내는 주파수 주사 안테나를 또 2개 앞뒤로 달고, 피아식별 IFF 안테나도 달아 모두 5개의 안테나가 하나의 회전 마운트에 달려 한꺼번에 돌아가는 매우 크고 복잡한 레이다였다. 988형 브룸스틱은 984형처럼 저공 표적 탐지를 위하여 항상 낮은 각도로 깔리는 빔을 따로 냈고, 2차원 팬 빔에 잡힌 표적은 컴퓨터에 입력되어 컴퓨터가 3차원 펜슬 빔을 조작해 그 표적을 추적했으며, 표적은 4개의 안테나들이 내는 빔중 어느 하나에 항상 걸리게 되어 있어 표적 위치 업데이트가 빨랐다.
988형 브룸스틱은 1964년 2월 시제품이 네덜란드에서 완성되었지만 2년후 영국정부가 '수에즈 운하 동쪽 (East of Suez)' 중동/아시아 배치용 신형 공격항공모함 CVA-01의 건조를 취소하고, 호위 구축함 82형은 1척만 남기고 전부 건조를 취소하자 영국해군으로선 988형 브룸스틱을 계속 개발해도 설치할 배가 없어 영국해군은 브룸스틱 공동개발 프로젝트에서 철수했다.
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| SPS-01 3차원 다기능 레이다 | 시 다트 구역방공 유도탄 연장 발사기 | SPS-01을 장비한 네덜란드호위함 트롬프 |
네덜란드해군은 공동개발이 무산되자 영국제 시 다트 대신 미국제 SM-1 MR를 선택했고, 단독으로 브룸스틱 (네덜란드 이름 MTTR) 개발을 계속 추진하여 1969년 2세트를 완성했다. MTTR은 SPS-01로 이름이 바뀌어 1975년, 1976년에 각각 취역한 트롬프 (Tromp), 드 루이터에 설치되었고, 이 2척은 25년간 네덜란드해군 전투전단에 방공 우산을 제공했다 (1999년 12월 11일 1번함 Tromp 퇴역).
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| 988형 3차원, 909형 사격통제 레이다 및 시 다트 함대공유도탄을 장비할 예정이었던 차기항모 CVA-01 (1966) |
1966년 CVA-01, 82형의 취소와 그에 따른 988형 브룸스틱 3차원 레이다 공동개발 중지는 시 다트 함대공유도탄을 고성능 3차원 레이다와 함께 사용하려던 영국해군의 계획을 뿌리부터 완전히 흔들어 놓았다. 984형이 너무 크고 비싸 어쩔 수 없이 기존의 965형/992형/278형을 시 슬러그와 함께 사용한 카운티급과 마찬가지로, 신형 구역방공 유도탄 구축함은 새로운 레이다 개발은 엄두도 못내고 카운티급에서 사용된 레이다들을 다시 시 다트와 함께 사용해야만 했다. 원래 4~8척이 계획되었던 82형 구축함중 신장비 시험함으로서 유일하게 건조가 승인된 브리스톨 (Bristol)은 동형함 취소전에는 전방 상부구조물 위에 988형 브룸스틱을 설치할 예정이었지만, 취소후 재설계된 브리스톨의 전방 상부구조물 위에는 988형 브룸스틱 대신 P-대역 965형 대공경보 레이다가 설치되었고, 원래 레이다가 없던 마스트 위에는 S-대역 992형 표적지정 레이다가 설치되었다. X-대역 909형 사격통제 레이다/조사기는 원래 위치에 그대로 남았고, 취소된 82형 구축함의 동형함의 빈 자리를 채우기 위하여 나중에 건조되는 42형 구축함에 설치된 시 다트 발사기보다 무거운 Mk30 Mod0 발사기를 후방에 설치했다.
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| 82형 구축함 브리스톨 |
카운티급과 브리스톨은 모두 동일한 965형 대공경보, 992형 표적지정 레이다를 사용하지만 브리스톨에는 278형과 같은 고도탐지 레이다가 없다. 따라서 브리스톨에서는 965형 대공경보 레이다가 992형 표적지정 레이다를 큐잉 (cueing)하고, 992형 표적지정 레이다가 다시 2대의 909형 사격통제 레이다/조사기를 큐잉하여, 이 2대의 909형을 표적의 방향으로 돌리고 수직면으로 탐색하여 표적의 고도를 파악했다. 그러나 시 다트나 같은 세대의 SM-1 MR 모두 발사부터 명중까지 사격통제 레이다/조사기가 표적을 계속 물고 있어야 하는 (home-all-the-way) 유도탄이기 때문에, 표적의 고도가 사격통제 레이다/조사기에 의하여 마지막에 탐지되는 것이 동시교전능력에 차이가 생기게 하지는 않는다. '홈 올 더 웨이' 유도탄을 쓰는 한 어차피 똑같다. 그러나 표적의 고도를 모르는 채로 사격통제 레이다/조사기를 큐잉하는 방법은 3차원 레이다가 있어 표적의 고도를 아는 상태에서 사격통제 레이다/조사기를 큐잉하는 방법에 비하여 시간이 더 걸리게 된다. 취소된 988형과 같은 3차원 레이다의 역할은 사격통제 레이다/조사기가 수직면으로 탐색하는 시간을 절약하는 것이다. 3차원 레이다 없이 사격통제 레이다/조사기로 표적의 고도를 탐지하는 방법은 영국해군에서는 1980년대말 996형 3차원 표적지정 레이다가 등장할 때까지 계속되었다. 네덜란드해군은 1985년, 1986년 둘 다 2차원인 LW08 대공탐색, DA08 표적지정 레이다를 설치하고 취역한 Jacob van Heemskerck급 2척에서 이 방법을 썼고, 카나다해군은 TRUMP 개장을 받고 1990년대초 재취역한 4척의 이로쿼이즈 (Iroquois)급 구축함에서 (LW08 대공수색, DA08 표적지정) 쓰고 있다. 카나다해군 이로쿼이즈는 '홈 올 더 웨이'가 아닌, 업링크로 받은 지령에 따라 중간유도되고 조사는 마지막 명중 직전에만 필요한, SM-2 29발을 32셀 Mk41 수직발사기에 장비한다. 그러나 3차원 레이다가 없어 표적의 고도를 모르는 채로 중간유도를 할 수 없기 때문에 SM-2를 사격통제 레이다/조사기가 표적을 물고 있어야 하는 SM-1 MR처럼 쓴다.
브리스톨의 ADAWS-2 전투체계는 1960년대중반에 개발이 시작되었다. ADAWS-2는 항공모함 이글의 ADA, 카운티급의 ADAWS-1에 사용된 포세이돈 컴퓨터의 후계로 1968년 처음 등장한 24비트 FM-1600 컴퓨터 2대와 플레시 (Plessey)제 Mk8 콘솔로 이루어졌고, 플레시의 Mk8 콘솔은 레이다/소나용 12인치 LPD (Labelled Plan Display)와 수평으로 설치되어 위에서 내려다 보는 '종합상황판'인 20인치 JZ가 있다. ADAWS-2에서부터 아날로그 계산기를 쓰는 별도의 사격통제장치가 모두 없어졌고, 전술상황 편집 및 전시뿐만 아니라 CATE(Computer Assisted Threat Evaluation)란 컴퓨터 프로그램으로 시 다트 사격제원 산출까지 전부 수행하여, ADAWS-2는 아날로그 계산기 WDS를 없애고 WDS을 소프트웨어로 만들어 CP-642A 컴퓨터에 넣어 구현한 1966년 미국해군 벨크냅 (Belknap)급 순양함 CG-28 웨인라이트 (Wainwright)에 설치된 NTDS/WDS Mk11과 비슷하다.
또한 ADAWS-2부터 LFX(Limited area Full eXtraction)와 LAX(Limited area Auto eXtraction)란 2가지 제한적인 자동 추적 기능이 구현되었다. 자함으로부터 30 데이터 마일의 거리까지만 커버하고 1006형 항법 레이더에서 사용된 LAX에서는 관제사가 레이더 영상에서 롤러 볼(roller ball)을 움직여 탐지된 표적에 대고 클릭, 추적을 시작하거나 컴퓨터가 탐지와 추적을 자동으로 시작하는 8개의 Auto Initiation(AI) 가딩(guading)/섹터(sector)를 쓸 수 있었다. 관제사가 추적을 시작하는 경우에 컴퓨터는 관제사가 선택한 표적 주위의 한정된 영역(Limited area)에서만 - 컴퓨터가 처리해야할 데이터의 양을 감소시킴 - 새로운 플롯을 자동적으로 탐지하고, 표적의 미래예측 위치와 가장 가까운 플롯을 추적해 이 플롯이 표적의 미래위치를 통과하면 P (passing), 예측한 위치에 나타나지 않고 사라지면 M (missing), 두개가 하나로 합쳐지면 C (confused)로 레이더 영상에 표시했으며 이러한 자동 추적(Autotrack)은 32개까지 가능했다. 관제사는 M과 C가 나타나면 어떤 플롯이 어떤 트랙으로 연관되는지 직접 판단하여야만 했고, 관제사가 추적을 시작하는 것이 아닌 완전 자동화된 자동 탐지 및 추적 ADT (Automatic Detection and Tracking) 기능은 시 울프 (Sea Wolf) 유도탄을 장비하고 1979년 취역한 22형 대잠호위함 1번함 브로드소드(Broadsword)에서 구현되었다. LFX는 965형 대공경보와 992형 표적지정 레이더에서 사용되었고 LAX와 같은 방식으로 작동했으며 차이점은 180 데이터 마일의 거리까지 커버하고 각 레이더마다 4개의 AI 가딩/섹터가 있으며 오토트랙은 64개까지 가능한 것이었다. 실제로는 AI 가딩/섹터나 오토트랙을 쓰기보다 관제사들이 레이더 영상을 직접 보고 판단해 전술상황을 관리하는 경우가 많았는데 그 이유는 1970년대의 LAX와 LFX 오토트랙은 120에서 150 노티컬 마일 거리에 있는 표적이 일직선으로 날 때나 쓸만했고 표적이 기동을 하면 그 움직임을 제대로 쫓지 못했으며 AI 가딩/섹터는 속도에 따라 표적을 걸러 내는 필터가 없어 잘못 쓰면 잡신호를 표적으로 탐지하는 오경보율이 매우 높았기 때문이었고 레이다 영상 대신 IFF 영상을 보며 관제사가 직접 전술상황을 관리하는 경우도 자주 있었다.
1973년 브리스톨은 보통 제1선함이라면 당연히 장비하는 ESM, 채프, 20mm 기관포 없이 신장비 시험함으로서 취역했다. 그런데 이듬해 1974년 11월 기관실에서 화재가 발생하여 COSAG (COmbined Steam And Gas turbines) 기관중 증기 부분이 완전히 불타버리는 큰 사고를 당했다. 복구공사를 하지 말고 브리스톨을 폐기처분하자는 의견도 있었지만 브리스톨은 개스 터빈만으로 움직이며 시 다트의 해상시험을 마쳤고, 1976년~1977년에 복구공사를 받고 1979~1980년 ESM, 채프, 20mm 기관포를 설치한 후 제1선함으로 배치되어 1981년 NATO 훈련 '오션 사파리 (Ocean Safari) 81'에 영국해군 3함대의 기함으로서 참가했다.
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| 42형 구축함 쉐필드 |
신형 공격항공모함 CVA-01와 함께 취소된 82형 구역방공 구축함이 남긴 빈 자리를 채우기 위하여 새로운 시 다트 구축함으로 계획된 함정이 1975년부터 1985년까지 14척이 취역한 42형 구축함이다. 42형 구축함과 이 함에 설치된 좀 더 가벼운 시 다트 발사기 Mk30 Mod1의 기원은 리앤더급 호위함의 후방 헬리콥터 격납고, 비행갑판, 림보 (Limbo) 폭뢰투사기를 철거한 자리에 설치하기 위한 소형경량 시 다트 연구 프로젝트 SEDAWS 110에서 찾을 수 있다. 리앤더급에는 소형경량 시 다트 체계가 결국 설치되지 않았지만, 1960년대중반 배로우-인-퍼니스 (Barrow-in-Furness)의 빅커즈 (Vickers)와 클라이드 (Clyde)의 페어필드 (Fairfield)를 포함한 여러 민간조선소들은 소형경량 시 다트 체계를 탑재하는 3,000톤급 호위함 설계를 다수 내놓았다. 1965년 빅커즈는 자사의 3009형에 대한 자세한 정보를 영국국방부에 제공하고 3009형을 여러 외국해군에 제안했지만 이때 7,000톤급 82형 구축함의 설계에 열심이던 영국해군은 민간조선소가 자기자본을 투자해 설계한 소형 시 다트 호위함에 관심을 보이지 않았고, 대신 아르헨티나해군은 상당한 관심을 보였다.
1965년까지만해도 3,000톤급 시 다트 탑재함에 관심을 갖지 않았던 영국해군은 1966년 2월 CVA-01이 취소되고 곧 82형 구축함도 브리스톨만 신장비 시험함으로 남기고 취소되자 비로소 3,000톤급 시 다트 탑재함에 관심을 갖게 되었다. CVA-01 취소를 항의하여 사임한 해군제1卿 (First Sea Lord, 우리의 해군참모총장과 같은 직책) 데이빗 루스 (Sir David Luce)卿의 후임으로 취임한 바릴 베그 (Sir Varyl Begg)卿은 곧 '미래함대연구위원단 (Future Fleet Working Party)'를 만들어 J. H. 애덤스 (Adams) 해군소장을 단장으로 임명, 주어진 예산의 범위안에서 건설할 수 있는 미래함대전력구조를 연구해 보고하도록 명령했고, 애덤스 제독의 미래함대연구위원단은 지금까지의 멀리 수에즈 운하 동쪽 중동/아시아에서 제3세계 가상적국을 상대로한 작전을 염두에 둔 대형함 대신, 영국본토에서 가까운 북대서양에서 소련해군을 상대하는데 촛점을 둔 다수의 소형 시 다트 구축함 건조를 건의했다.
미래함대연구위원단의 건의대로 저렴한 가격에 다수 건조하기 위하여 크기가 82형보다 훨씬 작아진 42형 구축함 사업은 1966년중 시작되었다. 당초 차기함정설계단 (Forward Design Group)은 척당 1,900만에서 2,000만 파운드의 함정을 연구했지만 재무성은 1,100만 파운드를 넘어가는 함정은 예산을 받을 수 없다고 못박았고, 설계책임자 M. K. 퍼비스 (M. K. Purvis)는 1967년 5월 해군성 회의에서 1,100만 파운드를 넘지 않는 범위로 다시 설계할 기회를 달라고 요청, 1967년중 1,125만 파운드의 설계를 내놓았다. 그러나 재무성은 더 작고 싸게 하기 위하여 전체 길이 450 피트에서 40 피트를 잘랐고, 그 결과 42형 배치1 (batch 1)과 배치2 10척은 시 다트 적재탄수가 22발뿐이고 성능개량공사를 할 여유공간이 거의 없는, 당장 100원 아끼려다 길게는 1,000원을 더 쓰는 설계가 되어버렸다. 비용절감 노력이 어느 정도였는지 예를 들어보면 1967년에 제시된 설계에서는 909형 사격통제 레이다가 단 하나만 있을 정도였고 1968년 2월의 설계에서는 50~75만 파운드를 더 들여 909형 사격통제 레이다를 하나 더 설치해 2개가 되었으며 이밖에 함포 또는 소나를 빼는 등의 극단적인 비용절감까지도 고려되었으나 다행히 채택되지는 않았다.
1969년 중반 강재 절단 작업을 시작해 1970년 1월 1번함 쉐필드(Sheffield)의 용골거치를 하고 1971년 6월 진수된 42형 배치1 구축함의 전투체계 ADAWS-4는 브리스톨의 ADAWS-2와 함께 개발되었고, 기본적으로 ADAWS-2의 오스트렐리아제 아이카라 (Ikara) 대잠유도탄 관제기능을 뺀 것이다. 42형 배치1 구축함은 브리스톨과 똑같이 P-대역 965형 대공경보, S-대역 992형 표적지정, X-대역 909형 사격통제/조사 레이다를 장비하므로 시 다트의 운용방법 역시 브리스톨과 같다.
빅커즈의 3009형 시 다트 호위함 설계에 상당한 관심을 보였던 아르헨티나해군은 시 다트를 도입하기로 결정하고, 1968년 5월 이 무기체계를 탑재할 구축함 2척의 입찰공고를 냈다. 아르헨티나해군이 요구한 사양에 딱 맞춘 빅커즈의 3501형 설계, 영국해군용 42형 설계, 비교적 단순하고 염가이며 역시 빅커즈의 작품인 3542형 설계가 제안되었고, 아르헨티나해군은 영국해군이 이미 투자해 후속 지원이 유리한 영국해군용 42형 설계를 채택, 1번함은 영국에서 건조하고 2번함은 아르헨티나에서 건조하기로 1969년 결정하고 1970년 5월 발주했다.
아르헨티나해군의 42형 시 다트 구축함 1번함 허큘리즈 (Hercules)는 1976년 6월 취역했고, 2번함 산티시마 트리니다드 (Santisima Trinidad)는 1981년 취역했는데, 2번함의 취역 바로 다음 해 1982년 아르헨티나가 영국령 포클랜드제도를 침공, 똑같은 시 다트로 무장한 영국과 아르헨티나해군이 서로 싸우는 사태가 벌어지게 된다.
* 참고로 아르헨티나해군이 1968년 네덜란드해군의 대잠항모 카렐 도르만 (Karel Doorman)을 사들여 베인티싱코 데 마요(Veinticinco de Mayo)라고 이름 붙인 항모는 원래 영국해군이 2차대전중 건조한 10척의 콜로서스 (Colossus)급 경항모 중 하나인 베너러블 (Venerable)이었고, 아르헨티나해군은 이 항모에 설치할 디지털 컴퓨터 전투체계로 영국해군의 21형 아마존 (Amazon)급 호위함, 22형 브로드소드급 호위함 배치1, 헬리콥터 모함 허미즈(원래는 공격항모, 1973년 헬리콥터 모함으로 재취역)용으로 개발된 영국 페란티의 CAAIS (Computer Assisted Action Information System, 24비트 마이크로컴퓨터 FM-1600B 사용)에 요격기 관제 기능을 추가한 변형을 1971년 9월 선택, 1976년초 설치했다. 1975년에는 영국해군의 21형 아마존급 호위함 설계를 도입해 6척을 아르헨티나에서 건조하는 계획을 영국 보스퍼 소니크로프트 (Vosper Thornycroft)와 잠정 합의했지만 21형 호위함 설계 도입 및 건조는 성사되지 않았다.
* 미래함대연구위원단
미래함대연구위원단은 대잠헬리콥터순양함으로 개조된 타이거와 블레이크 (Blake)의 후계함으로서 CVA-01에는 전폭기만 탑재하여 공격항공모함의 임무에 충실할 수 있도록 계획한 신형 대잠헬리콥터순양함을, 상부구조물을 오른쪽으로 옮겨 쭉 뚫린 비행갑판에서 수직이착륙기를 운용할 수 있는 사실상의 경항공모함으로 만들어야 한다고 건의했다. 항공모함반대론자였던 바릴 베그卿은 이 당돌한 건의에 분노가 폭발, 미래함대연구위원단을 해체했고 단장 애덤스 제독은 더 이상 진급을 못하고 예편하게 되었다. 그러나 미래함대연구위원단의 건의는 다음 해군제1卿 마이클 르파누 (Sir Michael LeFanu)卿이 수용하여 신형 대잠헬리콥터순양함은 1970년 '전통갑판지휘순양함 (TDCC, Through Deck Command Cruiser)이 되었고, 1973년 주문되어 1980년 수직이착륙기탑재 경항공모함 인빈서블(Invincible)로 취역했다.
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| 시 울프 자함방공 유도탄 | 967형/968형 시 울프 표적획득 레이다 |
시 울프는 1963년 아음속 시 캣 자함방공 유도탄의 초음속 후계 유도탄으로서 연구가 시작되었다. 컨페서 (Confessor, 고백자)라는 이름으로 불렸던 이 연구는 1967년 6월 브리티쉬 에어크래프트 코퍼레이션 (British Aircraft Corporation, BAC. 현재 BAE Systems의 전신)의 유도무기사업부 (Guided Weapons Division)가 프로젝트명 PX430 유도탄 개발계약을 수주하여 본격화되었고, 이듬해 1968년 7월 생산계약이 뒤따랐다.
시 울프의 개발계약 체결 4달 후인 1967년 10월 21일, 이집트해군의 소련제 코마 (Komar) 유도탄정 2척이 4발의 SS-N-2 스틱스 (Styx) 함대함유도탄으로 이스라엘해군의 영국제 2차대전형 중고구축함 에일라트(Eilat)를 격침시켜 세계최초의 함대함유도탄 전과를 올리는 사건이 발생했다. 더욱 심각한 위협은 1968년 서방측에 알려진 잠수함발사 대함유도탄 SS-N-7 스타브라이트(Starbright)였다. SS-N-7 스타브라이트는 찰리(Charlie)급 핵추진순항유도탄잠수함(SSGN)이 수면 위로 부상하지 않고 잠수한 채로 약 25 노티컬 마일의 거리에서 발사하여 수면 위로 튀어나온 (팝-업, pop-up) 다음 약 2~3분만에 표적에 도달하는 것으로 알려져 표적의 탐지-식별-위협평가-무장할당-교전에까지 시간이 2~3분 이상 걸리는 당시의 서방측 대공전체계로서는 대응할 수 없다고 판단되었다. 따라서 SS-N-7을 상대하기 위해서는 탐색 레이다의 자동 탐지 및 추적 (ADT) 기능을 포함하여 인간이 개입하지 않는 고속 완전자동 교전능력이 필수적이었다.
신형 967형/968형 표적획득 (타겟 애퀴지션, target acquisition) 레이다, 910형 사격통제 레이다, 6연장 발사기와 시 울프 유도탄을 포함하는 전체 시 울프 무기체계 GWS-25는 고속 완전자동 교전능력을 갖추기 위하여 1968년 생산이 시작된 24비트 마이크로컴퓨터 FM-1600B를 5대까지 필요로 하게 되었고, 유도탄과 발사기 자체는 소형이지만 표적획득 레이다, 사격통제 레이다 및 컴퓨터를 포함한 전체 시스템은 상당히 크고 비싸 해외수출 전망을 제한하는 요인이 되었다.
시 울프는 크고 복잡하고 비싼 자동장전장치 없이 두명의 승조원이 유도탄을 들어 나르고, 간단한 도구를 사용하여 빅커스 (Vickers)가 개발한 6연장 발사기에 장전할 수 있으며, 발사기에 장전된 채로 1년까지 놔두어도 문제가 없을 정도의 높은 신뢰성을 갖도록 길이 2m, 무게 82kg 이하로 가능한 한 작고, 가볍고, 구조가 단순하게 설계되었다. 따라서 유도에 관련하여 유도탄 자체에 내장하는 기능은 최대한 줄여야 했고, 또한 가격을 낮추기 위하여 본질적으로 한번 쏘면 다시는 사용할 수 없는 유도탄에서 선단에 능동탐색기나 반능동탐색기와 같이 비싼 구성품이 없는 가시선 지령유도 (Command to Line-Of-Sight, CLOS) 방식을 채택하게 되었다. 영국육군 및 공군용 단거리 지대공유도탄이고 같은 BAC 유도무기사업부의 제품인 레이피어 (Rapier)도 가시선 지령유도 방식을 사용하고 레이피어에 사용된 기술이 시 울프에 응용되었다.
가시선 지령유도 방식은 함상의 사격통제 레이다가 표적과 유도탄을 동시에 추적하면서 표적과 유도탄의 각도 차이를 측정하여 이 각오차가 "0"이 되도록 유도탄에 유도지령을 보내 표적에 명중시키는 방법이다. 이 방법은 사격통제 레이다가 유도탄과 표적을 일직선상에 유지하면 (각오차 0도) 유도탄이 표적에 반드시 명중하게 되므로 정밀한 유도가 가능하고, 비/안개/구름과 같은 기상의 영향을 적게 받으며, 유도조종을 함상에서 실시하므로 적의 방해를 배제하는 능력 또한 뛰어나다. 그러나 가시선 지령유도 방식에서는 유도탄이 표적에 명중할 때까지 사격통제 레이다가 표적과 유도탄을 함께 물고 있어야만 하므로 다수표적 동시 대응능력은 사격통제 레이다의 숫자로 제한된다. 사격통제 레이다가 2대 있으면 동시에 2개의 표적을 상대할 수 있고, 1대 있으면 1개의 표적만 상대할 수 있는 것이다.
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| 발사기에 장전하는 모습 | 910형 시 울프 사격통제 레이다 | 가시선 지령유도 |
* 가시선 지령유도 방식을 사용하는 함대공유도탄으로는 영국의 시 울프 외에 프랑스의 크로탈 나발 (Crotale Navale)과 이스라엘의 바라크-1 (Barak-1)이 있다.
967형 표적획득 레이다는 마르코니 (Marconi)가 새로 개발한 L-대역 펄스 도플러 레이다이고, 968형 레이다는 기존의 992형 표적지정 레이다에 기반한 S-대역 레이다이다. 이 두 레이다는 하나의 회전 마운트에 앞뒤로 (back-to-back) 달리고, 커버를 공유해 하나의 레이다처럼 보이며, 1010형 피아식별장치 (IFF)도 포함되어 있다. 967형의 타당성 연구 계약은 1967년, 개발 계약은 1969년 마르코니가 각각 수주했다.
967형은 직선상에서 레이다와 표적의 상대적인 이동이 있을 때 표적을 향해 날아간 빔의 주파수와 표적을 때리고 돌아온 빔의 주파수 사이의 변화 (도플러 주파수)를 측정하고, 표적을 향해 날아간 빔의 주파수와 도플러 주파수를 알면 표적의 속도를 알 수 있으므로, 표적을 때리고 돌아온 신호를 밴드패스 필터 (Bandpass Filter)로 걸러 이동 표적의 특성을 보이는 것만 골라내어 탐지, 추적할 수 있다. 도플러 효과를 이용하여 표적의 속도 정보를 얻을 수 있는 펄스-도플러 레이다 967형은 1982년 포클랜드전쟁에서 전영국함대의 레이다중 유일하게 육지 상공을 나는 표적을 잡아낼 수 있는 레이다로 --- 육지로부터의 반사 신호는 버리고 원하는 속도 대역의 표적만 골라낼 수 있으므로 --- 매우 중요한 역할을 맡게 된다.
비슷한 시기에 대서양 건너 미국에서도 자함방공체계의 표적획득 레이다로 펄스 도플러 레이다가 채택되었다. 1966년 10월부터 1968년 10월까지 북베트남의 해안 지역을 함포사격하는 시 드래곤 (Sea Dragon) 작전에 투입된 순양함 및 구축함을 지대함/함대함 유도탄의 위협으로부터 지키기 위하여 개발이 시작된 BPDMS 시 스패로 자함방공 유도탄의 표적획득 레이다로 독일 지멘스 (Siemens)제 MPDR-45 펄스 도플러 레이다에 기반하여 급히 개발된 웨스팅하우스 (Westinghouse)제 L-대역 펄스 도플러 레이다 SPS-58/65와 그 후계인 Mk23 TAS (Target Acquisition System)가 967형과 유사하다.
967형/968형은 탐지된 표적중 이동 표적만 골라낼 수 있는 매우 중요한 진보를 이루었지만, 967형은 수평면 4.6도 x 수직면 빔 폭 68.6도인 빔을 내고 968형은 2도 x 30도의 빔을 내어 고도측정은 할 수 없는 2차원 레이다이다. 따라서 GWS-25 시 울프 무기체계에서도 시 다트의 경우와 마찬가지로, 967형/968형 표적획득 레이다가 910형 사격통제 레이다를 큐잉하고, 910형을 표적의 방향으로 돌린 후 수직면으로 탐색하여 표적의 고도를 파악하는 방법을 사용했다.
967형과 968형의 데이터는 컴퓨터가 처리할 수 있도록 아날로그-디지털 변환기를 거쳐 FM-1600B 컴퓨터에 입력되고, 컴퓨터는 표적을 자동적으로 탐지하고 추적하여 (ADT 기능) 위협평가를 실시하고, 교전할 것인지 자동적으로 판단하여 표적의 좌표를 910형 사격통제 레이다를 관제하는 두번째 FM-1600B 컴퓨터에 입력한다.
910형 사격통제 레이다 또한 마르코니가 개발한 X-대역 펄스-도플러 사격통제 레이다이다. 직경 1.6m의 주안테나, 저고도 표적 추적용 텔레비전 카메라, 개더링 빔 (gathering beam) 안테나, 2대의 직경 80cm의 마이크로웨이브 (주파수대역 10~15 GHz) 유도지령 송신 안테나로 구성되는데, 직경 1.6m의 주안테나는 표적과 발사된 시 울프를 함께 추적하고, 개더링 빔 안테나는 자신을 정점으로 하는 원뿔 모양의 빔 안에 시 울프를 글자그대로 모으며 (gathering), 2대의 유도지령 송신 안테나는 발사된 2발의 시 울프에 각각 유도지령을 보낸다. 따라서 1개의 표적에 대하여 2발을 발사하여 (salvo) 1대의 910형 사격통제 레이다로 유도할 수 있다.
910형의 주안테나는 0.2 평방미터의 표적을 약 10km의 거리에서 추적할 수 있고, 안테나 자체를 움직이지 않고도 보어 사이트 (bore sight)로 각도 보정을 할 수 있도록 전자적 각도 추적 기능 (electronic angle tracking)을 사용한다. 시 울프 유도탄의 4개의 날개중 2개에 설치된 송신기는 레퍼런스 빔 (reference beam)을 내어 910형 사격통제 레이다의 시 울프 추적을 돕고, 나머지 2개의 날개에 설치된 수신기는 2대의 유도지령 송신 안테나에서 보내는 유도지령을 받는다. 저고도 표적 추적용 텔레비전 카메라는 표적으로 직진해서 표적을 때리고 돌아오는 전파하고 먼저 해면에서 반사된 다음에 표적을 때리고 돌아오는 전파가 동시에 안테나로 들어와 상쇄되어 버리는 다중경로 때문에 레이다로는 표적을 추적할 수 없을 때 사용하기 위한 것인데, FM-1600B 컴퓨터가 통제하는 완전자동 교전에는 사용되지 않고, 사람이 보고 조작하는 수동 유도에 사용된다. 이 방법에서는 사람이 직접 텔레비전 화면에 나타난 표적과 시 울프를 보면서 조이스틱을 움직여 시 울프에 유도지령을 보내고, 사람의 눈에 잘 보이기 위하여 시 울프의 꼬리 부분에는 플레어가 설치되어 있다.
시 울프 유도탄 발사 시험은 1970년부터 1976년까지 영국 웨일즈의 Aberporth와 오스트렐리아의 Woomera에서 실시되었고, 1973년 리앤더급 호위함 피넬러피 (Penelope)를 시 울프 시험함으로 개조하여 967형/968형 표적획득 레이다, 910형 사격통제 레이다, 6연장 시 울프 발사기를 임시 설치했다. 유도 시험은 1976년부터 피넬러피에서 실시되었고, 시 울프 실탄 발사 및 유도는 역시 피넬러피에서 1977년부터 실시되었다. 시험에서 시 울프는 마하 2의 속도를 내는 페트렐 (Petrel) 초음속 표적을 요격했고, 널리 알려진 114mm 포탄 요격은 1977년 6월에 있었다. 이후 114mm 포탄 요격은 시 울프 시험의 단골 메뉴가 되어 포클랜드전쟁에 참전한 22형 호위함 브로드소드도 전쟁 중인 1982년 5월 16일 12형 Rothesay급 호위함 Yarmouth가 발사한 114mm 포탄 2발을 시 울프로 요격하며 실력을 연마했다.
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| GWS-25 시 울프 시험함 피넬러피 |
GWS-25 시 울프 무기체계를 탑재할 함정 22형 브로드소드급 호위함은 12형 리앤더급 호위함의 후계함으로 계획되었다. 1968년 영국해군 함정부 (Ships Department)는 수에즈 동쪽 중동/아시아에서 철수 후, 동대서양에서 주로 활동할 3,000톤급 호위함으로서 22형을 계획했고, 마침 홀란드/프리슬란드급 구축함의 후계함을 (Kortenaer급) 계획하던 네덜란드에 공동개발 프로젝트 추진 여부를 타진했다. 그러나 네덜란드는 시 울프에 관심을 보이지 않았고, 영국 또한 공동개발 프로젝트로 추진할 경우 상당한 규모의 일감을 네덜란드 기업에 주어야만 하기 때문에 그다지 적극적이지 않았으며, 1970년 7월 네덜란드와의 공동개발은 포기하고 22형 호위함을 영국해군만의 단독 프로젝트로 추진되게 되었다.
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| 22형 호위함 브로드소드 |
1973년경 22형은 2대의 링스 (Lynx) 헬리콥터를 탑재하고 2016형 디지털 소나 (FM-1600B 컴퓨터 1대 사용)와 완전자동 교전능력을 갖춘 GWS-25 시 울프로 무장하는 4,000톤급 함정으로 대형화되었고, 시 울프용으로 FM-1600B 5대, 2016형 소나용으로 FM-1600B 1대, CAAIS 전투체계용으로 FM-1600B 1대, 모두 7대로 당시 가장 많은 숫자의 컴퓨터를 사용하는 함정이 되어 결국은 건조가격이 42형 시 다트 구축함의 2배까지 뛰어 올랐다. 22형의 기본설계 계약은 1972년 7월 스코틀랜드 글라스고우의 야로우 (Yarrow) 조선소가 수주했고, 영국해군 조함단과 함께 기본설계를 마친 후, 1번함 건조 계약도 1974년 2월 야로우가 수주했다. 이로부터 5년후 1번함 브로드소드는 1979년 2월 21일 영국해군에 취역했다.
영국정부가 동남아시아에서 완전히 철수하기로 결정한 1968년 이전인 1967년에 주로 동남아시아 지역에서 작전할 "초계 호위함"으로서 오스트렐리아해군과 함께 계획했던 21형 아마존(Amazon)급에도 원래는 GWS-25 시 울프를 설치할 계획이었다. 그러나 GWS-25 시 울프의 개발은 1978년에야 완료되어 1974~1978년 8척이 취역한 21형 아마존급에는 시 울프 대신 사수가 조이스틱으로 유도하는 간단한 GWS-24 시 캣 자함방공 유도탄 체계가 설치되었다. 그리고 브로드소드급 호위함의 전임자인 리앤더급 호위함 중에서 함령이 가장 적은 "배치 3" 10척에는 GWS-25 시 울프와 2016형 디지털 소나를 탑재해 "작은 22형"으로 만드는 대규모 성능개선이 계획되어 GWS-25 시 울프의 967형/968형 표적획득 레이다 1대, 910형 사격통제 레이다 1대, 6연장 발사기 1개를 설치하기로 했지만 예산 부족으로 인하여 1978년부터 1984년까지 10척 중의 절반인 5척에만 시행되었다.
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| 카운티급 ADAWS-1의 포세이돈 컴퓨터 | 42형 ADAWS-4의 FM-1600 컴퓨터 | 22형 CAAIS의 FM-1600B 컴퓨터 |
GWS-25 시 울프는 배수량 2,000톤 이상의 함정에 설치할 수 있도록 설계되었지만 300톤급 함정에 설치할 수 있는 시 울프/오메가(Omega)란 간이형의 개발 또한 계획되었다. 시 울프/오메가는 1972년 판버러 (Farnborough) 에어쇼를 취재한 영국의 해군지 네이비 인터내셔널 (Navy International, 지금은 Jane's Navy International로 발행) 1972년 10월호에서 언급되었는데, 사격통제 레이다는 없고 광학장비로만 유도한다는 것 외에는 더 이상 알려진 것이 없다. 그리고 완전자동 교전능력을 구현했지만 967형/968형 표적획득 레이다, 910형 사격통제 레이다 및 FM-1600B 컴퓨터를 포함한 전체 시스템이 상당히 크고 비싸 해외수출이 힘들었던 GWS-25 시 울프 무기체계에서 시 울프 전용의 레이다와 컴퓨터를 빼고 어떤 것이던 기존의 레이다와 컴퓨터에 그대로 연동되도록 만든 완전자동 교전능력이 없는 수출용 간이형 시 울프 PSI도 제안되었지만 채택한 외국해군은 없다. 브리티쉬 에어로스페이스(BAe)가 네덜란드의 시그날과 손잡고 개발한 시 울프 VM40은 910형 사격통제 레이다를 네덜란드해군 Korternaer급 호위함의 STIR(Signaal Tracking and Illumination Radar)에 유도지령 송신 안테나 2개를 단 VM40 사격통제 레이다로 바꾸고 사람이 나가서 직접 장전해야만 하는 6연장 발사기를 자동장전 연장 발사기로 바꾼 것이었다. 시 울프 VM40은 시 울프 /오메가나 시 울프 PSI와 달리 완전자동 교전능력이 있었고 VM40 사격통제 레이다는 다중경로가 발생할 때 표적을 추적할 수 있는 능력이 910형보다 우수해 저고도 표적 추적용 텔레비전 카메라가 필요 없었다. 시 울프 VM40은 1970년대말 수출용 함정으로 설계된 24형 호위함에 설치할 예정이었고 1980년 무렵 열심히 홍보를 했지만 1981년 영국 마르코니가 발표한 805SW에 밀려 단 1대도 팔지 못하고 사라졌다 (24형 호위함 또한 건조되지 않았다).
* BPDMS (Basic Point Defense Missile System) 시 스패로 (Sea Sparrow)
BPDMS 시 스패로는 북베트남 연안에서 활동하는 시 드래곤 작전 함정에 제한적인 자함방공능력을 제공하기 위하여 1960년대말 급히 개발된 매우 '기본적'인 자함방공체계이다. 표적획득 레이다로는 아래에 설명할 SPS-58을 사용하고 사격통제 레이다 겸 지속파 조사기 (Continuous Wave Illuminator, CWI)로는 F-4 팬텀 II의 레이다를 유용했는데 사람이 나가서 수동 조작했다. 표적정보는 50구경 3인치포를 관제하는 Mk63의 경우와 같이 전화를 통해 말로 사수에게 전달되었고, 유도탄은 F-4 팬텀 II가 사용하는 AIM-7E를 변형한 RIM-7H였으며, Mk25 8연장 발사기는 ASROC 발사기를 유용했다. 1970년대에 등장한 NATO 시 스패로는 신형 표적획득 레이다, 사격통제 레이다/조사기 및 발사기를 사용하고 자동화의 정도가 BPDMS보다 훨씬 높다.
* SPS-58
SPS-58은 C-대역 수상탐색 레이다 SPS-10과 안테나를 공유하고, Wu Chin III 성능개량공사를 받은 대만해군의 기어링 (Gearing)급 구축함에 대함유도탄 탐지용으로 설치되었으며, 한국해군과 대만해군의 PSMM Mk5 고속함 (한국해군함은 백구/검독수리, 대만해군함은 Lung Chiang)에도 설치되었다. 이 펄스 도플러 레이다는 80 노트보다 빠르게 움직이는 표적을 자동으로 탐지하는 이동표적표시 (Moving Target Indication, MTI) 기능을 갖추었고, SPS-10 레이다의 뒷면에 평판배열 안테나를 달고(back-to-back) 지속파를 사용하는 레이시언 (Raytheon)제 하이브리드 애퀴지션 레이다 (Hybrid Acquisition Radar, HAR)를 경쟁에서 누르고 채택되었다.
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| GWS-31 시 다트 Mk2용으로 개발중이었던 1030형 탐색 및 표적지정 레이다 (STIR) |
내용 추가 예정
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| 포클랜드전쟁중의 항모 허미즈 |
내용 추가 예정
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| 1982년 5월 4일 쉬페르 에탕다르 공격기가 쏜 엑조세를 맞고 불타는 42형 구축함 쉐필드 | 1982년 5월 25일 A-4 스카이호크가 투하한 폭탄 3발을 맞고 폭발하는 42형 구축함 코벤트리 |
내용 추가 예정
3차원 표적지정 레이다 996형과 ADAWS 성능개량사업 ADIMP
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| 3차원 표적지정 레이다 996형 |
내용 추가 예정
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| ADIMP 성능개량공사를 받기 전의 42형 구축함 익제터 | ADIMP 성능개량공사를 받은 후의 42형 구축함 익제터 |
내용 추가 예정
영국-프랑스-이탈리아 공동 호위함 사업 프로젝트 호라이즌과 45형 구축함 데어링
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| 45형 구축함 데어링 |
내용 추가 예정
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구분 |
1958, 1960 |
1964 |
1966 |
1970 |
1980년대 |
1990년대 |
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항공모함 |
허미즈 |
이글 |
CVA-01 |
아크 로열 |
인빈시블급 |
인빈시블급 |
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대공경보 |
- |
965형 |
- |
965형 x 2 |
1022형 |
1022형 |
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다기능 3차원 |
984형 |
984형 |
(SPS-01) |
- |
- |
- |
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표적지정 |
293Q형 |
993형 |
- |
993형 |
992형 |
(3차원) |
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(height finder) |
- |
- |
- |
983형 x 2 |
- |
- |
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사격통제 |
- |
- |
909형 x 2 |
- |
(고도탐지 겸) |
909I형 x 2 |
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전투체계 |
(아날로그) |
(디지털) |
ADAWS-3 |
- |
ADAWS-6,10 |
ADIMP |
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유도탄 |
- |
- |
GWS-30 시 다트 |
- |
GWS-30 시 다트 |
GWS-30 시 다트 |
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구분 |
1960년대 전반 |
1960년대 후반 |
1970년대 |
1980년대 |
1990년대 |
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구축함 |
카운티급 |
카운티급 |
82형, 42형 |
82형, 42형 |
42형 |
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대공경보 |
965형 |
965형 |
965형 |
1022형 |
1022형 |
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표적지정 |
992형 |
992형 |
992형 |
992형 |
(3차원) |
|
(height finder) |
278형 |
278형 |
- |
- |
- |
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사격통제 |
901형 x 1 |
901형 x 1 |
(고도탐지 겸) |
(고도탐지 겸) |
909I형 x 2 |
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전투체계 |
(아날로그) |
(디지털) |
ADAWS-2,4 |
ADAWS-7,8 |
ADIMP |
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유도탄 |
GWS-1 시 슬러그 Mk1 |
GWS-1 시 슬러그 Mk2 |
GWS-30 시 다트 |
GWS-30 시 다트 |
GWS-30 시 다트 |
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구분 |
1957 |
1966 |
70년대말~80년대초 |
1981 |
1999 |
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함정 |
(순양함) |
82형 |
43형, 44형 |
42형 |
CNGF |
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대공경보 |
- |
- |
1022형 |
- |
(3차원) |
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다기능 |
(3차원) |
(3차원, SPS-01) |
- |
(양면) |
(3차원) |
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표적지정 |
992형 |
- |
992형 |
- |
- |
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사격통제 |
901형 x 2 |
909형 x 2 |
910형 x 2 (고도탐지 겸) |
(고도탐지 겸) |
- |
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전투체계 |
(아날로그) |
(디지털) |
CACS-3 |
CACS-2 |
? |
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유도탄 |
GWS-1 시 슬러그 Mk1 |
GWS-30 시 다트 |
GWS-31 시 다트 Mk2 |
GWS-31 시 다트 Mk2 |
아스터 30 |
