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전통을 넘어서: AESA와 PESA의 주요 차이점을 알고 계십니까?
기술이 발전함에 따라 레이더 기술도 진화하고 있습니다. 두 가지 주요 위상 배열 기술인 AESA(Active Electronically Scanned Array)와 PESA(Passive Electronically Scanned Array)는 이 과정에서 중요한 구성 요소입니다. 두 시스템 사이에는 작동 원리, 응용 분야 및 기술 사양 측면에서 상당한 차이가 있으며, 이는 군사 및 민간 응용 분야 모두에 광범위한 영향을 미칩니다.
AESA 및 PESA의 기본 개념
AESA는 안테나를 움직이지 않고 컴퓨터 제어 안테나 배열을 사용하여 레이더 빔을 다양한 방향으로 전자적으로 스캔하도록 설계된 고급 위상 배열 안테나 시스템입니다. 각 안테나 요소는 컴퓨터로 제어되는 소형 솔리드 스테이트 송수신 모듈(TRM)에 연결되며 송신기와 수신기의 기능을 모두 수행합니다.
반대로, PESA의 모든 안테나 요소는 위상 변환기를 통해 단일 송신기 또는 수신기에 연결됩니다. 즉, PESA는 한 번의 작전 동안 단 하나의 레이더 빔만 전송할 수 있습니다. 여러 개의 빔을 동시에 얻기 위해 PESA는 Butler 매트릭스 기술을 사용해야 합니다.
역사적 배경AESA는 여러 개의 빔을 동시에 방출할 수 있어 추적 및 제어가 더욱 유연해지고 간섭 방지 능력이 더 뛰어납니다.
AESA와 PESA 기술은 1960년대 이후 상당한 발전을 거쳤습니다. 1960년, 미국의 벨 연구소는 나이키 제우스 레이더를 대체하기 위해 위상 배열 시스템을 사용할 것을 제안했습니다. 이후 이 시스템은 점차 ZMAR(Zeus Multi-function Array Radar)와 MAR(Multi-function Array Radar)로 발전했습니다. 소련은 1963년부터 1965년 사이에 최초의 APAR 시스템인 5N65를 개발했습니다.
기술의 지속적인 발전으로 AESA 시스템은 1995년 일본 자위대의 J/FPS-3에 처음 적용되었으며, 이후 함상 및 공중 플랫폼에도 사용되었습니다.
AESA의 장점AESA 기술의 핵심은 송신기, 수신기, 안테나를 작은 모듈로 결합한다는 것입니다. 이 설계는 시스템을 더 작고 유연하게 만듭니다.
AESA의 가장 큰 특징은 여러 개의 스캐닝 빔을 동시에 형성할 수 있는 능력입니다. 각 모듈은 서로 다른 주파수에서 작동할 수 있어 AESA는 방해 방지 대책에서 더 나은 성능을 발휘합니다. AESA는 PESA에 비해 신호를 더욱 유연하게 송수신할 수 있어 레이더 시스템의 은폐성이 크게 향상됩니다.
낮은 차단 확률
AESA 시스템은 적의 레이더가 신호를 가로채기 어렵게 만들도록 설계되었습니다. 기존 레이더와 비교해 AESA는 송신 주파수를 무작위로 변경하여 감지 가능성을 낮출 수 있습니다.
높은 간섭 방지
또한 AESA는 간섭 방지 능력도 뛰어납니다. 기존의 방해 기술은 가변 주파수 레이더에 대응할 경우 효과적이지 않지만, AESA는 빔 내의 신호 주파수를 무작위로 변경하여 간섭 방지 기능을 향상시킬 수 있습니다.
AESA 제한
AESA 시스템은 여러 가지 장점을 제공하지만 한계도 있습니다. 예를 들어, AESA의 최대 빔 각도는 약 ±45도인데, 이는 어떤 경우에는 더 넓은 시야각 범위를 확보하기 위해 시스템에 추가 보조 장치가 필요할 수 있음을 의미합니다.
현재 시스템 목록
전 세계적으로 많은 군사 및 민간 플랫폼이 전략적 배치를 위해 AESA 기술을 사용하고 있으며 여기에는 미국 F-35 및 F-22와 중국의 J-20과 같은 첨단 전투기가 포함됩니다. 이는 현대 전쟁에서 AESA 기술의 중요성을 보여줍니다. .
요약하자면, AESA 기술은 전통적인 PESA 기술을 능가했으며 군사적 응용 분야에서 훨씬 더 큰 이점을 입증했습니다. 하지만 과학과 기술이 끊임없이 발전함에 따라, 새로운 세대의 레이더 기술은 어떤 전례 없는 획기적인 발전을 가져올까?
