“미국과 붙어도 절대 안 져”… 10년 만에 완성된 KF-21 ‘핵심 성능’, 역대급 변화

KF-21 다목적 전투기 완성
F-35급 레이더 성능 입증
2028년 블록2 전력화 박차

국방과학연구소가 한국형전투기 KF-21의 핵심 센서인 AESA 레이더의 공대지·공대해 모드 성능 검증에 착수하면서, KF-21이 진정한 다목적 전투기로 거듭나는 분기점을 맞았다.

29일 국과연이 대전 본소에서 개최한 착수회의는 단순한 시험평가 시작이 아니라, 한국 전투기 개발사에서 독자 기술력으로 5세대 전투기급 레이더 시스템을 완성하는 역사적 순간의 출발점이다.

2016년부터 10년간 개발해온 공대공 모드가 올 하반기 실전 배치되는 만큼, 이번 공대지·해 모드 검증은 KF-21 블록2의 전력화를 좌우하는 핵심 과제다.

F-35 AN/APG-81과 어깨 나란히

한화시스템이 개발한 KF-21의 APY-016K AESA 레이더는 1,000개 이상의 송수신 모듈을 탑재해 F-35의 AN/APG-81(1,676개)에 근접한 하드웨어 규모를 자랑한다.

F-35 레이더가 90% 확률로 RCS 1㎡ 크기 항공기를 160km에서 탐지하는 것처럼, APY-016K도 유사한 탐지 성능을 목표로 개발됐다.

특히 질화갈륨(GaN) 소재 기반의 최신 송수신 모듈을 적용해 기존 갈륨비소(GaAs) 방식 대비 출력과 효율이 크게 향상됐다.

2023년 5월 잠정 전투용 적합 판정을 받은 이후, APY-016K는 고도 3만 피트, 초속 340m 비행 조건에서 200km 거리 표적 탐지에 성공하며 그 성능을 입증했다.

공대공 모드에서 20여 개 이상의 표적을 동시에 탐지·추적할 수 있으며, 저피탐(LPI) 모드를 지원해 적의 전자전 장비에 탐지될 위험을 최소화한다.

공대지·해 모드가 바꾸는 전장

이번 시험평가 사업은 2028년 12월까지 3년간 한화시스템, 항공우주산업과 협력해 진행된다. 핵심은 지상과 해상 표적에 대한 탐지·추적 능력 검증이다.

SAR(합성개구레이더) 모드를 통한 고해상도 지상 매핑, GMTI(지상이동표적지시) 기능을 통한 움직이는 차량·병력 추적, 해상 표적 탐지 및 함대함 작전 지원 능력이 집중 평가된다.

특히 공대공·공대지 모드 동시 운용 성능도 검증 대상이다. 빠른 전자식 빔 조향 능력을 활용해 공중 표적을 추적하면서 동시에 지상 표적을 감시하는 멀티태스킹이 가능하다.

이는 F-35의 AN/APG-81이나 F/A-18E/F의 AN/APG-79 같은 최신 AESA 레이더에서 구현되는 핵심 기능으로, KF-21이 진정한 다목적 전투기로 자리매김하는 기술적 근거가 된다.

블록2 전력화의 마지막 퍼즐

국과연과 한화시스템은 이미 스웨덴 사브(SAAB)의 기술자문과 10년간의 자체 연구개발을 통해 AESA 레이더 기술 성숙도를 확보했다.

이스라엘 엘타(ELTA)로부터 유럽 수준의 기술력을 인정받았으며, 공대공 모드는 2,200여 회의 시험비행을 거쳐 이미 검증을 완료했다.

이번 공대지·해 모드 개발이 완료되면 KF-21 블록2는 2029년부터 양산에 들어가 2032년까지 120대가 공군에 인도될 예정이다.

향후 GaN 소자 국산화와 타일형 안테나 개량을 통한 성능 향상도 예정돼 있다.

방위사업청 관계자는 이번 시험평가 사업이 KF-21을 공중 지배뿐 아니라 정밀타격 능력까지 갖춘 완전체 전투기로 완성하는 핵심 단계라고 강조했다.

독자 기술로 개발한 AESA 레이더가 F-35급 성능을 구현하면서, 한국은 명실상부한 전투기 레이더 자주국 대열에 합류하게 됐다.