한화시스템, 해군 비전투함에 ‘전자 광학 관측 장비’ 탑재…20조 원 글로벌 시장 도전장

▲한화시스템이 개발·양산 중인 항공용 표적 획득 지시 장비(TADS)와 함정용으로 개량해 적용하게 될 항해용 전자 광학 관측 장비(EO·IR). 사진=한화시스템

현대 전장의 패러다임이 '네트워크 중심전'과 '다영역 작전'으로 급변하고 있다. 이 가운데 한화시스템이 고난도의 항공용 전자광학 기술을 해군 함정에 이식하는 '초융합 기술'을 선보이며 글로벌 시장 공략에 박차를 가하고 있다.

한화시스템은 국방기술품질원과 '현존전력 성능 극대화 사업'의 일환으로 군수지원함 및 구조함에 전자 광학 관측 장비(EO·IR)를 탑재하는 사업 계약을 체결하고 본격적인 개발에 착수했다고 14일 밝혔다. 이번 사업을 통해 해군이 운용 중인 군수 지원함 1척·수상함 구조함 2척·잠수함 구조함 1척 등 총 4척의 함정은 악천후와 야간 등 시야가 극도로 제한되는 해상 환경에서도 안전한 항해와 정밀한 작전 수행이 가능해질 전망이다.

이번 사업의 가장 큰 난제는 최초 설계 당시 대형 광학 센서 탑재가 고려되지 않았던 비전투 함정의 턱없이 부족한 '물리적 공간'이었다. 전투 함정에는 사격 통제를 위한 전자 광학 추적 장비(EOTS)가 기본 탑재되지만 지원함 체계는 그렇지 못해 작전 영상 획득과 안전 확보에 제약이 따랐다.

한화시스템은 이 문제를 돌파하기 위해 당초 육군 소형 무장 헬리콥터용으로 자체 개발한 '표적 획득 지시 장비(TADS)'를 해상용으로 교차 적용하는 카드를 꺼내 들었다. 무인기·첨단 플랫폼 시장에서 가장 각광받는 크기·무게·전력(SWaP) 절감 기술이 극대화된 TADS의 초소형·경량화 이점을 십분 활용한 것이다. 해당 장비는 영하 35도에서 영상 55도에 이르는 극한의 환경과 간접 낙뢰 시험 등 엄격한 항공 군사 규격을 이미 통과해 독보적인 신뢰성을 검증받았다.

한화시스템은 이처럼 모듈화된 센서를 2년 내 함정에 신속히 전력화하고, 획득한 고해상도 감시 영상을 작전 영상 전송 체계를 통해 지휘부·아군 전투함과 실시간 공유토록 할 방침이다. 이는 함대 전체의 전반적인 상황 인식 능력을 극대화하는 결과로 이어진다.

한화시스템의 이번 비전투함 EO/IR 탑재는 지난 40여 년간 축적해 온 방산 전자 기술의 내재화와 플랫폼 간 유연한 확장성을 증명하는 대표적 사례다.

스텔스 기술의 발달과 극심한 전파 방해 환경 속에서 표적의 열원과 형태를 수동적으로 탐지해 아군의 위치 노출 없이 타격 제원을 산출하는 EO/IR 장비는 현대전의 '비대칭 전력'으로 꼽힌다. 한화시스템은 참수리급(PKMR)부터 차기 호위함(FFX), 차기 구축함(KDDX)에 이르기까지 대한민국 해군 전투함의 EOTS와 적외선 탐색·추적 장비(IRST)를 공급하며 성능을 입증해 왔다.

지상과 공중, 우주 영역에서의 성과는 더욱 눈부시다. 지상 교전의 승패를 가르는 현대로템 K-2 흑표 전차·한화에어로스페이스 K-9 자주포의 사격 통제 시스템(FCS) 전담은 물론, 선진국의 고강도 기술 통제가 이뤄지던 항공 분야에서도 완전한 독립을 이뤄냈다. 아울러 한국항공우주산업(KAI)가 제작한 국산 최초의 초음속 전투기 KF-21 보라매에 탑재되는 핵심 항전 장비인 전자광학 표적 획득 추적 장비(EO TGP)와 IRST의 신호 처리 알고리즘 등을 치열한 역공학을 통해 자력으로 개발했다.

한화시스템의 이러한 전방위적 센서 자립은 글로벌 방산 시장의 구조적 호황과 맞물려 폭발적인 수출 시너지를 내고 있다. 전 세계 군용 EO/IR 시스템 시장은 무인기(UAV)·안티 드론 시스템 수요 폭증에 힘입어 2024~2025년 111억 달러 수준에서 2033~2034년 최대 140억 달러 이상으로 가파르게 성장할 것으로 전망된다. 이 중 화력 통제와 직결되는 EOTS 시장만 42억 달러 규모로 팽창할 것으로 예상된다.

현재 글로벌 EO/IR 시장은 록히드마틴·탈레스·BAE 시스템즈 등 거대 서방 기업들이 과점하고 있지만 최근 해외 유수 시장 조사 기관들은 한화시스템을 이들을 위협할 '탑티어 챌린저'로 지목하고 있다.

실제로 한화시스템은 압도적인 소프트웨어 체계 통합 역량을 무기로 해외 수주 실적을 이어가고 있다. 필리핀 해군을 상대로는 함정의 두뇌 격인 전투체계와 전술 데이터 링크를 15척에 걸쳐 연쇄 수출하는 기록을 세웠다. 필리핀 해군이 한화시스템의 인터페이스를 아세안의 표준으로 채택함에 따라 향후 타국 무기를 도입할 때도 한화시스템의 통제를 거쳐야 하는 강력한 락인 효과'를 창출했다는 평가다.

또한 유럽 안보의 최전선인 폴란드에 수출되는 K-2 전차에 약 4600억 원 규모의 첨단 사격 통제 장치·조준경을 공급하며 서유럽의 기술 종속국에서 북대서양 조약기수(나토, NATO) 회원국의 최전방 감시를 책임지는 국가로 위상을 끌어올렸다. 중동 지역에서도 천궁-II 다기능 레이다(MFR)를 UAE·사우디아라비아에 이어 이라크까지 연속 수출하며 열사의 사막 환경을 극복한 센서 성능을 과시했다.

한화시스템의 궁극적인 지향점은 탐지부터 타격에 이르는 전 과정을 초연결하는 '센서 투 슈터' 신경망의 완성이다. 우주 궤도의 초분광 위성이 적의 기만 시설을 식별하고 이 데이터가 전술 데이터 링크를 통해 레이다를 끈 채 은밀 비행하는 KF-21에 전달돼 EO TGP로 즉각 정밀 타격하는 일련의 킬체인 체계가 한화시스템의 독자 기술력으로 구현되는 것이다.

미래 전장의 승패는 기하급수적으로 폭증하는 초고해상도 다차원 센서 데이터를 어떻게 병목 현상 없이 처리하느냐에 달려 있다. 한화시스템은 이를 위해 센서 모듈 자체에 인공 지능(AI) 반도체를 이식해 핵심 위협 객체만 식별해 압축 송신하는 '지능형 에지 AI 컴퓨팅' 기술 내재화에 역량을 총결집하고 있다.

한화시스템 유문기 해양사업부장은 “한화시스템은 약 40년간 방산전자 분야에서 육·해·공을 아우르는 핵심 장비를 개발해 온 명실상부한 글로벌 첨단 방산 기업"이라며 “앞으로도 기전력화된 무기체계의 문제점을 신속히 개선하고, AI 및 첨단 융합 센서 기술을 바탕으로 군의 요구사항을 선제적으로 충족시키는 최적의 현존 전력 극대화 솔루션을 공급해 나갈 것"이라고 강조했다.

박규빈 기자 kevinpark@ekn.kr