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우리나라는 국방 분야에서 그동안 주로 수입에만 의존해 왔던 레이더 획득업무를 2006년 방위사업청 개청과 함께 국내 기술을 활용하여 연구개발하는 방향으로 전환하고 있으며, 최근 대공레이더를 중심으로 하나둘 가시적인 성과들을 거두고 있다. 방위사업청은 국방 연구개발 시 선택과 집중의 원칙에 따라 기초 및 핵심기술은 국방과학연구소(ADD : Agency for Defense Development), 일반 무기체계는 민간 방산업체 주관으로 개발하는 정책을 펼치고 있다. 이에 따라 현재 탐색레이더에서 추적레이더 등에 이르기까지 다양한 레이더 무기체계들이 국내의 민간 방산업체들을 중심으로 개발 완료 또는 진행 중에 있다. 본 논문의 목적은 해상 레이더 국방 연구개발 시 시험평가 기준을 수립하거나 레이더를 설계함에 있어 레이더 탐지성능을 사전 예측하기 위하여 해상에 떠 있는 저피탐 표적의 파도에 따른 가시도 변화를 확인하고 통계적 특성을 연구하는 것이다. 여기에서 가시도 변화는 곧 표적의 레이더 유효반사 단면적(RCS : Radar Cross Section) 변화를 의미한다. 국방 연구개발에서 시험평가는 개발 프로세스의 가장 마지막이자 연구개발의 성패를 좌우하는 매우 중요한 단계로 개발 초기부터 연구개발 전 단계에 걸쳐 사용자의 요구도 분석 및 제품 설계, 시제품 제작 등에 대한 시험평가의 범위 및 기준, 절차 등이 면밀하게 검토되어야 한다. 최근 레이더는 관련 기술의 급속한 성장과 발전으로 레이더 자체의 탐지능력과 신뢰성 등이 비약적으로 향상되고 있는 반면 레이더가 탐지해야 할 다양한 표적들 역시 시간이 지나면 지날수록 무인화, 소형화, 스텔스화로 점점 발전 및 진화하는 추세이다. 특히 해상에 떠 있는 표적의 경우 표적이 소형화되면 될수록 파도의 영향에 민감하게 반응하게 되므로 레이더로부터 가시도가 제한받게 되며, 이는 표적의 RCS 감소로 이어져 레이더가 제 성능을 내지 못하는 상황들이 다수 발생할 수 있다. 이와 관련된 실 예로 최근 해군 0000레이더에 대한 국방 연구개발 사업 수행 시, 최초 요구성능을 충족시키기 위한 레이더 설계 및 평가기준을 수립하는 과정에서 파도에 의한 가시도 제한으로 발생되는 표적의 RCS 감소 및 이에 따른 제한사항 등을 충분히 고려하지 않아 시험평가 단계에서 레이더 탐지성능 확인에 어려움을 겪은 사례가 있다. 이와 같은 문제는 향후 유사한 성능과 목적의 해상 레이더 연구개발 과정에서 지속적으로 발생될 소지가 다분하나 해상상태별, 표적 크기별 가시도 제한에 따른 RCS 감소 및 변화에 대한 유사 연구사례 및 실적은 거의 전무한 실정이다. 해상상태별 저피탐 표적의 가시도를 정확하게 확인하고 예측할 수 있을 경우, 해상 레이더에 대한 시험평가 기준 설정 시 참고자료로 활용할 수 있을 뿐 아니라 더 나아가 해상 레이더 설계 예측 및 신호처리 알고리즘 개발의 기초자료 등으로 다양하게 사용될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 해상 레이더와 저피탐 표적 사이의 가시도와 이에 따른 레이더 탐지성능을 시뮬레이션 모델링을 통하여 살펴보고 실 환경에서 검증하였으며, 본 연구의 절차는 다음과 같다. 첫째, 레이더 RCS 및 탐지성능, 해상상태 등에 대한 일반적인 고찰을 통하여 해상 레이더 운용 시 특성 및 표적 탐지 제한요소 등을 식별한다. 둘째, 위에서 식별된 해상 레이더 표적탐지 관련 주요 제한요소가 저피탐 표적의 가시도를 어떻게 변화시키는지 2차원 및 3차원 가시도 시뮬레이션 모델링을 통하여 확인하고 이에 대한 통계적 특성을 제시한다. 셋째, 해양 환경에서 저피탐 표적의 가시도 변화가 레이더 탐지성능에 미치는 영향을 해군 0000레이더 스펙이 적용된 레이더 탐지성능 시뮬레이션 모델링을 통하여 살펴본다. 넷째, 실 환경에서 시뮬레이션 모델링과 동일한 조건을 구성하여 표적의 가시도 변화가 레이더 탐지성능에 실제로 어떤 영향을 미치는지 해군 0000레이더를 활용하여 실 환경에서 확인하고, 앞서 실시한 시뮬레이션 모델링 결과와 비교함으로서 연구의 신뢰성을 검증하고 연구의 한계 및 제언으로 마무리한다. 결론적으로, 본 연구에서는 시뮬레이션 모델링을 통하여 해상 레이더에서 저피탐 표적의 가시도 변화와 이에 대한 통계적 특성을 제시하고 가시도 변화가 레이더 탐지성능에 미치는 영향을 확인함으로서, 향후 해상 레이더 연구개발 시 합리적인 시험평가 기준을 수립하거나 레이더 설계 관련 탐지성능 예측 및 신호처리 알고리즘 개발의 기초자료 활용 등 제반 연구에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다.