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‘전차강국’, ‘화력덕후’로 불리는 대한민국. 포가 있으면 바퀴를 달아보고, 바퀴가 있으면 포를 달아본다는 말이 있을 정도다. 우리 국방력의 기조는 왜 화력과 기동이 되었을까? 전쟁의 승패를 좌우하는 건 화력전이기 때문이다. 그렇지만 모두가 아는 전략으로 백승하기는 어려운 법. 현대전을 넘어 미래전에서도 유효한 무기 및 체계 개발이 중요하다. 그 과정에서 품질보증의 중요성 역시 강조되고 있다.

4월 8일, 우리나라의 군사정찰위성 2호기가 우주 궤도 진입 후 지상국과의 교신에 성공했다. 우리나라는 군사정찰위성 1호기와 2호기를 통해 독자적 감시정찰 능력을 확보했으나 현재 우주기술 분야는 세계 10위 수준에 머물고 있다. 이에 2024년 한국국방우주학회 춘계학술대회에서 국방기술품질원의 김장헌 팀장은 <우주방위산업 경쟁력 향상을 위한 제조·생산 역량강화 전략>을 주제로 오픈 세션을 꾸렸다. 대한민국이 수놓은 우주방위 별자리는 과연 어떤 모습일지, 김장헌 팀장의 말을 통해 들어본다.

대한민국은 세계 4대 방산 강국 진입을 눈앞에 두고 있다. 그 중심에는 산·학·연·관·군이 하나 된 ‘원팀(One Team)’의 이름으로 K-방산 수출 확대와 인프라 구축을 위한 꾸준한 노력이 있었다. 이러한 흐름 속에서, K-방산의 품질 경쟁력을 강화하고 수출 기반을 더욱 견고히 다지기 위한 자리로 ‘2025 국방품질 종합학술대회’가 열렸다. 글로벌 브랜드로 도약하고 있는 K-방산의 미래를 주제로 한 다양한 논의가 오간 현장을 생생하게 전한다.

주요 군사 선진국들은 병역자원이 감소하는 사회환경의 변화와 AI·무인자율 등 첨단 과학기술의 발달에 따라 유인기와 무인기의 복합 운용을 위한 핵심기술 확보에 역량을 집중하고 있고, 우리 군도 국방혁신 4.0의 주요 과제 중 하나로 유무인 복합체계 구축을 선정하여 이를 위한 기술 확보 추진 중에 있다. 현재 국내 유무인 복합체계는 지상, 해상, 공중으로 구분하여 각 군에서 운용개념을 정립 중인 초기 단계에 있으며, 전군의 상호 운용과 통합을 위해서는 주요 기술에 대한 공통적 접근 및 적용이 필요하다. 유무인 복합체계의 구축을 위한 핵심소요기술인 공통 아키텍처의 개념을 파악하고 해당 기술이 적용된 개방형 시스템 아키텍처들을 비교하여 이를 적용하기 위해 고려해야 할 사항들에 대해 살펴보고자 한다.

현재 국방부에서는 첨단기술이 반영된 유·무인복합체계에 대한 전력운용의 효율성을 증대시키고, 신속한 무인체계의 확보를 위해서 미국의 MOSA(Modular Open System Approach) 개념을 한국화한 K-MOSA의 적용방안을 본격 추진하고 있다. MOSA 개념에 따른 공통아키텍처 표준 기반의 모듈화 개발을 통해서 표준화된 무인체계를 신속하게 개발하고, 모듈화된 장비를 빠르게 교체함으로써 전력조합의 유연성을 확보하고자 하고 있다. 이런 환경속에서 본 기고문에서는 현재 진행중인 K-MOSA 적용 정책에 대한 추진배경 및 필요성을 소개하고, 기품원이 현재 주도적으로 추진중인 시험인증체계 분과에서 추진중인 방향성에 대해서 소개하고자 한다.

현재 민간분야에서는 설계 타당성을 입증하고, 공정의 생산성 및 효율성을 검증하기 위해서 디지털트윈 플랫폼을 범용적으로 적용하고 있다. 디지털트윈은 실제 운용 데이터를 모델링된 가상환경과 연계하여 설계분석, 공정영향성 등을 검토하고, 다양한 테스팅을 위한 도구로 활용되고 있다. 본 고에서는 관련규정인 청 예규 ‘무기체계 디지털 트윈 활용 지침’에서 규정하고 있는 역할을 바탕으로 국방분야 품질을 담당하는 기품원에 한정하여 디지털 트윈을 국방에 적용하기 위한 방안 연구내용을 제시한다. 본 내용은 2025년도 연구그룹을 통해 도출된 자체 연구내용으로 추후 관련기관과의 논의를 통해서 재정립될 필요성이 있다.

향후 미래전장환경이 소프트웨어 중심 무기체계로 전환될 것으로 판단됨에 따라 미군에서 수행하고 있는 모듈형 개발방식과 사이버 보안 정책을 참고하여 국내에서도 사전에 평가/인증 체계 마련이 요구되고 있다. 본 기고문에서는 현재 추진중인 소프트웨어 중심 무기체계 획득 체계에 대한 내용을 소개하고, 첨단기술(K-RMF, K-MOSA 중심)에 대한 시험/평가 및 품질관리 방향에 대한 제언을 하고자 한다.

현대 무기체계의 경쟁력은 '눈'과 '귀'의 성능, 즉 센서 시스템의 탐지 능력과 반응 속도에서 결정된다. 특히 레이더는 전장 감시, 표적 탐지 및 추적, 미사일 유도, 전자전 등 다양한 임무에서 필수적인 역할을 수행하며, 그 성능이 곧 국가 안보 및 군사력의 경쟁력으로 직결된다. 이러한 맥락에서, 전자주사식 위상배열 안테나(AESA : Active Electronically Scanned Array)는 기계식 레이더의 한계를 극복하며 현대 레이더 기술의 정점으로 평가받고 있다. AESA 레이더의 핵심 구성요소는 바로 송수신모듈(TRM : Transmit/Receive Module)로, 각 안테나 소자에 독립적으로 연결되어 빔 조향, 다중 표적 추적, 다기능 수행을 가능하게 한다. 최근 이러한 TRM의 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 차세대 반도체 소재로 질화갈륨(GaN : Gallium Nitride) 기반 고체상태 전력증폭기(SSPA : Solid-State Power Amplifier) 기술이 주목받고 있다. GaN은 기존의 갈륨비소(GaAs : Gallium Arsenide)를 대체할 물질로, 고출력, 고내열, 광대역 특성을 바탕으로 미래형 레이더, 통신, 전자전 플랫폼의 핵심 기술로 부상하고 있다. 이에 본 기고문에서는 GaN 기반 SSPA 기술의 개념 및 특성을 소개한다.