KF-21 보라매 · 기술편 #13,KF-21의 조종사 자리, HMD와 와이드 MFD — 고개 돌리면 미사일이 따라 돌아본다

 KF-21 보라매 · 기술편 #13

KF-21의 조종사 자리, HMD와 와이드 MFD
— 고개 돌리면 미사일이 따라 돌아본다

Gen-III 헬멧이 만드는 ‘보는 즉시 쏜다’의 공중전 룰 변경.

문제제기 — 조종사 한 명이 감당해야 하는 정보량은 40년 전과 비교할 수 없다. AESA 표적IRST 열신호RWR 경보Link-16 친적·적기 위치무장 상태엔진·연료항법 — 이 모든 것이 초당 수십 번 갱신된다. 조종사가 고개를 숙여 계기판을 읽다 보면 이미 늦는다. 그래서 4.5세대기는 “계기판을 머리에 씌우자”는 발상을 채택했다. 이것이 HMD(Helmet-Mounted Display) + 와이드 MFD + HOTAS로 짜인 KF-21의 조종 환경이다. 육하원칙으로 정리한다.
누가 (Who)Elbit Systems(Gen-III 헬멧) · 한화시스템(와이드 MFD) · KAI(HMI 통합) · ADD(한국형 HMD 개발)
언제 (When)Block I: Gen-III HMD 탑재 · Block II: 국산 HMD 옵션 · Block III: AR·3D 합성영상 추가
어디서 (Where)조종석 전면 대형 와이드 MFD(20×8인치급) + 헤드업 HUD + HMD 양안 투사 + HOTAS
무엇을 (What)HMD(헬멧 시현기) + LAD(Wide MFD) + HUD + HOTAS(Throttle·Stick 일체 조작)
왜 (Why)① 조종사 시선 이탈 최소화 ② HOBS 미사일 시선 기반 교전 ③ 멀티 센서 정보 단일 시현
어떻게 (How)헬멧 자이로 → 시선 추적 → 센서 커서 연동 → “보는 곳 = 표적 획득점” 구현

Wide MFD(중앙) · HUD(상단) · HMD(헬멧 양안) · HOTAS(좌우 레버·조종간)


▲ Wide MFD(중앙) · HUD(상단) · HMD(헬멧 양안) · HOTAS(좌우 레버·조종간)

1 · HMD — “보는 곳이 곧 조준점”

Elbit Systems Gen-III HMD는 헬멧 바이저에 컬러 합성영상을 투사한다. 바깥을 그대로 보면서도 — 적기 위치·자기 고도·속도·미사일 락온 원이 시야 위에 겹쳐서 표시된다. 더 중요한 건 시선 추적 기능이다. 조종사가 고개를 돌려 옆을 보면 헬멧 자이로가 그 각도를 읽고, 미사일 시커를 같은 방향으로 돌린다. 이것이 HOBS(High Off-Boresight) 교전을 실전으로 끌어낸 기술이다. IRIS-T·AIM-9X는 이 HMD가 있어야 진가가 나온다. 고개 돌려 보는 순간 미사일이 따라 돌아본다.

2 · 와이드 MFD — 세 화면을 하나로 합쳤다

전통적인 4세대기 조종석은 3~4개의 작은 MFD를 나란히 배치했다. F-35가 처음으로 이걸 단일 대형 터치 디스플레이로 바꿨고, KF-21도 같은 철학을 따른다. 한화시스템이 만든 약 20×8인치급 Wide MFD(또는 LAD, Large Area Display)는 조종사가 임무별로 화면을 분할·조합할 수 있다. 공대공 때는 AESA 레이더 + IRST + 친적 지도. 공대지 때는 EO TGP + 지도 + 무장 상태. 터치·음성·HOTAS로 동시 제어된다. 이건 태블릿을 조종석에 넣은 것과 같다.

조종석 HMI 핵심 포인트

  • Elbit Gen-III HMD — HOBS 미사일 실전 운용 필수.
  • Wide MFD(LAD) — 20×8인치급, 임무별 분할 구성.
  • HUD + HMD + MFD 삼중 시현 체계 — 시선 어디든 정보.
  • Block II에서 한국형 HMD(국산 광학·디스플레이) 개발 중.

3 · HOTAS — 손을 떼지 않는 전투

공중전 중 조종사가 조종간과 스로틀에서 손을 떼는 순간 기체는 제어를 잃는다. 그래서 HOTAS(Hands-On Throttle-And-Stick)가 만들어졌다. 조종간 위 버튼 수십 개와 스로틀 위 버튼 수십 개에 — 레이더 모드 전환·무장 선택·센서 커서·통신 키·표적 지정 등 거의 모든 전술 기능이 할당된다. KF-21의 HOTAS는 약 40개 이상의 스위치·버튼·해트를 가진다. 이 설계의 핵심 지표는 “손가락만으로 공중전 1분을 완수할 수 있는가”다. 좋은 HOTAS는 조종사의 두뇌 부하를 30~50% 줄인다.

매니아 포인트 — HMD의 가장 큰 보너스 기능은 “Through-The-Cockpit View”다. 야간에 발 아래를 내려다보면 — 동체·바닥 때문에 보이지 않아야 할 지형이 IRST·EO TGP 합성영상으로 헬멧 바이저에 겹쳐 나타난다. F-35의 DAS(Distributed Aperture System)가 이 기능의 끝판왕이다. KF-21 Block I은 아직 DAS가 없지만, Block II에서 국산 전방향 카메라가 추가될 예정이다. 이게 들어가면 KF-21은 명실상부 “투명한 기체”가 된다.

4 · 그래서 — KF-21의 조종석은 ‘센서 퓨전의 UI’다

AESA·IRST·EO TGP·EW·데이터링크 — 이 모든 센서가 만들어낸 방대한 정보는 결국 한 사람의 눈과 손을 통해 소화돼야 한다. HMD는 시선, 와이드 MFD는 시각, HOTAS는 손가락이다. 이 세 인터페이스가 맞물려 “조종사가 생각하는 속도”를 기체 반응 속도에 맞춘다. 다음 편에서는 이 모든 전자장비를 담는 껍데기 — 복합재 기체 구조를 본다.

© KF-21 Series Notes · HMD·MFD 상세 제원은 제조사 공개/외신 추정 · 실제 제원은 Elbit Systems·한화시스템·KAI 공식자료 참조.

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