예 안녕하세요 오랜만입니다

원래 글을 저번달즈음에 올리려했는데 현생이 좀
그보다 포럼이건 레딧이건 다 뒤져봤는데 단편적인 정보들밖에 없어서 해석하는데 애먹었네요

아무튼 이번 주제는 IR미사일과 기만체 입니다.
뭐 언제나 데이터마이닝 해석글이 그렇듯 정답은 안톤만이 알고있습니다.

안톤 왜 패키지 할인 안해줘?

음 어디부터 시작해볼까요

일단 IR 미사일의 유도는 크게 3파트로 나눌수가 있겠는데요
- 시커 정렬
- 가속 요청
- 항공역학

분량이 큰 관계로 이번글에서는 시커 정렬만 다루도록 하겠습니다

# Intro
시커(Seeker) 정렬부터 시작하죠

여기서 저희가 할 일은 단 하나: 미사일 시커가 어느 목표를 향해야 하는지만 알면 됩니다.

무엇을 찾으면 되느냐?

△ 아카 가챈, AIM-9G와 AIM9H 탐색기 차이점, 페이지8 Figure 16, https://arca.live/b/gaijin/39915396

에 뭐 DM 코드에서도 spinscan(1세대), conscan(2세대) 다 있긴한데 FX(영상효과)로만 있어서 실제 작동코드는 없는거같슴니다. 레이더는 해주던데 (pyramid/spinscan) IR미사일은 왜안해주지

아무튼 찾아야 하는건 열원입니다. 얼마나 뜨거운가(밝은가)

무엇을 찾아야 하는지 알았으니 우선 코드를 까봅시다

△ WT DM, aim92-stinger, rocket > guidance

△ WT DM, aim9d-sidewinder, rocket > guidance

일단 공통적인것만 좀 보자면

warmUpTime: 미사일 준비시간
workTime: 미사일 작동시간
uncageBeforeLaunch: 발사전 시커 정렬 유무 (*사와B는 불가능, 사와D는 가능)
breakLockMaxTime: 목표물 추적 실패 최대시간 (*시간초과시 자폭)

rangeBand0: A밴드 주파수 사거리
rangeBand1: B밴드 주파수 사거리, [전방락온 있는 미사일만 보유]
rangeBand2: C밴드 주파수 사거리
rangeBand3: D밴드 주파수 사거리
rangeBand6: G밴드 주파수 사거리, [IRCCM 있는 미사일만 보유]
rangeMax: 탐지 최대사거리
fov: 시야각
bandMaskToReject: 무시할 주파수, [IRCCM 있는 미사일만 보유]
minAngleToSun: 태양(/달) 강제락온 각도
lockAngleMax: "초기 락온" 최대 각도
angleMax: 최대 추적 각도
rateMax: 시커 초당 갱신률
prolongationTimeMax: 추적 최대 연장시간? 몰?루

* 참고로 사와D와 사와G의 유일한 차이점은 lockAngleMax 뿐입니다.

음... 일단 주파수를 보죠. 포토샵 레이어정도로만 생각하시면 됩니다.

각각의 주파수에 해당하는게 뭐가 있냐면

Band0: [채프]
Band1: 엔진, 앺번엔진
Band2: 기체 동체, 프로펠러, [플레어]
Band3:
Band4: 로켓/미사일, 태양
Band5:
Band6:

중요한게 있는데 채프/플레어 몸체는 "로켓"에 속합니다 (Band 4)

이래서 IRCCM이 있는 스팅어/미스트랄/이글라는 플레어/채프를 무시하는거죠

결국 이 Band와 연관된 물체의 밝기가 저희가 찾는 열원/밝기인것 같습니다.

# 밝기

뭐 IR미사일 쏴보신분들은 이미 알듯이 미사일은 가장 뜨거운(밝은) 물체를 따라갑니다

그으으으럼 밝기를 어디서 구하느냐?

일단 기만체의 밝기는 총 4종입니다
- (소구경) 플레어: Band2, 1.0
- (소구경) 채프: Band0, 0.08
- 대구경 플레어: Band2, 4.5
- 대구경 채프: Band0, 1.1

오 이런! 소구경 대비 대구경이 플레어는 x4.5배, 채프는 x13.75배 더 밝군요.

대구경 기만체를 달고있는 기체는 몇개 없습니다.
- Mig-23M
- Mig-23MF
- Mig-23MLD
- Mig-27M
- Mig-27K
- Su-22M3
- J-8B
- Saab-JA37

소련 겁나많네 진짜

그리고 해당 수치를 x1000배 하면 얼추 원하는 밝기가 나와 시뮬레이션이 돌아가더군요.

맞겠지?

그러니까

- (소구경) 플레어: 1000
- (소구경) 채프: 80
- 대구경 플레어: 4500
- 대구경 채프: 1100

정도의 밝기로 보시면 되겠습니다. 단위는 몰루

그럼 이제 비교대상인 비행체의 밝기를 찾을시간인데
다시 파일을 뒤져보면

△ WT DM, config > gameplay

horsePowersToInfraRedBrightness: hp(마력) -> 적외선 밝기
thrustKgsToInfraRedBrightness: kgs(추력) -> 적외선 밝기
afterburnerThrustKgsToInfraRedBrightness: 앺번 kgs(추력) -> 적외선 밝기

일단 이정도만 있어도 필요한 계산은 되겠네요

간단하게 예시를 가져와 계산해보도록 하죠

△ WT DM, gamedata > flightmodels > fm > f-4j

엔진 출력이 5250에, 최대출력시 추력증가 x1.4, 앺번부스트 x1.11
- 총 추력 : 5250 *1.4 *1.11  = 8,158.5 kgf

△ WT Wiki, F-4J Phantom II, Engine Performance

얼추 인게임 스펙시트랑 맞는거같네요. 맞다고해줘

그럼 밝기계산을 해보도록 하죠

Case 앺번 OFF

앺번아닌엔진추력 * thrustKgsToInfraRedBrightness(1.0)
= (5250 *1.4 *1.0)
= 7350

단위는 몰?루

Case 앺번 ON

앺번아닌엔진추력 * thrustKgsToInfraRedBrightness(1.0) + 앺번추력만 * afterburnerThrustKgsToInfraRedBrightness(4.5)
= (5250 *1.4 *1.0) + (5250 *1.4 *(1.11-1) *4.5)
= 7350 + (7350 * 0.11 * 4.5)
= 7350 + 3638.25
= 10988

자 그럼 다음기체 예시로 가봅시다. Mig-23MLD!

△ WT DM, gamedata > flightmodels > fm > mig-23mld

엔진 출력이 7900에, 최대출력시 추력증가 x1.32, 앺번부스트 x1.1
- 총 추력 : 7900 *1.32 *1.1 = 11,470.8 kgf

△ WT Wiki, Mig-23MLD, Engine Performance

얼추 인게임 스펙시트랑 맞?는거같네요. 고도별 엔진수치 배율 다 세분화되어있는데 어떻게 쓰는지 몰라...

그럼 밝기계산을 해보도록 하죠. 단, 이번 계산시에는 엔진 1개어치만 필요합니다

Case 앺번 OFF

앺번아닌엔진추력 * thrustKgsToInfraRedBrightness(1.0)
= (7900 *1.32 *1.0)
= 10,428

단위는 몰?루

Case 앺번 ON

앺번아닌엔진추력 * thrustKgsToInfraRedBrightness(1.0) + 앺번추력만 * afterburnerThrustKgsToInfraRedBrightness(4.5)
= (7900  *1.32 *1.0) + (7900  *1.32 *(1.1-1) *4.5)
= 10428 + (10428 * 0.1 * 4.5)
= 10428 + 4692.6
= 15,120

단일엔진이 쌍발엔진대비 꽤 밝네요. 그래서 대형기만체(플/챞)를 주나봅니다.

그럼 지금까지 나온 밝기들 정리를 해보도록 하죠
- (소구경) 플레어: 1000
- (소구경) 채프: 80
- 대구경 플레어: 4500
- 대구경 채프: 1100
- F-4J 앺번 OFF: 7,350
- F-4J 앺번 ON: 10,988
- Mig-23MLD 앺번 OFF: 10,428
- Mig-23MLD 앺번 ON: 15,120

비행기 동체밝기/프로펠러 밝기는 귀찮아서 안구했습니다. 어차피 안밝음

# 간단 시뮬1
어어어차피 플레어가 무슨짓을 해도 엔진보다 어두운데 무슨소용이냐?

△ Range-Brightness difference, Inverse square Law

저희에게는 거리가 있습니다

간단하게 그림?판으로 시뮬레이션을 해보도록 하죠

△ PSim1 - Preparation

물텀짤 를 물텀(F-4J)
날다람쥐 를 플레어

라고 해봅시다.

아래 시뮬레이션에서 각각 짤의 크기는 위에 적은 밝기강도에 비례합니다 (날다람쥐짤 면적x10 = 물텀짤 면적)
저희가 보는 화면이 미사일 시커라고 생각하고요.

△ PSim1 - 1, Missile view, Flare(30m), F-4J(45m)

둘다 작아보이네요. 아직 저희 눈에는 물텀이 더 크게(밝게)보이는군요

하지만 거리가 좁혀지면?

△ PSim1 - 2, Missile view, Flare(15m), F-4J(30m)

날다람쥐가 더 커진것같네요? 하지만 아직도 물텀이 더 커보이는군요

하지만 거리가 더욱 좁혀지면?

△ PSim1 - 3, Missile view, Flare(4m), F-4J(15m)

오 저런... 이상한 날다람쥐밖에 안보이는군요

축하드립니다! 플레어에 속으신겁니다! 플레어(날다람쥐)의 상대적 밝기(크기)가 물텀의 상대적 밝기(크기)보다 밝아졌네요

다른시점으로 보자면 특정 거리에서는 목표물과 플레어의 밝기가 같은 순간이 온다는겁니다.
그러니까 어... 이런식으로 계산하면
F-4J기준
- 앺번 OFF시
  - 미사일-플레어 거리 : 미사일-F-4J 거리 = 1 : 2.7
- 앺번 ON시:
  - 미사일-플레어 거리 : 미사일-F-4J 거리 = 1 : 3.3

Mig-23MLD 기준
- 앺번 OFF시
  - 미사일-플레어 거리 : 미사일-Mig-23MLD 거리 = 1 : 1.52
- 앺번 ON시:
  - 미사일-플레어 거리 : 미사일-Mig-23MLD 거리 = 1 : 1.83

이정도는 벌려져야 플레어에 기만됩니다

은근 별 차이가 없네? 계산을 잘못했나?
대구경 기만체 진짜 성능좋네...

좋네요 다음챕터로 넘어가도록 하죠

# 시야각(FOV)

미사일 시커가 바라보는 화면은 정말 좁습니다.

일단 미사일들 DM 몇개 가져와서 보도록 하죠

WT DM,AIM-9B Sidewinder, rocket > guidance > irSeeker
- fov: 4.0
- lockAngleMax: 5.0

WT DM, R-60 Molniya, rocket > guidance > irSeeker
- fov: 5.0
- lockAngleMax: 12.0

대충 R-60 시커가 보는 범위는 사와B 락온 레티클만하네요

이건 너무 대충 본 감이 있고...

△ Google Spreadsheet, WT AAM Data

fov값을 보시면 2.4(R-13M) ~ 5(R-60) 안에 있는데요, 보통 성능이 좋은 미사일일수록 fov가 낮긴 하네요

△ WT AAM Data fov table, irseeker fov - AAMs

아무튼 이게 왜 중요하냐?

1. 목표 추적중일시 2.fov 밖에서 일어나는 일은 신경을 안씁니다

플레어가 시커 fov 밖에서 터지면 헛쓴거에요

네 이게 그 플레어 저항성인가 뭐시기인가 그겁니다

맨 위에서도 지나가는 소리로 말했듯 spinscan(1세대), conscan(2세대) 이런게 진짜 플레어 저항용인데 구현하기 귀찮은지 fov로만 퉁친거같네요. 아닌가?

아무튼 fov안에 잡히는게 더이상 없으면 락온이 끊긴것으로 판단합니다.(breakLock 카운터 시작, breakLockMaxTime 지나면 자폭)

락온 끊긴 후의 행동으로 추정되는걸로는 몇가지 경우가 있긴한데 가장 그럴싸한게:

R-24T 기만당한후 재추적하는거는 prolongationTimeMax(지속 유도시간)이 끝난 후 breakLockMaxTime(유도 끊긴후 자폭까지의 시간제한) 안에 angleMax(전체 락온범위) 내에서 목표물을 재포착한 경우같은데

음...

내가 당해본적이 없어서 몰루

# 그래서?

목표를 찾는법을 요약하자면

1. fov안에 보이는것들중
2. 가장 밝은것을 고르면 그게 목표!
3. 가장 밝은게 여러개일경우 기존의 시커의 중앙에서 가까운걸로 선택

그리고 그놈을 시커가 가리키게 되면(목표를 향해 정렬하게 되면) 됩니다.

이놈을 어따 쓰는지는 다음기회에...

그래도 위에 적은것들 복습겸 시뮬레이션은 보여드리고 갑니다.

# 시뮬레이션에 앞서

음 뭔가 이것저것 넣다보니 보는창이 좀 복잡하려나요? 뭔가 안넣은게 있는거같은데 뭐더라

아무튼 이렇습니다
유도 PID 적분상수에 관한 설명은 다음기회에

기본 세팅은 이렇습니다:
- 목표물 & 미사일 고도: 3000m
- 목표물 위치 : 2000m 전방, 50m 우측
- 목표물 엔진 스펙: F-4E와 동일, 소구경 플레어

물론 기동은 제 임의대로 한거라 인겜/현실에서는 그없

플레어 세팅
- 기만체 연속 발사 간격 (Flare periods)
- 기만체 발사 간격 (Flare series periods)
- 동시에 사출되는 기만체 수 (Flare series)

이랑 기체 앺번이 켜지는 시간

은 각 시뮬레이션마다 별도로 적겠습니다. 단 사출 시작시간은 시뮬 시작후 1.0초부터로 동일

# 시뮬레이션1

* R-60으로 시뮬레이션

Case 젯기가 1.좌선회를 하면서 2.플레어를 뿌렸다고 칩시다
△ Sim1, 플레어 (3개씩묶음, 묶음간간격 2.0s, 플레어간간격 0.2s), 앺번 Off

살아남았네요! 플레어 저항성이 낮은놈들은 이렇게됩니다.

Case 이번에는 1.젯기가 좌선회를 하면서 2.플레어를 뿌리면서 3.앺번을 **계속 켰다고** 칩시다
△ Sim2, 플레어 (3개씩묶음, 묶음간간격 2.0s, 플레어간간격 0.2s), 앺번 (0.0~5.0s)

오 저런1. 앺번이 확실히 뜨겁긴 하네요

Case 이번에는 1.젯기가 좌선회를 하면서 2.**계속해서** 과도하게 플레어를 뿌렸다고 칩시다
△ Sim3, 플레어 (5개씩묶음, 묶음간간격 0.5s, 플레어간간격 0.3s), 앺번 Off

오 저런. 헨젤과 그레텔도 아니고...

Case 이번에는 1.젯기가 **급선회를** 하면서 2.플레어를 뿌렸다고 합시다
△ Sim4, 플레어 (3개씩묶음, 묶음간간격 2.0s, 플레어간간격 0.2s), 앺번 Off

오 저런. 플레어를 쳐다도 안보는군요

fov가 원인이기도 하지만, 이는 다음? 글에서 적을 미사일 유도방식인 비례항법(PN, Proportional Navigation) 때문이기도 합니다

좋네요 그럼 이젠 다른 시뮬레이션으로 가보도록 하죠

# 시뮬레이션2

* AIM-9J & AIM-9B로 시뮬레이션: 레티클,유도상수,속도 그래프는 AIM-9J vs 타겟 기준
* 플레어 (3개씩묶음, 묶음간간격 2.0s, 플레어간간격 0.2s), 앺번 Off로 플레어/앺번 조건 동일
△ Case 좌선회, * 사와J만 명중

△ Case 배럴롤1, * 둘다 놓침

△ Case 배럴롤2, * 사와B만 명중 (...?)

△ Case 대각선, * 사와B,J 둘다 명중

△ Case 대각선 배럴롤, * 사와J만 명중

마지막으로 전탄발사나 보고 가시면 되겠습니다
* 목표물: 전방 2.5km, 우측 50m
* 미사일: AIM-9B, AIM-9D, R-60, PL-5B, AIM-9L, AIM-9J, R-24T
* 시뮬레이션: 레티클,유도상수,속도 그래프는 R-24T vs 타겟 기준
* 플레어 (4개씩묶음, 묶음간간격 1.0s, 플레어간간격 0.2s), 앺번 Off
* 사와B 제외 전탄 명중



다음시간에는
- IR미사일의 유도
- 지상리얼 모듈 데미지에 관하여
- LWS 경보가 안뜬다?
같은 주제로 찾아올수도 있습니다

하지만 일단 바로 다음글은
- IR 미사일들의 비교
로 찾아뵙겠습니다


참조:
- (WT WIki) War-Thunder-Wiki F-4J Phantom II: https://wiki.warthunder.com/F-4J_Phantom_II
- (WT DM) War-Thunder-Datamine: https://github.com/gszabi99/War-Thunder-Datamine
- (IR Band/RangeBand) WT포럼, AIM-9 사이드와인더 기술-역사-성능에 대하여: https://forum.warthunder.com/index.php?/topic/468522-the-aim-9-sidewinder-missile-technology-history-and-performance/page/9/&tab=comments#comment-8771465
- (Breaklocktimemax) WT포럼, AIM-7 스패로우 기술-역사-성능에 대하여: https://forum.warthunder.com/index.php?/topic/489292-the-aim-7-sparrow-missile-technology-history-and-performance/page/5/&tab=comments#comment-8642263
- (designationSourceTypeMask 및 기타) 워썬더 위키위키, 미사일: https://wikiwiki.jp/warthunder/%E3%83%9F%E3%82%B5%E3%82%A4%E3%83%AB
- (Sidewinder 탐색방식) 아카 가챈, AIM-9G와 AIM9H 탐색기 차이점, https://arca.live/b/gaijin/39915396
- (기만후 재추적, R-24T) 아카 가챈, r-24t 존나 웃기네, https://arca.live/b/gaijin/41207268


감사합니다.

* 데이터마이닝 ver 2.15.1.90 (2022년 5월 2일 업데이트)

# 요약
- 앺번 은근 뜨겁긴 한데 알아서 판단하고 쓰길
- 플레어 너무 짧은간격으로 연달아 뿌리면 훅감
- 지속선회시 선회원 밖으로만 플레어 뿌리는건 별루인거같음