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월요일, 5월 10, 2021
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안티 드론 기술

드론은 4차 산업혁명을 주도하는 주요 기술 가운데 하나로, 물류수송, 교통 관제, 농업, 레저 등 다양한 산업에서 활용되고 있다. 하지만, 소형의 무인 항공기이면서 원격조종을 기반으로 하는 기술적 특성으로 인해 각종 자폭 테러에 악용되는 사례가 증가하고 있다. 드론 테러는 원격 조종이나 자율 조종을 통해 조종자가 외부로 드러날 가능성이 낮고, 적은 비용으로도 큰 피해를 줄 수 있어 위험성이 높다.

공중으로 이동하기 때문에 목표물로 이동이 자유로워 어렵지 않게 목표를 타격할 수 있어 사전에 대응하기가 쉽지 않다. 실제로 작년 9월엔 사우디아라비아 아람코의 정유공장이 드론 공격으로 파괴됐다. 드론 악용 사례가 증가함에 따라 선진국을 중심으로 안티 드론 기술을 확보하려는 움직임들이 계속되고 있다. 미국의 시장조사업체 마켓앤마켓은 안티 드론 시장이 2018년 4억9900만 달러에서 2024년에는 22억7600만 달러로 커질 것으로 예측했다.


이러한 안티 드론 기술로는 드론을 탐지·감시하기 위한 레이더 체계에, 드론을 파괴하는 방공망, 드론 작동을 무력화하는 Jamming과 Hacking 기술 등이 있다.
드론은 일반 전투기에 비해 크기가 작아 기존 레이더 체계로는 탐지하기 어렵다. 이 때문에 세계 각군은 드론 탐지를 위한 기술 개발에 적극 나서고 있다. 드론 탐지 방법으로는 드론 조종 때 쓰이는 무선전파 신호를 감지하거나, 드론이 내는 소음을 탐지하는 방법, 레이더를 활용해 드론의 위치를 찾는 방법 등이 있다.
레이더 방식이 가장 보편적이다. 강한 전파를 쏴서 드론에 반사돼 오는 것을 측정하기 때문에 드론이 어느 방향에서 오는지 알아내기가 비교적 쉽기 때문이다. 다만 이러한 레이더 방식은 저공 비행하는 드론을 탐지하기엔 한계가 있다. 무선전파 신호 감지는 드론이 수신하고 발신하는 전파 신호 대역을 잡아 찾아내는 방식이다. 드론이 인근에 있다는 것은 알 수 있지만 정확히 어느 방향에서 오는지는 알기 어렵다는 단점이 있다.
드론 레이더를 가장 빨리 도입하고 있는 곳은 공항이다. 공항 주변 드론 비행으로 인해 항공기 이착륙에 영향을 미치기 때문이다. 2018년 12월 크리스마스 휴가 시즌 영국 런던의 Gatwick 공항에 미 승인 드론 2대가 수십 차례 공항 활주로 상공을 침범하면서 36시간 동안 항공기 1000여편과 승객 14만명의 발이 묶인 적이 있다.
이에 영국 당국은 이스라엘 보안기업 라파엘이 개발한 드론 방어시스템 ‘Drone Dome’을 Gatwick 공항 옥상에 배치했다. Drone Dome 4개의 레이더를 사용해 주변 지역을 감시한다. 레이더 탐지 거리는 16km이며, 3.2km 떨어진 곳에서 최소 0.002㎡크기 표적까지 탐지할 수 있다. Drone Dome은 드론 신호를 잡으면 자체 전자광학 장비로 드론을 추적하면서 조종사와 연결돼있는 위성항법장치(GPS)를 차단한다.
프랑스 파리 Charles de Gaulle 공항에도 영국Aveillant사가 제작한 ‘Game Keeper’란 드론 탐지 시스템이 설치됐다. 5km 범위에서 소형 드론을 탐지할 수 있다. 모나코와 싱가포르에서도 운용 중이다.
인천공항도 자체 연구 용역 한 안티 드론 시스템을 2020년 6월부터 안티 드론 시스템을 시범운영하고 있다.


드론은 일반 항공기에 비해 작기 때문에 발견하는 것은 물론 공격하는 것도 쉽지 않다. 그렇다고 드론 1기를 잡자고 고가의 첨단 유도 미사일을 쏘는 것은 대응 비용 측면에서 비효율적이다. 이를 해결할 목적으로 최근 High Energy Laser Weapon(HELWS)가 주목받고 있다.
록히드마틴은미 오클라호마 Fort Sill에 있는 시험장에서 레이저 무기 Athena·Advanced Test High Energy Asset를 선보였다. 고출력의 레이저 빔을 드론의 약한 곳에 집중적으로 발사해 드론에 불을 붙여 파괴하는 방식이다. 일반적으로 레이저로 드론을 격추하는 데는 50~60㎾급 출력이 필요한 것으로 알려졌다.

드론을 실질적으로 파괴하는 것이 ‘Hard-Kill’ 방식이라면 전파 교란을 이용해 드론의 비행을 중지시키는 ‘Soft-Kill’ 방식의 안티 드론도 있다. Soft-Kill 방식 안티 드론은 미국의 ‘Drone Defender’가 대표적이다. ‘Jamming’을 이용해 라디오 통신이나 위성위치확인시스템(GPS)을 교란해 드론이 원하는 목표로 이동할 수 없게 하는 것이다.
제4차 산업혁명의 핵심 기술 중 하나인 드론이 인류에 어떠한 영향을 미칠지는 이제 드론을 활용하는 사람들의 손에 달렸다. 어쩌면, 드론 산업의 발전보다 공익에 도움이 되는 안전한 드론 개발과 환경 조성에 힘을 모아야 할 때가 아닐까 조심스럽게 생각해 본다.

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