북한 무인기 격추 실패, 우리 군 드론부대 창설 했지만 방어 시스템은 전무?.., 안티 드론(Anti-Drone) 기술에 대해 요약 설명해 드립니다.

북한군 무인기 5대가 군사분계선을 넘어와 서울 북부까지 침투

 

2022년 12월 26일 오전 10시25분 경 군사분계선을 침범 후 종일 우리 영공에 머물렀으나 군은 격추 실패

 

1대는 서울 북부까지 접근

 

4대는 강화도 일대 서해안 지역을 비행

 

우리 군은 경고방송에 이어 경고사격을 시행하고 공군 전투기와 육군 공격헬기 출동 

결과적으로 북한 무인기 격추에 실패

1대는 북한으로 돌아갔고, 나머지 4대는 항적 추적에 실패

우리 군은 유·무인 정찰자산을 군사분계선 근접 지역과 이북 지역으로 투입하여 북한 무인기의 침범거리에 상응해 운용하면서, 적 주요 군사시설을 촬영하는 등 정찰 및 작전활동을 실시하였다.

오늘 영공을 침범한 북한 무인기의 크기가 2m급 이하의 소형

 

북한 무인기 격추를 위해 오후 1시 8분과 1시 22분 각각 김포공항과 인천공항에 1시간 가까이 민항기 통제까지 요청했던
군이 대공 방어 작전에 실패

 

Anti-Drone 또는 C-UAS(Counter-UAS) 기술

기술을 두 가지 범주로 나눕니다. 모니터링 장비 및 대책

드론 모니터링 장비는 수동(단순히 보기 또는 듣기) 또는 능동(신호를 보내고 돌아오는 것을 분석)할 수 있으며 다음과 같은 여러 기능을 수행할 수 있습니다.
탐지
분류 또는 식별
찾기 및 추적
경고

모든 장비가 위의 모든 기능을 동시에 수행하는 것은 아닙니다. 탐지는 그 기술이 드론을 탐지할 수 있다는 것을 의미한다. 하지만 탐지만으로는 보통 충분하지 않습니다. 예를 들어, 드론을 탐지하는 레이더는 새들도 탐지할 수 있다.

그것이 분류가 유용한 이유입니다. 드론을 분류하는 기술은 일반적으로 드론을 비행기, 기차, 자동차와 같은 다른 유형의 물체로부터 분리할 수 있다.

한 단계 더 나아가서는 신원 확인이다. 일부 장비는 예를 들어 MAC 주소와 같이 드론의 특정 모델을 식별하거나 심지어 드론 또는 컨트롤러의 디지털 지문을 식별할 수 있다. 이 수준의 신분증은 기소 목적으로 유용할 수 있다.

드론이 근처 어딘가에 있다는 것을 알리는 것은 이미 유용하다. 그러나 드론(및/또는 컨트롤러)의 정확한 위치를 알고 있으면 상황 인식 및 대응 방법 배치 능력이 크게 향상됩니다. 일부 장비는 드론의 위치를 실시간으로 추적할 수 있게 해준다.

드론 모니터링 장비는 크게 네 가지 유형이 있다.
무선 주파수(RF) 분석기
음향 센서(마이크)
광학 센서(카메라)
레이더

 

무선 주파수(RF) 분석기
RF 분석기는 전파를 수신하는 하나 이상의 안테나와 RF 스펙트럼을 분석하는 프로세서로 구성됩니다. 그것들은 드론과 관제사 사이의 무선 통신을 탐지하는 데 사용된다.

일부 시스템은 더 일반적인 드론 제조업체와 모델을 식별할 수 있으며, 일부 시스템은 드론과 컨트롤러의 MAC 주소를 식별할 수도 있다(드론이 통신에 와이파이를 사용하는 경우). 이는 특정 드론과 컨트롤러가 활성화되었음을 입증하는 기소 목적에 특히 유용합니다.

일부 고급 시스템은 멀리 떨어져 있는 여러 무선 장치를 사용할 때 드론과 컨트롤러를 삼각 측량할 수도 있다.

 

음향 센서(마이크)
보통 드론이 내는 소리를 감지해 방향을 계산하는 마이크, 즉 마이크 어레이(많은 마이크)가 사용된다. 대략적인 삼각 측량을 위해 더 많은 마이크 어레이 세트를 사용할 수 있습니다.

 

광학 센서(카메라)
기본적으로 비디오 카메라입니다. 표준 일광 카메라뿐만 아니라 광학 센서는 적외선 또는 열 영상일 수 있습니다.

 

레이더
물체를 탐지하기 위해 무선 에너지를 사용하는 장치. 드론 탐지 레이더는 신호를 보내고 반사와 측정 방향, 거리(위치)를 수신한다.

대부분의 레이더는 그들의 무선 신호를 폭발로 보내고 나서 '메아리'를 듣는다. 거의 모든 레이더는 작은 목표물을 포착하지 않도록 설계되어 있다. 그것들은 여객기와 같은 대형 물체 추적을 위해 설계되었다.

 

우선 ELVIRA®는 FMCW 레이더입니다. FMCW는 Frequency Modulated Continuous Wave의 약자입니다. 그것이 의미하는 것은 레이더가 항상 송신하고 수신하기 때문에 빠른 업데이트 속도로 정확하고 빠른 추적이 가능하다는 것이다.

하지만 정말 독특한 점은 ELVIRA®가 마이크로 컨트롤러 레이더라는 것입니다.

도플러 레이더는 움직이는 물체를 추적하고 정지된 물체를 버릴 수 있기 때문에 화면에서 그것들을 볼 수 없다. 거기엔 새로운 것이 없다.

그러나 마이크로 도플러 레이더는 움직이는 물체 내의 움직임, 특히 속도 차이를 감지할 수 있다. 그리고 드론은 큰 스펙트럼의 속도 차이를 만드는 프로펠러를 가지고 있는 경향이 있다. 프로펠러의 일부가 사용자 쪽으로 이동하고 일부가 멀어집니다.

이 기술을 사용함으로써 우리의 레이더는 드론을 쉽게 식별할 수 있고, 가장 중요한 것은 드론과 새를 구별할 수 있다는 것이다.

 

드론 대응 장비 대책은 다음과 같이 분류할 수 있다.

Physically destroying the drone(드론을 물리적으로 파괴하는 것)
Neutralising the drone(드론 중화)
Taking control of the drone(드론을 장악하는 것)

중요한 것은, 비록 그 기술이 이용 가능하지만, 대부분의 국가들의 현재 규정들은 드론을 무력화하기 위해 사용되는 다음의 기술들 중 어느 것도 금지하고 있다는 것이다. 군이나 법 집행 기관에 대해서는 예외가 적용되기도 한다.

 

무선 주파수 교란기
RF 재머(RF Jammer)는 많은 양의 RF 에너지를 드론으로 전송하여 컨트롤러 신호를 마스킹하는 정적, 이동식 또는 핸드헬드 장치입니다. 드론에 따라 다음과 같은 네 가지 시나리오 중 하나가 발생한다.

드론이 현재 위치에서 통제된 착륙을 한다.
드론은 사용자가 설정한 홈 위치로 돌아갑니다(홈 대신 목표 위치로 설정할 수 있음).
드론이 통제되지 않고 땅에 떨어지다.
드론이 통제되지 않은 방향으로 무작위로 날아간다.

 

GPS 스푸퍼
이 장치는 내비게이션에 사용하는 GPS 위성으로 통신을 대체하면서 드론에 새로운 신호를 보낸다. 이런 식으로, 드론은 그것이 다른 곳에 있다고 생각하도록 '속임'된다.

실시간으로 GPS 좌표를 동적으로 변경함으로써 드론의 위치를 스푸퍼가 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어가 확보되면 드론은 '안전지대'로 이동할 수 있다.

 

고출력 마이크로파(HPM) 장치
고출력 마이크로파(HPM) 장치는 전자 장치를 중단시킬 수 있는 전자기 펄스(EMP)를 생성한다.

EMP는 무선 링크를 방해하고 드론이 생성하는 손상된 전압과 전류로 인해 드론(및 범위 내의 다른 전자 장치)의 전자 회로를 파괴하거나 파괴합니다.

HPM 장치는 EMP를 특정 방향으로 초점을 맞추기 위해 안테나를 포함하여 잠재적인 부수적 손상을 줄일 수 있다.

 

Nets(그물) and Guns(총)

 
드론을 향해 그물을 발사하거나, 그렇지 않으면 그물을 드론과 접촉시키는 것은 회전날개를 금지함으로써 드론을 멈추게 한다. 세 가지 주요 유형이 있습니다.

지상에서 발사되는 그물 캐넌: 휴대용, 어깨 발사 또는 포탑 장착이 가능합니다. 20m에서 300m의 효율성. 포착된 드론의 하강 제어를 위해 낙하산과 함께 또는 없이 사용할 수 있습니다.

다른 드론에서 발사되는 그물 대포: 지상에 있는 그물 대포의 제한된 범위를 극복합니다.

 

다른 움직이는 드론을 포착하기 어려울 수 있습니다. 일반적으로 포획된 드론의 하강을 제어하기 위해 낙하산과 함께 사용된다.

'망 드론'에서 배치된 매달린 그물. 드론은 드론을 운반하는 친근한 그물을 불량 드론을 향해 기동함으로써 포착된다. '넷 드론'은 일반적으로 불량 드론을 안전한 지역으로 운반하거나, 너무 무거우면 낙하산을 사용하거나 사용하지 않고 포획된 드론을 제어 강하를 위해 방출할 수 있다.

 

고에너지 레이저
극도로 집중된 빛의 빔 또는 레이저 빔을 생성하는 고출력 광학 장치. 레이저는 구조물 및/또는 전자 장치를 파괴하여 드론을 물리친다.

Birds of Prey(맹금류)
독수리는 소형 무인 항공기 시스템(SUAS)과 상용 기성품 드론(COTS)을 포착하도록 훈련받았다. 새들은 수천 년 동안 사람들에 의해 사냥을 위해 사용되어 왔다.

이 해결책은 독수리가 사용되는 자연스러운 사냥 본능을 이용한다. 이것은 낮은 기술의 해결책이 될 수 있지만 훈련(조당 최소 1년)과 맹금류 유지를 위해 많은 인력이 필요하다.

 

통합시스템

가장 좋은 대항 드론 솔루션은 위의 기술들을 혼합하여 사용하는 것이다.

정확히 어떤 것이 섞였을까요? 글쎄요, 구체적인 사용 사례에 따라 다릅니다.

우리는 레이더를 모듈식 카운터 드론 시스템에 통합하는 전 세계의 여러 통합업체와 협력하고 있으므로 그럴 필요가 없습니다.

 

이를 통해 여러 공급업체와 거래하는 문제를 해결할 수 있으며 서로 다른 하드웨어와 소프트웨어를 함께 통합할 필요가 없습니다.

소프트웨어에 대해 말하자면, 명령 및 제어(C2) 소프트웨어는 당신의 카운터 드론 시스템을 만들거나 파괴할 수 있다.

 

이러한 서로 다른 센서와 기술의 모든 데이터는 합리적이고 실행 가능한 사용자 친화적인 방식으로 수집, 처리 및 표시되어야 한다.