어제 경기 등 수도권 지역 상공에 북한 드론이 복수 출몰하고 한국군은 전투 헬리콥터와 전투기까지 동원했으나 1대도 격추하지 않았다. 이어 오전 드론이 수도권 상공을 비행하는 상황에서 윤 석열은 NSC도 주관하지 않았을 뿐 아니라 퇴역 개 한마리를 데리고 용산 집무실을 지켰다고 한다. 이런 정부와 군의 문제에 강한 비판이 쏟아지자 윤 석열와 국민의 힘 측은 언제나처럼 “현재의 문제는 즉 문재인”식으로 전 정권에 책임을 전가하고 드론을 레이더가 포착했기 때문에 문재인 정부 때보다 더 잘 대응했다는 터무니 없는 망언을 남발하고 있다.그들은 자신들만의 사상으로 자신들만의 세계에 너무 오랫동안 머물고 있어 진화한 국민의 수준을 모르는지, 무엇을 해도 통한다는 인식 수준을 면치 못하고 있다.
어제 경기도 등 수도권 지역 상공에 북한 드론이 여러 대 출몰하면서 우리 군은 전투헬기와 전투기까지 동원했지만 단 한 대도 격추하지 못했다. 더욱이 오전 드론이 수도권 상공을 비행하고 있는 상황에서 윤석열은 NSC조차 주관하지 않았을 뿐 아니라 퇴역견 한 마리를 데리고 용산 집무실을 지킨 것으로 알려졌다. 위와 같은 정부와 군의 문제에 강한 비판이 쏟아지자 윤석열과 국민의힘 측은 여느 때처럼 현재 문제는 곧 문재인라는 식으로 전 정부에 책임을 전가하고 심지어 드론을 레이더가 포착해 문재인 정부 당시보다 더 잘 대응했다는 황당한 망언을 남발하고 있다.이들은 자신들만의 사상으로 자신들만의 세계에 너무 오랫동안 머무르다 보니 진화한 국민의 수준을 모르거나 무슨 말을 해도 통한다는 인식의 차원에서 벗어나지 못하고 있다.
필자는 현재 소형 드론의 운영 현황과 안티 드론 체계와 장비, 그리고 앞으로 어떤 방향으로 나아갈지 한국 국방 연구원 국방론단에 실린 자료에서 볼까 생각한다. 해당 글에 따르면 드론의 무기화 가능성은 새로운 안보 위협으로 인식되면서 대응 능력의 구비는 점점 그 중요성이 높아졌다는 점을 전제로 한국도 드론을 수단으로 공격에 대해서 대비 개념을 확립하고 효과적인 대응을 위한 탐지 수단의 확보, 잡음 및 기만 재밍 기술의 축적, 소프트 키와 하드웨어 키를 융합한 완전성 향상을 추진할 필요가 있으며 민간과 군의 보호 시설에 맞는 대응 절차 및 작전 통제 절차를 수립하는 것이 바람직하다는 의견을 밝혔다.
이스라엘 라파엘사의 드론 대응 시스템 ‘드론 돔(DRONE DOME)’. 사진=라파엘사 홈페이지
우선 드론을 통상의 비행체와 어떻게 구별짓는가?통상 드론은 “조종사가 탑승하지 않고 무선 전파로 유도되는 비행 제어가 가능한 회전 날개형 항공기”를 총칭한다. 이에 대한 관련 시행 규칙(항공 안전 법)에는 “연료를 제외한 자체 중량이 150kg이하의 것은 무인 비행 장치에 150kg을 초과하는 것은 무인 항공기”로 규정하고 있다. 드론의 무기화 즉 군용 드론은 길이를 기준으로 3m이하는 소형 무인기, 그 이상은 중형 이상급의 무인기로 분류되고 3m급 이상의 무인기는 통상 군용 레이더에도 포착에 큰 문제가 아닌 일반적인 무기 체계에서 대응할 수 있는 반면, 3m급 이하의 소형 무인기는 일반적인 군용 레이더로는 탐지가 어려운 문제가 있다.한편 드론 기술의 발전에 따른 드론을 이용하고 무분별한 촬영으로 사생활을 침해할 뿐 아니라 낮은 피탐율, 높은 위치 정밀도 등에서 특정 인물이나 장소를 표적으로 하는 화학 물질, 방사성 물질 및 소형 폭탄 운반 등 테러에 해당하는 위협 사례(가 크라이나와 러시아 간의 전쟁 및 아랍권 내전 등)가 세계적으로 문제가 되고 있다. 또, 드론을 공항 지역에서 운용하고 항공기 운항을 방해하거나 원자력 발전소나 석유 화학 기지 등의 보안 지역에 대한 테러도 우려된다. 군사적으로는 적 포대가 아군의 시설 배치 및 동향을 정찰하고 화력 유도 및 피해 평가에 활용할 수단이 될 수 있고 주요 시설물에 대한 생화학 공격 및 폭탄 공격 수단이 될 수 있다.
2015년 1월 미국 백악관 드론 충돌 사건 2015년 4월에는 일본 도쿄 지요다 구 수상 관저 옥상에서 미량의 방사선을 내뿜는 드론 발견 2019년 1월에는 영국 히스로 공항에 드론이 출몰하고 1시간 공항 이착륙 기능 중단 2014년 3월에 북한에서 이륙한 고정 날개 드론이 흰색翎섬지역에서 추락한 채 발견됐으며 파주에서도 추락한 고정 날개 드론이 발견(흰색翎섬 지역과 서울, 특히 청와대 지역을 정찰하고 복귀하던 중 연료 부족으로 추락)2017년 6월에는 성주 THAAD배치 지역 정찰 후에 복귀했던 북한 무인기가 이란 연료 T반군이 3m급의 고정도 자폭 드론에서 사우디 아라비아의 정유소를 공격
드론의 무기화 내지 여러 문제를 일으키는 상황에서 드론에 대한 대응, 즉 안티 드론[Counter-UAS또는 C-UAS의 개념이 확립되고 기본적으로 잠재적 위협하는 드론을 탐지하는 식별하고 대응하는 것을 안티 드론으로 정의하고 있다. 한국에서는 안티 드론의 개념은 “드론으로 야기된 범죄나 테러 등 공공의 안녕과 질서를 침해하는 행위를 예방, 탐지, 차단하기 위해서 법 집행 기관, 관련 기술 및 사업 주체 등이 상호 유기적으로 결합하고 수행하는 법적 제도적, 기술적 차원의 종합적인 대응 활동”이라고 정의했다.그럼 안티 드론은 어떤 방법으로 구현되고 있을까.무엇보다 안티 드론의 최우선적인 대응 방법으로 탐지, 즉 무선 조종(RC)신호를 탐색하는 방법과 레이더로 탐색하는 방법, 영상 식별 장치에서 확인하는 방법 등이 있을 것이다.그리고 범용으로 사용되는 드론 방어 방안은 물리적 방법과 전자적 방법으로 구분되며 이 중 물리적 방법은 맹금류와 그물을 활용하고 드론을 포획하는 방법과 총기와 고출력 전자파, 고에너지 레이저를 활용하면서 물리적 손상을 주고 추락시키는 방법이다. 전자적 방법은 항법 신호 수신세기 이상의 잡음 신호나 허위 항법 정보를 방사하고 드론을 무력화하는 것이다.
드론에 대응하기 위한 안티모 드론 체계는 매우 다양하고, 그 수준도 천차 만별이며, 이 중에서 가장 보편적으로 적용하는 안티 드론 체계는 드론이 탑재한 항법 체계를 교란하는 체계다. 세계적으로 안티 드론 체계를 개발하거나 생산한 사례를 조사한 결과 38개국에서 277개 업체가 약 500종류 이상의 제품을 보유한 것으로 확인됐다. 대륙별로는 유럽이 43%로 가장 많았고, 북미(28%)과 아시아(25%)이 많은 비중을 차지하고 있다. 이 중 대응 방식에 의해서 비교하면 물리적 방법(Hard Kill)이 19%, 전자적 방법(Soft Kill)이 81%로 대응 방식의 대부분은 전자적 방법을 채용하고 있다.실제로 안티 드론 체계의 대표적 장비(조사 대상 10개)일부(4개 장비:미국 Dronekiller, Silent Archer, 벨라루스 OPTIMAB, 영국 Drone Dome)등은 현재 공공 기관에서 운영 중인 것으로 확인되고, 이들 장비 체계 구성과 항법 체계 교란 방식은 다음과 같다. 체계 구성은 대부분 레이더(10개 조사 장비 중 9개), EO/IR장비, 재머, 통제기 형태로 구성되어 있다. 항법 체계 교란을 위한 재밍 방식은 잡음 방식을 채택한 장비가 3장비, 기만 방식을 채택한 장비가 3장비인, OPTIMA-B의 경우처럼 잡음 방식과 기만 방식을 동시에 채택되는 장비도 있다.
드론에 대응하기 위한 안티드론 체계는 매우 다양하고 그 수준도 천차만별이며, 그 중 가장 보편적으로 적용하고 있는 안티드론 체계는 드론이 탑재한 항법 체계를 교란하는 체계다. 전 세계적으로 안티드론 체계를 개발하거나 생산하고 있는 사례를 조사한 결과 38개국에서 277개 제조사가 약 500종 이상의 제품을 보유한 것으로 확인됐다. 대륙별로는 유럽이 43%로 가장 많았고 이어 북미(28%)와 아시아(25%)가 많은 비중을 차지했다. 이 중 대응방식에 따라 비교해 보면 물리적 방법(Hard Kill)이 19%, 전자적 방법(Soft Kill)이 81%로 대응방식의 대부분은 전자적 방법을 채택하고 있다.실제로 안티드론 체계의 대표적 장비로(조사대상 10개), 일부(4개 장비: 미국 Dronekiller, Silent Archer, 벨라루스 OPTIMAB, 영국 Drone Dome) 등은 현재 공공기관에서 운영 중인 것으로 확인되었으며, 이들 장비의 체계 구성과 항법체계 교란 방식은 다음과 같다. 체계 구성은 대부분 레이더(10개 조사장비 중 9개), EO/IR장비, 재머, 통제기 형태로 구성돼 있다. 항법체계 교란을 위한 재밍 방식은 잡음 방식을 채택한 장비가 3장비, 기만 방식을 채택한 장비가 3장비이며 옵티마-B의 경우처럼 잡음 방식과 기만 방식을 동시에 채택하고 있는 장비도 있다.
안티 드론의 또 다른 방법은 항법 교란 기술이다. 항법 교란 기술은 큰 잡음 재밍, 기만 재밍 방식으로 구분되며, 잡음 재밍은 드론이 위성으로 수신한 항법 신호보다 신호 강도가 큰 잡음 신호를 인가하고 신호의 포화를 유도하는 방법이다. 기만 재밍에는 두가지 방식이 있는데, 첫째는 수신된 위성 신호 임의의 시간 지연 및 도플러 주파수를 발생하고 재전송하는 미 코닝(meaconing)방식이다. 다음은 위성 신호의 코드 및 메시지의 일부를 조작하고 의도된 위치로 인식하도록 유도하는 스푸핑(spoofing)방식이다.안티 드론의 또 다른 방법은 항법 교란 기술이다. 항법교란 기술은 크게 잡음저밍, 기만저밍 방식으로 구분되며 잡음저밍은 드론이 위성으로 수신한 항법신호보다 신호 강도가 큰 잡음신호를 인가해 신호 포화를 유도하는 방법이다. 기만재밍에는 두 가지 방식이 있는데, 첫 번째는 수신된 위성신호에 임의의 시간 지연 및 도플러 주파수를 발생하여 재송신하는 미코닝(meaconing) 방식이다. 다음은 위성신호의 코드 및 메시지 일부를 조작하여 의도된 위치로 인식하도록 유도하는 스푸핑(spoofing) 방식이다.안티 드론의 또 다른 방법은 항법 교란 기술이다. 항법교란 기술은 크게 잡음저밍, 기만저밍 방식으로 구분되며 잡음저밍은 드론이 위성으로 수신한 항법신호보다 신호 강도가 큰 잡음신호를 인가해 신호 포화를 유도하는 방법이다. 기만재밍에는 두 가지 방식이 있는데, 첫 번째는 수신된 위성신호에 임의의 시간 지연 및 도플러 주파수를 발생하여 재송신하는 미코닝(meaconing) 방식이다. 다음은 위성신호의 코드 및 메시지 일부를 조작하여 의도된 위치로 인식하도록 유도하는 스푸핑(spoofing) 방식이다.이제 한국의 안티 드론 체계는 어느 정도의 단계에 이르렀을까.2020년 6월 9일”전파 법”이 개정되면서 드론을 이용한 테러 등을 막기 위해서 전파 차단을 허용할 수 있게 되고 안티 드론 체계는 소형 드론을 탐지할 수 있는 레이더 체계, 비행 항적을 확인할 수 있는 EO/IR카메라, 접근 통제 신호를 보낼 수 있는 통제기 통제 명령에 따른 잡음 또는 기만 재밍에서 드론을 교란시키고 더 이상 접근하지 못하게 막거나 다른 안전 지역으로 유도할 수 있도록 하는 재머 등에서 체계가 구성된다.탐지 체계 기존 레이더보다 탐지 거리가 뛰어난 레이더를 국내 연구 개발에서 도입을 추진(기존 2차원 방식이 아니라 방위, 거리, 고도까지 탐지하는 3차원 방식에서 더 정확한 소형 목표물 추적이 가능하게 될 전망)항법 체계 교란 잡음 또는 기만 전파를 통해서 항법 체계를 교란하기로 자율적인 비행체인 원격 조종에 의해드론인 경로를 이탈 또는 변경하고 안전 구역에 유도 가능(다만 전자적 방법으로 안티 드론 체계는 다음과 같은 제한 사항을 가지고 있다. 드론의 비행을 교란하기 위한 잡음 또는 기만 전파가 인근을 비행 중인 다른 비행체 항법 체계도 교란될 가능성이 매우 크기 때문에 방해 또는 기만 전파는 지향성 안테나를 통해서 방사되어야 할 것이다. 특히 수도권과 공항 근처에서 잠입이나 기만 전파의 복사는 극도로 통제되어야 한다.)북한 등 소형 드론을 무기화하는 방사성 물질, 생화학 무기 등에 탑재하고 한국으로 날리면 이번 같은 수준의 대응으로는 사실상 무방비 상태와 큰 차이가 없어진다는 점에서 향후 소형 드론 공격을 방어하기 위해서 한국군이 해결해야 할 숙제는 결코 쉽지 않았지만 국방 연구원의 의견을 빌리면 다음과 같이 정리할 수 있겠다. 첫째, 드론 탐지를 위한 레이더가 보장되어야 한다. 군의 대응 체계는 광역 작전을 전제로 하고 있어 군 작전을 지원한 탐지 레이더가 보장되어야 한다. 드론은 통상 피아 식별 장치를 탑재하지 않기 때문에 드론이 레이더로 탐지되면 사전 비행 계획을 검토하고 영상 식별 장치로 피아를 확인해야 한다. 식별된 드론이 적의 경우 잡음 재밍 또는 기만 재밍에서 대응하게 되지만 기만 재밍의 경우 드론의 위치 정보 오차에 의해서 기만의 정도 및 성공 여부가 달라질 수 있다. 그러므로 안티 드론 체계에서 수신된 예측 항적 정보와 실제의 항적 정보의 오차를 고려하고 오차가 기준치 이상으로 크게 성공적인 기만을 할 수 없기 때문에 오차를 풀어 주는 광학 장비에서 별도의 추적이 필요하다. 그러나 레이더 탐지 정보의 정확도가 보장되면 탐지 거리가 짧은 별도의 광학 장비에 대한 추적은 오히려 제한 사항이 될 수 있다. 둘째, 해외 안티 드론 체계의 경우 항법 신호 방해 방법을 잡음 또는 기만, 그리고 그 혼합된 형태로 적용하고 있다. 드론은 잡음 재밍 때 제자리를 선회하거나 아니면 기존의 경로에 직진할 가능성이 높은 잡음 신호 수신이 중단된 항법 신호를 재전송하면 기존 계획 경로에 복귀할 가능성이 높다. 그러므로 기만 신호를 이용하고 침투 드론의 경로를 이탈시키고 다른 구역으로 유도하고 안전한 지형 지물 등에 충돌시키는 것이 보다 효과적인 대응이다.셋째, 현재 전자적 방법에서 드론에 대응하는 방안은 물리적인 방법으로 보완할 때 효과적인 방안이다. 예를 들어 전자적 방법에서 드론이 핵심 방어 자산에 접근하지 못하도록 막는 역할을 하면 레이저 대공 무기 같은 물리적 수단으로 침투한 드론을 격추한다면, 무결성의 측면에서 보다 효과적인 안티 드론 체계이다.마지막으로 안티 드론 체계의 발전 때문에 누가 안티 드론 체계의 대응 주체를 맡는지, 법적·제도적 측면에서 보완 요소는 무엇인가 등이다. 안티 드론 체계의 대응 주체는 군 작전 지역의 경우 당연히 군이 되어야 하지만 문제는 민간 시설의 경우 군이 주체가 될지, 아니면 민간이 주도하느냐가 문제가 될 수 있다. 이런 경우 민간 시설이 공공재의 성격을 가지고 사회·경제적으로 중요한 시설이라면 당연히 군이 주도하고 경계하면서 민간 협력 체계에서 대응하는 공공재가 아닌 민간의 사적 영역의 시설이면 민간이 주도적으로 대응하는 것이 바람직하다고 판단된다. 법적·제도적 측면에서는 불법 드론을 규정하고 대응할 때 다른 비행체에 대한 영향성이 최소화되게 대응할 필요가 있다, 특히 전자적 대응은 주파수 간섭을 수반하게 되지만 주파수 간섭 시간이 길면 길수록 다른 비행체에 대한 영향이 클 수밖에 없다는 점에서 군과 민간은 주파수 간섭을 따른 작전 때문에 기존 항공 법과 전파 법에 따른 작전 통제 근거를 마련해야 할 것이다.https://kookbang.dema.mil.kr/newsWeb/20210624/1/BBSMSTR_000000100003/view.do[KIDA논단]드론 대응 체계 현황 및 발전 방향:항법 교란 체계를 중심에 드론 대응 체계 현황 및 발전 방향:항법 교란 체계를 중심으로 『 국방 논단 』 1857호(한국 국방 연구원 발행)김·죠은국 [email protected]전우 토오루(정·우현)[email protected]한국 국방 연구원 전력 투자 분석 센터 드론의 무기화 가능성은 새로운 안보 위협으로 인식되면서 대응 능력의 구비는 더욱 중요성이 높아지고 있다. 국외에서 이미 앤티 드론 체계를 배치·운영하면서 우리도 대비 개념을 확립하고 효과적인 대응을 위한 탐지 수단의 확보, 잡음 및 기만 재밍 기술의 축적, 소프트 키와 하드웨어 키를 조합한 완전성의 향상을 추진할 필요가 있다.kookbang.dema.mil.kr[KIDA논단] 드론대응체계 현황 및 발전방향: 항법교란체계를 중심으로 드론대응체계 현황 및 발전방향: 항법교란체계를 중심으로 『국방논단』 1857호 (한국국방연구원 발행) 김종국 [email protected] 전우현 [email protected] 한국국방연구원 전력투자분석센터 드론의 무기화 가능성은 새로운 안보위협으로 인식되며 대응능력의 구비는 갈수록 그 중요성이 높아지고 있다. 국외에서 이미 안티 드론 체계를 배치·운영하고 있기 때문에 우리도 대응 개념을 확립하고 효과적인 대응을 위한 탐지 수단 확보, 잡음 및 기만 재밍 기술 축적, 소프트킬과 하드킬을 조합한 무결성 향상을 추진할 필요가 있다.kookbang.dema.mil.kr[KIDA논단] 드론대응체계 현황 및 발전방향: 항법교란체계를 중심으로 드론대응체계 현황 및 발전방향: 항법교란체계를 중심으로 『국방논단』 1857호 (한국국방연구원 발행) 김종국 [email protected] 전우현 [email protected] 한국국방연구원 전력투자분석센터 드론의 무기화 가능성은 새로운 안보위협으로 인식되며 대응능력의 구비는 갈수록 그 중요성이 높아지고 있다. 국외에서 이미 안티 드론 체계를 배치·운영하고 있기 때문에 우리도 대응 개념을 확립하고 효과적인 대응을 위한 탐지 수단 확보, 잡음 및 기만 재밍 기술 축적, 소프트킬과 하드킬을 조합한 무결성 향상을 추진할 필요가 있다.kookbang.dema.mil.kr