안티드론(Anti-Drone) 기술 구성요소와 동향

최근 드론이 방송등 다양하게 활용되고 있으나 사생활 침해, 테러로 인한 공격수단등으로 악용하는 사례가 늘어남에 따라 안티드론 기술의 중요성이 강조되고 있습니다. 금일은 안티드론 기술 구성요소와 동향에 대하여 살펴보겠습니다.

 
 1. 개요

드론은 초창기 군사정찰 등의 목적으로 활용되었으나, 최근에는 물류 배송, 농업, 항공촬영, 엔터테인먼트 등 다양한 산업에서 활용되고 있습니다. 하지만 우크라이나 전쟁에서 드론이 공격수단으로 활용되고 있고, 무단비행, 테러, 사생활 침해 등 드론범죄가 증가하고 있어 이에 대응하기 위해 안티드론 기술도 함께 발전하고 있습니다. 다음장에서 안티드론 기술의 구성요소와 제도적, 기술적 미래 동향을 알아보겠습니다.
 

2. 안티드론 기술 구성요소

안티드론 기술은 위협 가능성이 있는 불법 드론을 탐지, 식별, 무력화하는 기술로 구성되어 있습니다.

안티 드론 솔루션 개념도, 출처:https://www.chosun.com/site/data/html_dir/2020/01/12/2020011200033.html

 
가. 탐지 기술

드론은 일반 항공기에 비해 크기가 작아 RCS(Radar Cross Section)가 낮고 고정익 대비 자유롭게 비행할 수 있어 드론 탐지 기술의 난이도가 상당히 높습니다. 레이다, 전파, 영상, 음향 기반의 다양한 방식으로 드론을 탐지할 수 있으며, 탐지 방식별로 탐지거리 제한, 음영지역 등의 단점이 존재하므로 이를 보완하기 위해 다중 센서를 활용해야 합니다.

 

구분	능동형 방식(레이더 센서)	수동형 방식(전파, 영상, 음향 센서)
탐지방법	레이다가 저고도 드론을 탐지하면 고성능 전자광학 적외선 장비 카메라가 드론을 확대하여 사진을 촬영	드론과 조종자간 조종 신호 및 영상 송수신이 이루어지는 특정 주파수의 무선 전파를 탐지하거나 프로펠러에서 발생하는 소리를 탐지
식별방법	운영자가 촬영된 사진의 외형을 통해 드론인지 여부를 식별	영상 및 음향 복합 센서를 통해 탐지와 동시에 식별
장점	탐지거리가 매우 길어 조기에 드론을 탐지하여 충분한 대응시간 확보 가능	오탐률 및 초기 비용과 운용비용이 낮고, 설치 및 운용 시 법적 및 행정적인 장애가 적음
단점	사각지대로 인해 탐지 불가능 지역이 넓음	탐지거리가 짧아 대응시간이 충분하지 않음

나. 식별 기술

식별 기술은 탐지 단계와 무력화 단계를 이어주는 역할을 하며 지시·제어 기술을 포함합니다. 현재 탐지와 무력화 기술 대비 식별 기술 개발이 미흡한 편이나, 인공지능 기술을 활용한다면 다양한 탐지 정보를 융합·판단하여 식별의 정확도를 높일 수 있을 것으로 보입니다. 식별 단계에서는 불법 드론의 이동 경로 등을 고려하여 최적화된 무력화 대응 방안을 도출해야 합니다.
 

다. 무력화 기술

무력화 기술에는 전파 교란, 드론 포획, 드론 파괴, 지오펜싱 등 다양한 방법이 있습니다. 최근에는 효과적인 불법 드론 대응을 위해 초기 대응 시에 전파 교란 방식으로 드론을 무력화시킨 후 통하지 않으면 드론을 포획 또는 파괴하는 혼합 방식을 사용하는 사례가 많아지고 있습니다.

구분	특징
전파 교란	드론과 조종자간 무선 통신 또는 드론의 GPS 통신을 교란하여 추락, 강제 착륙 또는 강제 귀환 등을 유도하는 방식이며, 재밍 신호가 강할 경우 주변 전자통신기기에 영향을 줄 수 있으며, 조종신호 없이 미리 입력된 경로로 비행하는 드론은 무력화하기 어려움
드론 포획	지상 또는 드론에 장착된 그물망을 발사하여 포획하는 방식이며, 드론 추락으로 인한 2차 피해를 막을 수 있으나, 환경 등 날씨에 영향을 받으며 다수의 드론이 침입하면 대응이 어려움
드론파괴	레이저나 산탄총, 전자기 펄스(EMP) 등 화력으로 조준 사격하여 드론을 직접 파괴하는 방식이며, 추락하는 드론에 의한 인명 피해나 폭발사고와 같은 2차 피해가 발생 가능
지오펜싱	드론의 운용 S/W에 비행금지 구역을 GPS 정보로 입력하여 특정 지역에서는 강제로 비행하지 못하게 하는 방식이며, 불법적인 사용자에게는 효과가 없음

 

 

3. 동향

가. 제도적 동향

 ㅇ 2024년 3월에 안티드론 장비의 시험·성능 검증이 안전하고 원활하게 실시될 수 있도록 국가안티드론훈련장(의성, 고성)이 지정되었습니다.

  ㅇ 2023년 12월에 전파차단장치 사용으로 인해 민사 피해 발생 시 전파차단장치를 도입한 기관이 먼저 보상하고 손실을 보상한 기관이 불법 드론 등을 사용한 자에게 구상권을 행사할 수 있도록 전파법을 개정함으로써 전파차단장치의 안정적 사용 환경이 조성되었습니다.

  ㅇ 2021년부터 불법드론 대응 전파차단장치의 안전한 운용을 위해 인가·신고 제도를 도입했으며 전파차단장치의 성능 확인을 위해 야외시험장을 운용하고 있습니다.

 
나. 기술적 미래 동향

 ㅇ 감도와 해상도가 향상된 소형 저전력 센서의 개발을 포함한 센서 기술의 지속적인 발전으로 안티드론 시스템의 탐지 및 식별 능력이 더욱 향상될 것입니다.

  ㅇ 드론 무력화 기술은 각각의 단점을 극복하면서 좀 더 휴대 및 운용이 간편하고 저비용의 안티드론 기술로 발전할 것으로 보입니다.

  ㅇ 인공지능 기술을 활용한 지능형 불법 드론 식별 및 대응 기술을 개발하여 자율적인 의사결정 능력을 향상시키고 상시 운용 인력을 줄일 것으로 보입니다.
 

4. 결론

안티드론 기술은 민간 영역과 군사 영역 모두에서 불법 드론의 위험을 완화하는데 중요한 역할을 합니다. 정부는 안티드론 기술 개발에 걸림돌이 되는 규제를 지속적으로 개선하고, 민간은 인공지능을 활용한 지능형 안티드론 기술과 같은 기술 혁신을 통해 세계시장의 기술적 우위와 경쟁력 확보가 필요합니다. 이렇게 함으로써 진화하는 불법 드론의 위협으로부터 국가 안보를 강화하고 국민의 안전을 확보할 수 있을 것입니다.
  
 
정보통신기술사 임시홍