대구경북과학기술원(DGIST) 협동로봇융합연구센터 오대건 선임연구원 연구팀이 캘리포니아 주립대 김영욱 교수 연구팀과 함께 3㎞ 이상 떨어진 초소형 드론도 식별할 수 있는 ‘드론 탐지 레이더 시스템’을 개발했다고 과학기술정보통신부가 16일 밝혔다.

오대건 연구원은 “DGIST에서 개발한 드론 탐지 레이더 기술은 55㎝ 크기의 초소형 드론을 3㎞ 이상 멀리 떨어진 곳에서도 탐지할 수 있다”며 “이는 ‘라다’나 ‘엘타’사의 레이더만 유일하게 보유한 성능이다. 다시 말해 DGIST의 레이더 기술이 세계 수준에 맞먹을 정도로 우수하다는 의미”라고 말했다.

지난 2014년 파주에서 북한군의 드론이 발견되면서, 국방부는 해외 기술을 바탕으로 한 드론 탐지 레이더를 도입했다. 지난해부터는 ‘드론 부대’를 창설해 관련 인력을 양성하는 등 드론을 활용한 전투체계 구축에 박차를 가하고 있는 상황이다.

DGIST 연구팀은 순수 국내 기술로 3km 이상 떨어져 비행하는 55㎝ 크기 초소형 팬텀 드론을 알아차리는 ‘드론 탐지 레이더 시스템’을 개발했다.

연구팀은 최대 탐지 거리 향상을 위한 능동위상배열(AESA) 레이더 기술과 드론의 정확한 위치추정을 위한 초고해상도 레이더 신호처리 기술을 접목해, 3km 이상 떨어진 드론을 탐지하는 데 성공했다.

능동위상배열 레이더는 레이더 안테나에 배열된 레이더 모듈들이 개별적인 반도체 증폭 및 위상 변위기를 갖추고 있어 전파의 송수신 방향을 통제할 수 있다.

초고해상도 레이더 신호처리 기술은 위치추정의 정확도를 높이기 위한 기술로, 연구팀은 2013년부터 이 기술을 연구해 국내 최초로 200m 이상 떨어진 거리에서 물체를 탐지하는 데 성공했다.

또한 연구팀은 적은 데이터량을 학습으로 유사데이터를 생성이 가능해 차세대 딥러닝 AI 알고리즘으로 주목받는 ‘생성적 적대 신경망(GANs)’ 기반 레이더 인지 기술을 개발해 식별율 향상을 기대 중이다.

더불어 개발 과정에서 레이더 시스템 내부의 송신부, 수신부, 안테나, 신호처리플랫폼 등 하드웨어 부품들을 100% 국내 중소기업들과 공동 개발해, 기술 자립의 가능성을 한층 앞당겼다.

기술의 활용례는 다양하다. 드론을 활용한 전투체계를 구축 중인 군이나 원자력발전소, 수소텡크 등 고위험군 물질 관리처에서 활용할 수 있다. 공항 활주로 및 인근 불법적인 드론을 모니터링하거나 국경 인근에서 드론을 활용한 마약 거래 단속용으로도 쓰일 수 있다.

오대건 연구원은 “다양한 외부 환경에서 여러 종류의 드론을 대상으로 한 드론 탐지 레이더 성능 검증과 외부 극한환경에서 시스템 안정성을 확보하는 단계만 남겨두고 있다”며 “대략 2019년말 또는 2020년 초에 상용화가 가능할 것으로 예상된다”고 밝혔다.

최아름 기자 다른기사 보기