국내 연구진이 초소형 드론을 추적할 수 있는 인공지능(AI) 레이더 기술을 개발했다.

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.

이번 연구는 세계 최고 수준의 레이더 탐지기술로 관련 산업 발전과 국방력 강화에 크게 기여할 것으로 기대된다.

지난 2014년 파주에서 북한의 드론을 발견하면서 국방부는 해외 기술을 바탕으로 한 드론 탐지 레이더를 도입했다. 지난해부터 ‘드론 부대’를 창설해 관련 인력을 양성하며 드론을 활용한 전투체계를 구축하고 있다.

하지만 국내 레이더 탐지 관련 기술이 부족해 레이더 시스템은 이스라엘 라다와 영국 브라이터의 드론 탐지 레이더 같이 해외 기술을 이용하고 있다. 라다의 레이더 성능은 세계에서도 독보적이며, 최대 3㎞ 이상 떨어진 드론을 탐지할 수 있다.

DGIST 연구팀은 2016년 국내 최초로 200m 이상 탐지 가능한 레이더 시스템을 자체 개발했다. 이번에는 순수 국내 기술로 3km 이상 떨어져 비행하는 초소형 팬텀 드론(55cm x 55cm x 40cm)을 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 결합해, 3km 이상 떨어진 드론을 탐지하는데 성공했다.

또 연구팀은 차세대 딥러닝 AI 알고리즘으로 주목받는 ‘생성적 적대 신경망(GANs: Generative Adversarial Networks)’ 기반 레이더 인지 기술을 개발해 식별율을 향상시키고 있다. AI는 학습 데이터가 많을수록 인식률이 높아지는데, 이 알고리즘은 적은 데이터로도 이동하는 표적을 쉽게 식별할 수 있다.

게다가 개발 과정에서 레이더 시스템 내부의 송신부, 수신부, 안테나, 신호처리플랫폼 같은 하드웨어 부품을 국내 중소기업들과 공동 개발해, 기술 자립 가능성을 한층 높였다.

오대건 선임연구원은 “이번 연구성과는 국내업체와 긴밀하게 협력하며 독자적인 레이더 신호처리 알고리즘 개발에 집중한 결과”라며 “세계시장에서 국내 레이더 기술의 위상을 높일 수 있도록 더 노력하겠다”고 밝혔다.

이 연구는 AI레이더 식별기술 부분은 레이더분야 세계적 학술지 IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters 6월 18일 온라인판에 게재됐다.

박응서 테크엠 기자  gopoong@techm.kr