신세대 드론, 러시아 전장 상황 바꾼다

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러시아는 전파 방해를 통해 우크라이나 드론의 90%를 파괴했다고 주장합니다. 이 수치는 확인되지 않았지만, 영국 싱크탱크 RUSI의 보고서에 따르면 전쟁 초기 드론의 평균 수명은 불과 3일밖에 되지 않았습니다.

일부 특수 군용 드론도 취약합니다. 미국은 2016년 우크라이나에 RQ-11 레이븐 정찰 드론을 파견했지만, 러시아군의 강력한 전자전 대응책에 대응할 수 없어 곧 폐기되었습니다.

내재적인 약점

전쟁 초기, 드론, 특히 중국 DJI에서 제작한 매빅(Mavic) 모델은 키예프의 전차 추적대가 도시와 마을에서 적들을 추적하는 데 도움을 주었습니다. 또한 정찰 및 감시 임무를 수행하여 포병, 전차, 박격포의 위치를 간접적으로 파악했습니다.

그러나 러시아-우크라이나 분쟁 발발 이전에도 군 연구자들은 무선 통신이 소비자용 드론의 "아킬레스건"이라고 지적했습니다. 한편, 러시아는 통신 신호를 차단하거나 드론 제어 신호는 물론 GPS 신호까지 압도하는 파장의 소리를 방출할 수 있는 강력한 전파 방해 시스템을 보유한 전자전 강국입니다.

Atlas Dynamics는 현재 우크라이나에 매달 200대의 군용 드론을 공급하고 있으며, 앞으로 몇 달 안에 생산 용량을 800대로 늘릴 계획입니다.

이스라엘 방위군 출신의 저격수이자 우크라이나 군에 드론을 공급하는 회사인 Atlas Dynamics의 창립자인 이반 톨친스키는 "우크라이나 일부 지역에서는 DJI 드론이 모든 주파수에 대한 간섭으로 인해 이륙조차 할 수 없습니다."라고 말했습니다.

이 문제를 해결하기 위해 드론에는 전파를 스캔하고, 방해받고 있는 주파수를 감지하여 자동으로 새로운 주파수로 전환할 수 있는 새로운 주파수 도약 시스템이 장착되었습니다. 그러나 이는 전쟁에서 장기적인 해결책이 될 수 없습니다.

분산화된 분산 커뮤니케이션

Atlas Dynamics는 메시 방송 원리를 기반으로 차세대 3로터 드론을 개발하고 있습니다. 메시 방송 원리는 각 송신기가 이웃 송신기와 통신하는 노드 역할을 하여 강력한 통신 네트워크를 형성하는 설정입니다.

예를 들어, 깊은 계곡에 있는 드론은 조종자와 직접 통신할 수 없더라도, 위쪽에 있는 다른 드론과 통신하여 지휘관의 명령을 받을 수 있습니다. 이는 이론적으로 여러 번의 "홉"을 거쳐 이루어질 수 있습니다.

이 회사는 현재 한 명의 운영자가 최대 5대의 드론/네트워크를 포함하는 설정을 테스트하고 있습니다.

새로운 세대에서는 5~50대의 드론을 동시에 운용하는 네트워크를 지휘하는 데 1명의 운용자만 필요합니다.

톨친스키는 "네트워크 용량을 한 번에 50대의 드론까지 늘리는 것이 목표지만, 더 중요한 것은 공통 생태계를 구축하는 것입니다." 라고 말하며, 각 드론이 동일한 네트워크에서 각기 다른 임무를 전문으로 수행하도록 하는 것을 언급했습니다. 예를 들어, 고공 비행 드론은 통신을 담당하는 반면, 저공 비행 드론은 다양한 센서를 탑재하여 지상의 로봇까지도 연결할 수 있습니다.

그러면 운영자는 "군집" 사령관이 되어 대부분의 작업을 스스로 수행하고 중요한 결정만 내리면 되는 드론 그룹을 관리합니다.

통합 칩으로 하드웨어 전력 최적화

Atlas Dynamics에 따르면, 드론에는 FPGA(프로그래밍 가능 게이트 어레이) 칩이 장착될 예정입니다. FPGA는 본질적으로 마이크로칩으로, 수십억 달러 규모의 공장을 짓지 않고도 특정 애플리케이션에 필요한 하드웨어 성능을 효율적으로 활용하는 특수 프로세서를 만들 수 있습니다.

이 기술은 전쟁이 발발하기 전부터 지난 5년간 스타트업에서 연구 개발되어 왔으며, 올해 말에 공식 출시될 예정입니다.

톨친스키는 차세대 드론의 핵심 문제는 단순히 새롭고 더욱 진보된 장비를 장착하는 것이 아니라 각 장비의 최대 비용을 낮추어 사용자들이 더 이상 값비싼 항공기가 격추되는 것에 대해 걱정할 필요가 없도록 하는 것이라고 말했습니다.

"우크라이나에는 매우 비싼 드론들이 있지만, 고장이나 격추를 두려워해서 운용하지 않습니다. 충분히 저렴한 것을 사용해야 합니다." 라고 전직 이스라엘 저격수는 말했습니다.

전통적인 군사 분야는 점점 더 복잡하고 값비싼 장비로 대체되는 추세에 직면해 왔습니다. 예를 들어, 프레데터 1 정찰기는 100만 달러짜리 카메라 장착 호버크래프트로 시작했지만, 곧 2,200만 달러짜리 리퍼 스텔스기로 진화했습니다.

하지만 군용 드론 제조업체들은 저가 민간 드론 제조업체들과의 경쟁에서 살아남기 위해 가격을 계속 올릴 여유가 없습니다. 게다가 전쟁이 발발하면 저렴하고 효율적인 장비가 정교하지만 비싼 하드웨어보다 유리할 것입니다.

(Popular Mechanics에 따르면)

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