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3㎞ 떨어져 접근하는 초소형 드론도 "꼼짝마"...초고성능 ‘AI 레이더’ 기술개발

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3㎞ 떨어져 접근하는 초소형 드론도 "꼼짝마"...초고성능 ‘AI 레이더’ 기술개발

DGIST 오대건 연구팀-캘리포니아 주립대 김영욱 교수팀 개가

3km밖에서 침입해 오는 초소형 드론도 탐지해 내는 기술이 우리나라 대경과기원(DGIST)과 미 캘리포니아주립대 연구진 공동으로 개발됐다. 오대건 DGIST 협동로봇융합연구센터 연구원팀이 레이더 시연을 마친 후 기념촬영을 하고 있다. 최병길 연구원(왼쪽부터), 김문현오대건 DGIST 협동로봇융합연구센터 연구원팀이 레이더 시연을 마친 후 기념촬영을 하고 있다. 최병길 연구원(왼쪽부터), 김문현 연구원, 오대건 선임연구원(사진=DGIST) 이미지 확대보기
3km밖에서 침입해 오는 초소형 드론도 탐지해 내는 기술이 우리나라 대경과기원(DGIST)과 미 캘리포니아주립대 연구진 공동으로 개발됐다. 오대건 DGIST 협동로봇융합연구센터 연구원팀이 레이더 시연을 마친 후 기념촬영을 하고 있다. 최병길 연구원(왼쪽부터), 김문현오대건 DGIST 협동로봇융합연구센터 연구원팀이 레이더 시연을 마친 후 기념촬영을 하고 있다. 최병길 연구원(왼쪽부터), 김문현 연구원, 오대건 선임연구원(사진=DGIST)
DGIST 드론 탐지레이더 개발 과정 요약도(사진=DGIST)이미지 확대보기
DGIST 드론 탐지레이더 개발 과정 요약도(사진=DGIST)

3㎞ 밖에서 몰래 접근하는 초소형 드론도 식별해내는 초성능 인공지능(AI)레이더시스템 기술이 국내기술로 개발됐다.

대구경북과학기술원(DGIST, 총장 국양)은 이 대학 협동로봇융합연구센터 오대건 선임연구원 연구팀과 캘리포니아 주립대 김영욱 교수팀 공동으로 함께 3㎞ 이상 떨어진 초소형 드론도 식별할 수 있는 초고성능 ‘드론 탐지 레이더 시스템’을 개발했다고 16일 밝혔다.

이번 연구로 세계 최고 수준의 레이더 탐지기술을 확보하여, 관련 산업 발전과 국방력 강화에 크게 기여할 것으로 기대를 모으고 있다.

DGIST 연구팀의 ‘드론 탐지 레이더 시스템’은 순수 국내 기술로서 3km 이상 떨어져 비행하는 초소형 팬텀 드론(55cmx55cmx40cm)을 탐지해 낸다. 연구팀은 앞서 지난 2016년 초고해상도 레이더 신호처리 기술로 위치추정 정확도를 높여 국내 최초로 200m 이상 탐지 가능한 레이더 시스템을 자체 개발한 바 있다.

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 성공했다고 밝혔다.

능동위상배열(Active Electronically Scanned Array) 레이더는 레이더 안테나에 배열된 레이더 모듈들이 개별적인 반도체 증폭 및 위상 변위기를 갖추고 있어 전파의 송수신을 방향을 통제할 수 있다.

또한 연구팀은 차세대 딥러닝 인공지능(AI) 알고리즘으로 주목받는 ‘생성적 적대 신경망(GANs: Generative Adversarial Networks 갠)’ 기반 레이더 인지 기술을 개발해 식별률 향상을 기대하고 있다. AI는 학습 데이터가 많을수록 인식률이 높아지는데 이 알고리즘으로는 적은 양의 데이터로도 이동하는 표적을 쉽게 식별할 수 있다. 갠은 데이터 양이 적더라도 스스로 학습해 유사 데이터를 창출해낼 수 있는 차세대 딥러닝 인공지능 알고리즘이다.

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

오대건 DGIST 선임연구원은 “이번 연구성과는 국내업체들과의 긴밀한 협력과 독자적인 레이더 신호처리 알고리즘 개발에 집중한 결과”라며 “시장의 판도를 바꿔 세계시장에서 국내 레이더 기술의 위상을 높일 수 있도록 더욱 노력하겠다”고 말했다.


이재구 글로벌이코노믹 기자 jklee@g-enews.com