낮은 비행 고도, 느린 비행 속도, 작은 레이더 단면적(RCS) 등 '저고도, 저속, 소형' 드론의 고유한 특성으로 인해 탐지 및 식별이 매우 어렵고 정확도가 낮은 문제에 직면해 있습니다. 현재 안티 드론 시스템에 채택된 주류 탐지 방법에는 주로 레이더 탐지, 광전자 탐지, 레이더-광전자 통합 탐지 및 수동 탐지가 포함됩니다. 그 중 레이더 탐지는 기계식 스캐닝 레이더와 전자 스캐닝 레이더의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 초기 기계식 스캐닝 레이더와 비교하여 전자 스캐닝 레이더는 스캐닝 속도, 빔 방향 전환 속도 및 목표 신호 측정 정확도와 같은 주요 지표에서 상당한 이점을 가지고 있습니다. 또한 안테나 구동 시스템은 고장률이 낮고 작동 안정성이 향상되었습니다.
광전자 감지 기술은 가시광선 감지, 저조도 야간 감지, 적외선 감지 등의 분야를 포괄합니다. 각 유형의 기술은 다양한 응용 시나리오에 적합하며 고유한 기술적 초점을 가지고 있습니다. 가시광선 감지는 화창한 날이나 조명이 밝은 환경에서 단거리 드론의 윤곽을 명확하게 포착하여 정확한 표적 식별을 달성할 수 있습니다. 저조도 야간 투시 감지는 주로 야간 저조도 환경에 적용되며, 이는 야간 작업 시 가시광선 감지의 한계를 효과적으로 보완할 수 있습니다. 적외선 감지는 드론 자체에서 방출되는 적외선 신호 특성을 포착하여 표적 감지를 실현하며 강력한 은폐성, 긴 감지 거리 및 전천후 연속 작동이라는 탁월한 장점을 가지고 있습니다. 레이더-광전자 통합 탐지 기술은 레이더와 광전자 장비를 유기적으로 통합하여 레이더 시스템을 기반으로 대규모 및 장거리 표적 탐색을 달성합니다. 드론 표적이 포착되면 즉시 광전자 장비를 유도하여 정확한 탐지 및 식별을 수행함으로써 표적 식별의 정확성과 신뢰성을 크게 향상시킵니다.
수동 감지 기술에는 주로 음파 감지 및 무선 감지가 포함되며 적외선 감지 기술과 함께 수동 감지 범주에 속합니다. 감지 신호를 적극적으로 전송할 필요가 없으며 은폐가 더욱 두드러집니다. 음파 감지는 드론의 비행 상태와 모델을 정확하게 식별하고 결정할 수 있습니다. 무선 탐지는 드론 원격 제어 링크의 주파수 대역 신호를 포착하여 탐지 작업을 수행하며 전천후 및 전천후 표적 탐지 기능을 갖추고 있습니다. 현재 다양한 탐지 기술 중에서 레이더-광전자 통합 탐지 및 무선 탐지 장비는 가장 넓은 적용 범위와 가장 포괄적인 적용 보호 시나리오를 가지고 있습니다.
'저고도, 저속, 소형' 드론에 대한 대응 작업을 위해 '소프트 킬'과 '하드 킬'이라는 두 가지 핵심 기술 경로가 채택됐다. 이 둘은 상호 보완적이고 조화로우며, 보호 요구 사항과 시나리오 특성에 따라 적절한 대응 방법을 유연하게 선택할 수 있습니다.
소프트 킬 기술은 낮은 부수적 피해를 핵심 원칙으로 삼습니다. 드론의 통신 링크, 네트워크 시스템, 명령 및 제어 시스템을 방해하거나 차폐하거나 조작하여 드론을 강제로 복귀시키거나 강제 착륙시키거나 통제력을 잃게 만드는 것입니다. 구체적으로는 통신방해, 항법방해, 위장기만, 항법위장, 공중망 걸기, 지상망 발사, 해킹, 동물포획 등 다양한 기술적 방법으로 나눌 수 있다. 그 중 이란이 미군의 RQ-17 센티넬 드론과 '스캔이글' 드론을 성공적으로 포획한 실제 전투 사례를 통해 항법 스푸핑 기술의 실용성과 신뢰성이 충분히 검증됐다. 위장기만 기술은 드론의 표적 식별 시스템을 방해하고 보호 대상과 유사한 '가짜 표적'을 구성해 식별과 판단을 오도함으로써 핵심 표적을 효과적으로 보호하는 기술이다.
공기망 걸이와 지상 그물 발사는 모두 비파괴 포획 기술에 속하며, 이는 목표 드론의 부수적인 피해를 최소화할 수 있습니다. 공기 그물 걸이는 낙하산이 달린 짠 그물을 운반하는 하나 이상의 드론에 의존하여 공중에서 목표 드론을 가로채고 포획합니다. 지상 그물 발사는 지상 발사 장치를 통해 직조 그물을 발사하여 저공 비행 드론의 포획 작업을 완료합니다. 해킹 기술은 드론의 제어 프로그램, 추적 계획 매개변수를 수정하거나 프로그램 침투 방법을 통해 드론에 '거짓 지시'를 보내 드론을 강제로 착륙시키거나 복귀시키거나 통제력을 잃게 만드는 것입니다. 동물 포획 기술은 전문적으로 훈련된 맹금류를 사용하여 침입하는 드론을 물리적으로 포획합니다. 이 기술적 방법은 환경 보호와 유연성을 모두 갖추고 있으며 네덜란드 헤이그의 보안 작업과 프랑스 공군의 안티 드론 실습에 성공적으로 적용되었습니다.
하드킬 기술은 드론 대상에 직접 손상을 가해 공격해 완전히 파괴하거나 추락시켜 드론의 위협을 완전히 제거하는 기술을 말한다. 주로 재래식 탄약 요격, 고에너지 레이저 파괴, 고출력 마이크로파 피해, 공중전 등 기술적 수단이 포함된다. 기존 탄약요격은 주로 대공포, 대공미사일 등 장비를 활용해 드론 요격 작전을 수행한다. 이 기술은 성숙하고 널리 사용되지만, 차단 정확도가 낮고 부수적 피해가 크다는 단점이 있습니다. 현재 미국은 대공포 대공방어체계를 통해 2차례의 대드론 실전시험을 성공적으로 완료해 이 기술의 타당성을 검증했다.
고에너지 레이저 파괴 기술은 고에너지 레이저 빔을 사용해 드론의 핵심 부품(내비게이션 시스템, 전원 시스템 등)에 초점을 맞추고 조사해 부품 소손과 고장을 유발한 뒤 강제로 드론을 추락시키는 기술이다. 이 기술은 정확도가 높고 부수적 피해가 낮다는 장점이 있습니다. 현재 미국과 영국은 다수의 레이저 무기 안티 드론 테스트를 실시했으며 모두 한 번에 여러 대의 드론을 요격하는 좋은 결과를 얻었습니다. 고에너지 레이저 파괴 기술과 비교하여 고출력 마이크로파 손상 기술은 넓은 방출 빔, 긴 동작 거리, 넓은 사격 범위 및 강력한 제어 가능성이라는 장점을 가지고 있습니다. 미국의 페이저(Phaser) 고출력 안티드론 시스템은 시험 중 단 한 번의 발사로 33대의 드론을 성공적으로 격추하는 탁월한 결과를 달성해 극도로 강력한 안티드론 전투 효율성을 입증했다. 공중전 기술은 아직 초기 단계로 기술 성숙도가 낮다. 드론 1대의 폭발을 통해 '조각 구름'을 형성하거나, 다수의 드론으로 전투 클러스터를 구성해 목표 드론에 자살 공격을 가해 목표를 파괴하는 것이 핵심이다. 이 기술은 작동 안정성과 신뢰성을 높이기 위해 더 많은 연구와 개선이 필요합니다.
고정밀 제조 산업의 급속한 발전과 지능형 알고리즘 기술의 지속적인 반복으로 안티 드론 장비의 제어 기술이 점차 업그레이드되고 최적화되었습니다. 초기 순수 수동 작동 모드에서 루프 내 인간 반자율 제어, 루프 외부 인간 무인 작동, 다중 장비 협력 네트워킹 제어의 세 가지 방향으로 꾸준히 발전하여 안티 드론 시스템의 전투 효율성과 임무 능력이 크게 향상되었습니다.
순수 수동 작동 모드는 전적으로 운영자의 육안 관찰과 수동 작동에 의존하여 드론 탐지, 식별 및 대응의 전체 프로세스를 완료합니다. 이 모드는 운전자의 전문적, 기술적 수준, 비상 대응 능력 및 지속적인 주의에 대한 요구 사항이 매우 높습니다. 단기 및 소규모 임시 보호 시나리오에만 적합하며 장기 및 정기 보호 요구를 충족할 수 없습니다. Human-In-The-Loop 반자율 제어 모드는 '인간 의사 결정 + 장비 자율 실행'의 협력 모드를 채택합니다. 운영자는 주로 핵심 의사 결정 및 이상 상황 처리를 담당하며 장비는 독립적으로 대상 검색, 추적, 식별 및 기존 대응 조치를 완료합니다. 이는 인간 의사 결정의 유연성을 유지할 뿐만 아니라 작업자의 작업 강도를 줄이고 시스템 작업 시간을 효과적으로 연장하며 작업의 안정성과 연속성을 향상시킵니다.
인간이 개입하지 않는 무인 모드는 지능형 제어 시스템을 핵심으로 삼습니다. 예방 및 제어 매개변수를 사전 설정하고 알고리즘 모델을 최적화함으로써 현장 사람의 개입 없이 다양한 응용 시나리오에서 전천후 및 전천후 자율 임무를 실현합니다. 이를 통해 사람의 입력 비용을 크게 줄이고 표적 탐지, 식별 및 대응의 응답 속도와 작동 효율성을 크게 향상시킵니다. 협력 네트워킹 제어 기술은 유무선 통신 방식을 통해 분산된 여러 세트의 탐지 장비와 대응 장비를 네트워크로 조정하여 장비 간 정보 공유 및 협력 운영을 실현합니다. 사각지대 없는 360도 예방통제 네트워크를 구축할 수 있다. 표적 탐지 정확도, 식별 정확도, 대응 조기 경보 시간 향상을 기반으로 안티 드론 시스템의 전반적인 전투 효율성을 크게 향상시키며 대규모 및 높은 보호 수준의 핵심 지역 예방 및 통제 시나리오에 적합합니다.
드론 탐지 및 대응 장비의 플랫폼 로딩은 다양한 응용 시나리오의 보호 요구 사항에 맞게 엄격하게 조정되어야 합니다. 적합한 적재 플랫폼을 선택함으로써 장비의 탐지 및 대응 성능을 최대한 발휘할 수 있으며 예방 및 제어 작업의 효율성을 보장할 수 있습니다. 그 중 휴대용 탐지 및 대책 장비는 소형, 고집적, 경량이라는 기술적 특성을 갖고 있다. 기본적으로 공간 및 지형 조건에 제한을 받지 않고 사용 영역의 변화에 따라 유연하게 배치하고 신속하게 이동할 수 있으며 임시 보호, 모바일 보호 및 비상 대응 시나리오에 적합합니다.
차량 탑재 고정 및 분산 고정 적재 플랫폼은 공항, 원자력 발전소, 중요한 정부 장소 및 대규모 행사장과 같이 상대적으로 고정된 배치 위치와 긴 서비스 주기를 갖는 보호 구역에 주로 적용됩니다. 고정지역의 상시 및 전천후 예방통제를 실현하고 핵심지역의 안전과 안정성을 확보할 수 있습니다. 차량 탑재형 모바일, 분산형 모바일, 공중 및 선박과 같은 모바일 로딩 플랫폼은 주로 주요 보호 대상의 보호를 위해 사용됩니다. 표적의 움직임에 따라 실시간 탐지 및 동적 대응을 실현하고, 이동 과정에서 드론 위협에 효과적으로 저항하며, 주요 표적의 동적 안전을 보장할 수 있습니다.
