< <strong>MQ-4 글로벌 호크(한국)> 

< 드론 >

“드론(Drone)은 이제 대다수 사람들이 잘 아는 무인비행체이다. 작은 소형 무인비행체로서 이미 우리 생활에 깊숙이 들어와 친숙한 용어가 되었다. 어린이 장난감, 상업용, 레저용, 레이스용, 군사용 등으로 활용한다. 2015년부터 정부는 각 부처 드론 활용 정책을 적극적으로 시행하여 현재는 정부기관은 물론 기업, 사회단체에서 특화된 업무용으로 활성화되고 있다. 대학, 학원, 기관, 단체 등에서도 드론을 교육하고 조종자격증을 발급한다. 고가의 가격과 운영비, 규격과 엔진소리가 크고 대형 착륙장 또는 활주로가 필요한 일반항공기(비행기, 헬기)가 할 수 없는 일과 가성비 높은 일을 하는 독특한 비행체이다. 

‘드론‘의 사전적 의미는 ‘벌이 웅웅거리는 소리’이다. 즉 드론은 벌처럼 작은 비행체를 드론이라고 칭한다. 무인항공기(UAV;Unmanned Aerial Vehicle)는 사람이 탑승하지 않고 외부조종사 또는 사전 입력된 정보에 따라 자율비행 할 수 있는 항공기를 말한다. 우리나라 항공안전법에 최대이륙중량 600kg 초과시 대형무인항공기, 600kg 이하는 중형무인항공기, 25~150kg은 중•소형 무인비행장치(초경량비행장치), 2~25kg은 소형비행장치, 2kg 이하는 초소형비행장치로 정의한다. 여기서 150kg 이하는 비행장치, 150kg 이상은 항공기라고 구분하지만 중량에 관계없이 무인항공기도 일반화 하여 드론이라고 한다. 드론은 회전익, 고정익, 수직이착륙형 3가지 형태이며 회전익은 멀티콥터(트리콥터, 쿼터콥터, 헥사콥터, 옥타콥터)로 구분한다. 드론은 지상조종시스템(GCS:Ground Control System)으로 비행을 한다.

드론의 시작은 군사용으로 1849년 열기구에 폭탄을 탑재해 떨어뜨렸고, 1983년 키트를 개발하여 최초의 항공사진을 찍었다. 제1차세계대전(1910~1920)에 열기구, 소형비행기, 제2차세계대전(1930~1940)에 ‘Queen bee’ ‘Redioplane’ ‘RQ1’ ‘V-1 등 이 운영되었고, 한국전, 월남전(1950~1960)에 ’Fire bee‘, 1960년 AQM-34 Lighting Bugs, 1986년 미, 이스라엘 합작 RQ-2BPioneer, 1995년 MQ-1B Predator(정찰,공격용으로 무인기 선구자, 2018.8 퇴역). MQ-9 리퍼, 1999년 MQ-4 Global Hawk(최고성능 무인기), 2000년대 RQ-16A T-HAWKA, Switch blade 등이 있다.

< 우리나라 군사 드론 >

레바논 분쟁(1982), 걸프전(1999) 이후 무인기 정찰 능력의 중요성을 깨닫고 육군 군단급 한국형 무인기 개발을 국방과학연구소와 대우중공업이 공동개발을 시작하여 2002년 RQ-101 송골매 무인정찰기를 생산했다. 동시에 이스라엘의 서쳐(Search)를 도입했다. 공군은 1999년에 110대의 하피(HARPY)를 배치했다. 2013년 4월 유콘시스템, 충남대학교, 성우엔지니어링에서 합작 개발한 Remo Ey-006을 아프카니스탄 재건사업을 위한 ’오쉬노 부대‘에서 4대를 도입해 2010.7~2014.6까지 파견기간 운영했고 육군, 해병 대대급 정찰용 소형무인기로 채택했다. 2010년 11월 북한의 연평도 포격 도발을 한 후에 NLL 감시정찰을 위해 2014.12.15.일 이스라엘 IAI사의 ’헤론‘ 무인기 3대를 도입했다. 2019.12~2020.9까지 세계 최고의 성능을 가진 ’MQ-4 글로벌 호크‘ 4대를 도입했다. 대한항공은 사단정찰용 무인기를 개발하여 2020년에 전력화를 완료했고 국방과학연구소 주도로 중고도 무인기, 스탤스 무인기, 저가 무인기 등을 개발하고 K-MOSA 대형, 중형, 소형을 보유하고 있다. 2023년 1월 ’드론전략사령부‘를 창설하여 최신 드론기술 도입과 드론전략을 확보하고 있다, 금년 5월 2일 대통령 직속 국방위원회는 2026년까지 현 드론 전력을 2배 이상 확보하기 위한 ’드론전략강화방안‘을 발표하였다.

(참고로 UAV는 년평균 10% 성장을 하며, 중국의 DJI가 현재 세계시장 점유율 70%로서 1위이다.)

 <우크라이나 드론 _팔냐_>

< 우크라이나-러시아 드론전 >

2022년 2월 24일 러시아는 우크라이나에 침공하였다. 우-러 전장은 본격적인 드론전(Drone Warfare)으로 비대칭전의 모습이다. 세계 군사력 22위인 우크라이나가 2위인 러시아를 상대로 ’드론전‘의 배합으로 주요 전투에서 효과를 보였다. 2023년 이스라엘-하마스 전쟁에서 하마스는 수류탄, 폭발물을 탑재한 상용 드론으로 가자지구 남부 국경을 공격하여 세계 18위 군사력을 가진 이스라엘에 치명적인 피해를 주었다. 우-러 전쟁 발생 다음날 우크라이나 국방부는 키이우 시민들에게 ”침공하는 러시아를 감시하기 위해 취미용 드론을 지원해달라“고 했다. 시민들은 보유하거나 새로 구매한 드론을 우크라이나 군에 제공하기 시작했고, 우크라이나는 국내외로부터 자금과 드론을 제공받았다. 이를 기반으로 자폭 드론으로 개조하고 호주 골판지 드론으로 러시아 쿠르스크 공항 등 전략시설을 정밀타격하여 드론을 전략무기로 활용하기 시작했다.

미국은 2017년 1월 인공지능(AI)과 드론군집 운용의 군사적 가능성을 판단하기 위해 F/A-18 전투기 3대로 ’패르딕스 마이크론 드론‘ 103대로 1kg 고성능 폭탄을 한꺼번에 투하해 ’드론벌떼‘ 공격 실험을 성공했다. 이 드론의 크기는 16cm에 불과했다.

2020년 5월 미 공군과 랜드(RAND)연구소가 공동으로 수행한 자율성를 갖추고 재사용 가능하고 비교적 저렴한 드론떼가 엄청난 가치를 갖는다는 사실을 입증하였다. 또한 2015년 자율주행에 성공한 ’고요태 드론‘이 군사작전에 활용할 수 있다고 판단했다. 중국도 2016년 11월 수십대의 소형드론 군집비행을 하였고 러시아도 전투기와 드론이 그룹을 형성해 전투하는 것을 연구하고 있다. 

2023년 우크라이나는 러시아 바후무트 전투에서 50대의 드론을 투입하여 우크라이나 표적 공격의 86%가 드론을 통해 이루어졌다. 우크라이나 드론조종사가 러시아 탱크를 발견하면 우크라이나 ’Army Sos’사가 개발한 ‘크로피바(Kropyva)’에 위치가 표시되어 해당 지역의 모든 포병위치를 공격할 수 있다. 이 시스템은 센서•사수 간 디지털 연결을 개선하여 목표탐지에서 공격까지 소요 시간이 수십 분에서 불과 몇 분으로 단축했다. ‘크로피바’는 탄도에 영향을 주는 거리, 각도, 기상 제한 등 다양한 매개변수를 계산하여 표적의 정확도를 높인다. 최소한의 교육을 받은 병사도 쉽게 사용할 수 있다. 통신이 중단되어도 지속적인 작동을 하고 ‘크로피바’가 적에게 탈취되면 비활성화할 수 있다, 첨단기술과 민간 혁신을 활용하여 전쟁 상황에서 군사적 역량을 증대시킨 성공적인 사례이다.

지난해 8.28일 미 국방산업협회(NDIA)에서 케슬린 헥스 미 국방부 부장관은 우크라이나 전쟁의 교훈 등을 언급하면서 ‘리플리게이트(Replicator)’전략을 얘기했다. 이를 요약하면 2억 달러 이상의 글로벌 호크같이 고성능 드론 플랫폼에 투자했던 미국이 우-러 전쟁으로 수백, 수천달러하는 저비용으로 가성비가 우수한 무인 자율시스템을 대량으로 배치하여 전력 증강의 신속성을 갖춘다는 것이다. 즉 소형, 저가, 손실가능, 스마트한 드론 대량 운용이다. 우크라이나는 매달 1만여 대의 드론이 손실을 보지만 여전히 드론 사용으로 전투효과를 내고 있다. ‘스타링크’ ‘스위치 블레이드’ 등 민간기업이 개발한 신기술이 결정적 역할을 했다. 전문가들이 강조했듯이 우-러 전쟁의 주역은 드론과 위성이다. 우크라이나 비밀부대(13부대)의 해상드론으로 러시아가 흑해에 배치한 7,000만 달러짜리 러시아 군함 ‘이바노베츠호’를 침몰 시켰다. 위성이 정확한 표적정보를 제공하면 알고리즘에 따라 지정된 무기가 목표물을 파괴한 것이다. 

드론의 전파방해, 레이다방출, 기타 전파간섭이 있으면 GPS, 유도시스템이 무용지물이 된다. 따라서 GPS가 없어도 작동할 수 있는 확실한 자율성이 필요하다. 

미국 데이터분석 전문회사 ‘팔란티어(Palantir)’회사가 개발한 ‘엣지(Edge)’시스템은 인공지능(AI)을 내장하여 독립적인 데이터 처리 및 의사결정이 가능하다. 사이버공격, 전파방해 등으로 기지•조종사와의 연결이 차단되지 않고 자율적 비행으로 목표를 식별•공격한다. 우크라이나의 신형 드론 ‘사커스카우트(Saker Scout)’는 사람이 감독하지 않고, 러시아의 전파방해로 기존 드론이 작동되지 않는 곳에 투입되고 있다.

NATO군 최고사령관을 지낸 제임스 스타브리디스는 월스트리트 저널(WS)에서 ”수백개의 AI기반 드론을 활용하여 드론이 정복의 도구(a tool of Conquest)가 될 수 있다.“고 했다. 

우크라이나 제60기계화사단은 금년 9월 7일 알미늄과 산화철을 혼합하여 만든 불폭탄 ‘테르밋‘을 탑재한 ’드래곤 드론’은 러시아가 주둔하고 있는 산림지역 위를 저공비행으로 테르밋을 투하하여 적의 위치를 정확하게 불태우고 심리적인 공포를 주는 심리적인 효과를 주었다. 9월 18일에는 북한에서 제공한 미사일이 보관된 러시아 트로메트 군용창고를 공격하였다. 

금년 6월 19일 프랑스 파리 노르발팽트 컨벤션에서 개최된 유럽방산전시회 ‘유로사토리 2024’에 참가한 우크라이나 방산기업 ‘스카이톤’이 개발한 ‘레이버드’는 최고속도 시간당 110km, 비행거리 2,500km 이상, 4K 화질로 촬영하여 HD 고화질로 전송한다. 야간, 흐린 날씨에도 관찰이 가능하다. 우크라이나에서 러시아 본토를 정찰하여 핵심 시설과 고가의 무기를 직접 공격할 수 있고 자폭 공격도 가능하다. 

프랑스 다목적 방산업체 ‘탈레스(Theles)’가 선보인 ‘탈레스 드론’은 AI 시스템 알고알고리즘 데이터를 최대한 작은 공간에 많이 입력하여 드론이 사람이 없어도 스스로 구동될 수 있게하여 일반병사도 쉽게 조종할 수 있다. 하나의 화면만 보고 드론 여러개를 통제해서 데이터를 모아주는 시스템으로 자동으로 적의 차량, 이동경로, 탑승자 등을 판단해서 정보를 보내면 모든 병사가 공유할 수 있다. AI를 활용한 군사정보기술이 유로사토리 2024의 주요 주제였다.

작년 12월 워싱터포스터지(WP)는 우-러 전장은 인류역사상 최초의 알고리즘 전쟁으로 분석했다. ’팔란티어‘의 첨단 소프트웨어 ’엣지‘를 우크라이나의 ’스타링크‘와 결합시켜 디지털전장에서 전자 킬체인을 형성하면 ’전장 혁명(Revolution in Warfare)‘이 이뤄진다고 했다. 한편 ’미국인노센터(CNAS)‘는 혁명이 아니고 진화(Evolution not Revolution)로 너무 성급하게 판단하지 않고 있다. 공격 드론은 일정한 한계로 ‘게임체인지’가 되지 못했고 AI 소프트웨어는 여전히 개발 중이라는 것이라는 것이다. 

결론적으로 드론이 우-러 전쟁을 변화시켰지만 ‘혁명적 방식’ 보다는 ‘진화적 방식’ 으로 변화했다는 것이다.

그러나 우크라이나의 드론 공격은 창의적이고 혁신적이어서 전장에서 효과가 크므로

드론은 전장에서 보편화되어 새로운 전쟁시대 여명기에 접어들었다. 군사 강국에서 주목하고, 전 세계 첨단기술 연구 개발의 실험실이 되고 있어 빠르게 진행되는 발전 속도를 고려하면 머지않은 장래에 현실로 다가올 것이다. 

미 국방부는 2024년도 회계에 5억달러를 들여 우크라아나에서 성능이 입증된 ‘스위치블레이드60’ 드론을 배치할 것이다. 이 드론은 러시아 S-300(방공시스템), TOR-M2(지대공 미사일), T-72(전차) 등 파괴에 성능을 발휘한다.

< 결론 >

사람 대신 AI 드론•로봇이 미래 전장의 핵심이 되고 있다. 

AI 기반 ‘자율비행(Autonomy)’과 군집비행(Swarming)’ 첨단기술은 전장의 승패를 좌우하게 되었다. 우리나라의 군사 전문가들도 북한이 우리나라에 드론떼 공격 가능성을 우려한다. 우리나라 해군에서 한국형 군집형전투(Swarming Warfare) 개념구현을 위한 연구를 하여 항만방어, 자폭공격, 탐색구조, 조명지원 등 해상작전 시나리오 상황에 따른 드론 군집운용 효과분석을 연구하고 있다. 2023년 1월 ’드론전략사령부‘를 창설하고 국방위원회는 2026년까지 현 드론 전력을 2배 이상 확보하기 위한 ’드론전략강화방안‘을 발표하였다. 

우리나라도 미래 전쟁에 대비해 AI 기반 드론, 로봇을 개발•발전•완성하고 ’리플리게이트 전술‘ 연구, 각종 군사장비 혁신을 거듭해야 할 것이다,

<배택훈 전문기자>