항재밍 드론으로 적을 교란하는 아주 단순한 방법을

항재밍 드론으로
적을 교란하는 아주 단순한 방법을 구상중이다 ^^

드론. GPS. 시각측량
카운트다운 폭죽.

재밍(Jamming, 전파 방해)에 강력한 내성을 가진 드론은 단순히 소프트웨어뿐만 아니라, 하드웨어 구조와 항법 시스템 측면에서 일반 드론과는 차별화된 설계를 갖춰야 합니다.
적의 전파 방해 공격을 무력화하기 위한 핵심 구조적 요소는 크게 네 가지 영역으로 나뉩니다.
1. 지능형 안테나 구조 (CRPA)
가장 직접적인 대응책은 전파가 들어오는 방향을 제어하는 것입니다.
* CRPA (적응형 배열 안테나): 일반적인 드론 안테나는 모든 방향에서 신호를 받지만, 항재밍 드론은 여러 개의 안테나 소자가 배열된 CRPA를 탑재합니다.
* 널 스티어링 (Null Steering): 재밍 전파가 들어오는 방향으로 안테나 감도를 0으로 만드는 '구멍(Null)'을 형성하여 방해 신호를 차단하고, 정상적인 위성 신호만 골라냅니다.
* 지향성 안테나: 컨트롤러와의 통신을 위해 특정 방향으로만 전파를 집중시키는 구조를 가져, 측면이나 후방에서 오는 교란 신호의 영향을 최소화합니다.
2. 비(非)위성 기반 항법 시스템 (GPS-Denied Navigation)
재밍의 주 타겟은 GPS(GNSS) 신호입니다. 이를 보완하기 위해 외부 신호 없이도 위치를 파악할 수 있는 구조가 필수적입니다.
* 고성능 관성항법장치 (INS): 가속도계와 자이로스코프를 사용하여 드론 스스로 이동 거리와 방향을 계산합니다. GPS가 끊겨도 일정 시간 동안 정밀한 비행이 가능합니다.
* 시각 기반 항법 (Vision-Based Navigation): 하단 카메라와 AI 프로세서를 이용해 지면의 특징점을 분석하며 비행합니다. 이를 V-SLAM 기술이라고 하며, 전파 방해와 무관하게 지형을 보고 위치를 찾습니다.
* 지형 매칭 (Terrain Matching): 미리 저장된 고해상도 지형 지도와 실시간으로 촬영되는 지형을 비교하여 위치를 보정합니다.
3. 통신 데이터 링크 및 주파수 설계
조종 신호와 영상 전송 링크가 끊기지 않도록 하는 기술적 구조입니다.
* 주파수 도약 (FHSS): 고정된 주파수가 아니라 초당 수백 번씩 주파수를 무작위로 변경하며 통신합니다. 재머가 특정 주파수를 차단하더라도 통신을 유지할 수 있습니다.
* 다중 대역 통신: 2.4GHz, 5.8GHz 외에도 군용 대역이나 저주파 대역 등 여러 주파수 채널을 동시에 사용하여 한 곳이 막히면 즉시 다른 채널로 전환합니다.
4. 물리적 차폐 및 전자기 보호
드론 내부의 민감한 회로가 강력한 전파 공격에 타지 않도록 보호하는 구조입니다.
* EMI 차폐 (Electromagnetic Interference Shielding): 주요 연산 장치와 센서를 금속 케이스나 특수 코팅재로 감싸 외부의 강력한 전자기파 침투를 물리적으로 차단합니다.
* 광섬유 배선: 구리선 대신 빛으로 신호를 전달하는 광섬유를 내부 통신망으로 사용하면 전자기 간섭으로부터 자유로워집니다.
항재밍 드론의 주요 구성 비교
| 구분 | 일반 드론 | 항재밍(Anti-Jamming) 드론 |
|---|---|---|
| 안테나 | 무지향성 단일 안테나 | CRPA (적응형 배열 안테나) |
| 위치 파악 | GPS 의존도 높음 | INS + Vision SLAM + 지형 매칭 |
| 통신 방식 | 고정 주파수 위주 | 광대역 주파수 도약 (FHSS) |
| 내부 구조 | 일반 플라스틱/카본 프레임 | 전자기 차폐(EMI Shielding) 적용 |
재밍 방지 기술은 최근 현대전에서 드론의 생존성을 결정짓는 가장 중요한 요소가 되고 있습니다. 혹시 특정 용도(군사용, 산업 시설 감시용 등)에 맞는 더 구체적인 항재밍 솔루션이 궁금하신가요? 혹은 이러한 드론의 자율 비행 알고리즘에 대해 더 알고 싶으신지 알려주세요.