수천 대의 네트워크로 연결된 구형 Android 스마트폰을 활용해 Shahed 드론을 추적하는 음향 매핑 앱 — 크라우드소싱 마이크 네트워크가

리투아니아의 한 스타트업이 인증된 사용자들이 러시아가 목표물을 타격하는 데 사용하는 Shahed 유형 드론의 음향 신호(acoustic signature)를 주변 지역에서 모니터링하고 대략적인 위치를 보고할 수 있는 Android 앱을 개발했습니다. 국영 방송사인 Lithuanian National Radio and Television에 따르면, 이 앱은 내장된 알고리즘을 사용하여 환경 소음으로부터 목표물을 분리하고 분석합니다. 앱은 탐지 가능성을 공공 지도에 보고합니다. 충분한 수의 기기에서 앱이 실행되면, 시스템은 이러한 드론의 잠재적 위치와 방향을 결정하고 민간인과 군대 모두에게 임박한 공격을 경고할 수 있습니다.

Shahed 유형 드론은 러시아의 우크라이나 침공에서 널리 사용되어 왔으며, 다른 더 진보된 미사일 시스템에 비해 상대적으로 저렴한 가격 덕분에 매우 효과적입니다. 우크라이나는 이러한 위협에 대응하기 위해 여러 조치를 취해 왔으며, 여기에는 러시아가 작년까지도 드론 유도를 위해 해당 서비스를 사용함에 따라 차단을 방지하기 위해 국가 내부의 사용자들이 자신의 Starlink 유닛을 등록하도록 요구하는 것이 포함됩니다. 다른 국가들도 마이크로파 드론 스웜 킬러(microwave drone swarm killers)와 휴대용 대드론 레이저 시스템을 포함하여 비용 효율적인 대응책을 실험하고 있습니다.

이 드론들을 치명적으로 만드는 것은 바로 가격입니다. 매우 저렴하기 때문에 적군이 이를 대량으로 발사하여 방어망을 압도하기가 쉽습니다. 하지만 목표물에서 멀리 떨어진 곳에서 이들을 포착할 수 있다면, 이들은 상당히 취약합니다(적어도 구형 프로펠러 구동 모델의 경우). 심지어 50년 된 단발 프로펠러 훈련기에 탑승하여 산탄총이나 돌격 소총으로 무장한 사수도 이들을 확실하게 격추할 수 있습니다.

방공 시스템(air defense systems)의 가장 큰 문제는 이 드론들이 상당히 작고 가벼운 재질로 만들어져 있어, 상대적으로 낮은 레이더 반사 면적 (RCS)을 가진다는 점입니다. Shahed 유형의 드론은 보통 길이가 약 8~12피트이며, 날개 폭은 약 8피트 정도입니다. 표준 레이더 시스템으로도 탐지할 수는 있지만, 드론의 속도와 크기 때문에 레이더 수신기에는 새와 같은 다른 클러터 (clutter) 신호도 많이 잡히게 되어, 배경 소음으로부터 유의미한 목표물을 구별해내기가 어렵습니다. 이러한 특성과 낮은 순항 고도가 결합되어, 지상 기반 레이더는 드론이 비교적 가까이 비행하지 않는 한 이들을 포착하는 데 어려움을 겪습니다.

하지만 낮은 비행 경로는 지상의 관찰자들이 이들의 소리를 쉽게 들을 수 있다는 의미이기도 합니다. 따라서 충분한 인원이 드론의 음향 신호 (aural signature)를 탐지하여 중앙 데이터베이스에 보고할 수 있다면, 방어군은 위협 요소가 목표물에 도달하기 전, 그리고 인구 밀집 지역에서 멀리 떨어져 있을 때 이들을 동원하여 대응할 수 있습니다. 이는 레이더가 등장하기 전 제1차 세계 대전 당시 군대에서 사용했던 음향 거울 (acoustic mirrors) 및 음향 탐지기 (acoustic locators)와 유사한 방식입니다. 당시에는 위를 향한 거대한 콘크리트 접시를 만들거나, 훈련된 인원이 탑승하여 멀리서 들려오는 항공기 피스톤 엔진의 저주파 소음을 탐지할 수 있는 더 작고 휴대 가능한 금속 혼 어레이 (horn arrays)를 사용했습니다.

그럼에도 불구하고, 이 시스템은 고급 알고리즘과 검증된 사용자들이 운영하는 수천 개의 탐지기를 사용하기 때문에 훨씬 더 정확할 것으로 기대됩니다. 이 시스템 단독으로 사용하는 것만으로는 드론을 정확하게 탐지하기에 충분하지 않을 수 있지만, 현대적인 레이더 시스템과 결합한다면 레이더 운영자의 업무를 훨씬 수월하게 만들 수 있습니다. 화면에 보이는 것이 실제 드론인지 아니면 단순히 새 떼인지 확인하기 위한 또 다른 데이터 소스를 확보할 수 있기 때문입니다.

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Jowi Morales는 업계에서 수년간 근무한 경험이 있는 기술 애호가입니다. 그는 2021년부터 여러 기술 출판물에 글을 써왔으며, 기술 하드웨어와 소비자 가전(consumer electronics)에 관심을 가져왔습니다.