DGIST, 국내 최초 듀얼채널 초고해상도 레이더 기술 개발

DGIST 연구팀이 도심에서 드론을 탐지할 수 있는 초고해상도 레이더 기술을 개발했다.
DGIST는 IoT·로봇융합연구부 오대건 선임연구원 연구팀은 2개의 레이더 수신 채널을 활용해 원거리에 있는 목표물을 실시간으로 탐지 및 인식할 수 있는 ‘듀얼채널 초고해상도 레이더 기술’을 개발했다고 15일 밝혔다.
연구팀이 개발한 기술을 L형 패치 안테나 기반 주파수 연속 변조방식(FMCW) 레이더 플랫폼에 적용하면 반경 200m 이내의 저고도 무인기를 탐지할 수 있다.
전세계적으로 소형무인기 개발, 보급이 늘어나면서 도심지에서 무인기를 관제할 수 있는 저고도레이더 신호처리 및 시스템 개발이 주목받고 있다. 영국 플렉스텍, 이스라엘 라다 등 세계적인 방위산업체에서 저고도레이더 기술을 개발하고 있지만 국내는 관련 기술 개발이 미흡한 상황이다.

연구팀은 레이더 해상도를 높이기 위해 안테나 수를 대폭 늘리는 기존 대형레이더 시스템과 달리 2개의 레이더 수신 채널만을 활용하는 알고리즘을 설계했다. 이를 통해 레이더를 소형화했으며 다차원 부분 공간을 활용한 신호처리 기술을 접목해 초고해상도 레이더 기술 개발에 성공했다. 하드웨어 및 소프트웨어의 병렬 처리가 가능한 알고리즘이 적용돼 실시간으로 탐지도 가능하다.
듀얼채널 초고해상도 레이더 기술은 실시간으로 저고도에 위치한 물체를 탐지 및 인식할 수 있다. 레이더에서 발생하는 전자파가 휴대전화 기지국 출력 수준이라 인체에 무해해 도심지에서 드론 탐지에 유용하게 사용될 수 있다. 이번 연구 성과는 지난달 26일 레이더 분야 세계적 학술지인 ‘국제전기전자기술자학회 항공우주전자시스템학술지(IEEE TAES)’ 온라인판에 게재됐다.
연구팀은 최대 10㎞ 범위를 탐지할 수 있는 저고도레이더 시스템 개발을 목표로 연구를 진행하고 있다. 최근 국내 방위산업체와 다목적 소형 저고도레이더, 민군 겸용 투과형레이더 등의 공동연구를 계속하며 국산 레이더 기술 상용화를 앞당기는데 주력하고 있다.
오 선임연구원은 “저고도레이더 원천 기술, 투과형레이더 신호처리 기술 등 다년간의 레이더 기술 연구를 통해 국내 최초 듀얼채널 초고해상도 레이더 기술을 확보했다”며 “저고도 레이더 시스템 구축, 도심지 스마트 무인관제 시스템 개발 등 응용연구를 진행해 안전한 사회를 구축하는데 기여하겠다”고 말했다.
[이영욱 기자]