저비용 센서, 인공지능 알고리즘 및 가상 기술을 통해...
미래의 전장(戰場)의 영공(領空)은 수많은 무인 항공시스템, 유인 항공기, 탄약 및 하늘을 채우는 미사일로 혼잡해질 것으로 예상된다.
아군의 영공 활동을 차단하고 전장에서의 적의 행동에 신속하게 대응하기 위해서는 모든 영역의 대응 효과를 효율적으로 통합할 수 있는 새로운 기술이 필요하다.
이를 위해 미국 국방성의 연구개발을 담당하는 고등방위연구계획국(이하, DARPA)은 지난 7일(현지시간) 美 육군 및 공군과 협력하여 진행중인 아스타르트(ASTARTE, Air Space Total Awareness for Rapid Tactical Execution) 프로그램을 발표했다. 이 프로그램의 목표는 매우 혼잡한 미래의 전장에서 효율적이고 효과적인 공역(空域) 작전과 적을 교란시키는 것이다.
이 기능은 DARPA의 피격되어도 상대적으로 손상이 적은 드론에서 강력한 신호를 보내고 나머지 자산들은 신호를 받아 조용하고 은밀하게 생존하는 방식의 모자이크 전쟁(Mosaic Warfare) 개념을 실행하는 데 특히 중요하다. 이 기술은 복잡한 공중, 지상 및 해상 노드를 통해 원활한 조정을 요구하여 화력 및 기타 효과를 제공하여 적을 압도하는 것이다. 이때 최적조건 도출은 인공지능이 맡는다.
ASTARTE는 아군을 위한 전함 스페이스의 지속적인 업데이트, 실시간 4차원(공간과 시간) 이동 이미지를 제공할 뿐만 아니라 센서 네트워크를 사용하여 적의 위치를 탐지하고 매핑하여 접근방지/지역거부(Anti-Access/Area Denial 또는 A2/AD) 환경 내에서 상황 인식을 높인다.
또한 동적 공역 공통 운영 이미지를 작성하려는 이전의 시도와 달리, ASTARTE는 공동 및 연합 파트너가 획득해야 할 소프트웨어 및 하드웨어의 프레임워크를 개발하려고 하지 않는다. 새로운 ASTARTE의 인공지능은 또는 엔진은 현재 군에서 사용하는 기존 및 미래 명령 및 제어 시스템(C2)과의 호환성을 위해 설계될 것이며, 가장 최신 및 관련 공역 정보를 자동으로 자체의 기본 C2시스템에 있는 모든 접합부에 전달하게 된다.
현재, 군에서 사용하는 기존 전자기전은 무선, 적외선 또는 레이더와 같은 신호를 사용해 감지, 보호 및 통신하는 방식이었다. 이 방식은 강력한 신호를 발생시켜 적에게 노출되기 쉽다.
DARPA는 이러한 문제를 보완하고 목표를 달성하기 위해 ASTARTE는 세가지 기술 분야에 초점을 맞추고 있다.
첫번째 기술 영역은 영공 사용 충돌을 예측할 수 있고, 관련 위험 수준을 가진 충돌 제거 솔루션을 제안하며, 주어진 시간에 필요한 공역 이미지를 유지하기 위해 ASTARTE 네트워크에 직접 제공할 수 있는 이해와 의사 결정을 위한 AI 알고리즘을 개발하는 것이다. 이러한 알고리즘은 미래 명령 및 제어 시스템에서 사용할 수 있다.
기술 영역 두번째는 접근방지/지역거부 환경에서 실시간으로 유인 및 무인 항공기, 공중 무기 및 무인 풍선과 같은 다른 잠재적 비행 안전 위험을 감지하고 추적하기 위해 기존의 저비용 센서를 개발하거나 활용하도록 요청받는 센서 자체를 적용한다.
세번째는 가상 실험실 테스트베드의 개발을 요구한다. 이 실험실에서는 현재 C2시스템과 ASTARTE기술을 결합하여 모델링, 시뮬레이션 및 가상 실험을 수행할 수 있다.
DARPA의 전략 기술 사무소의 프로그램 관리자 폴 자블록키(Paul Zablocky)는 “ASTARTE는 가장 복잡하고 까다로운 적의 접근방지/지역거부(A2/AD) 또는 환경에서 동적 공역에 대한 실시간 공통 운영 그림을 제공하는 것을 목표로 합니다. 우리는 장거리 소방 임무뿐만 아니라 유인 및 무인 항공기 운영이 동일한 공역에서 동시에 보다 안전하게 수행할 수 있도록 보다 정확하고 시기적절한 공역 이미지를 제공하고자 합니다"라고 말했다.