킬러 드론: 이를 탐지하고 방어하는 방법

2019년 슈퍼볼에는 8만 명의 축구팬이 경기를 보기 위해 애틀랜타 메르세데스-벤츠 스타디움에 모였습니다. 날씨가 맑아서 자연스럽게 접이식 지붕이 열립니다. 하프타임 쇼가 시작되자 흥분된 잡담이 관중들 사이로 흘러나옵니다. 수십 대의 드론이 뮤지컬 헤드라인 바로 위에 극적으로 경기장에 떨어졌습니다. 행동. 하프타임 쇼에 대한 초기 소문에는 드론 요소에 대한 언급이 포함되어 있지 않았지만 아무도 우려하지 않았습니다. 지난 올림픽에서 미친 드론 쇼를 선보인 이후 이와 같은 공중 쇼는 당연한 것처럼 보입니다.

물론, 드론은 안무 루틴처럼 보이는 것을 시작하며, 12개의 드론 각각은 완벽한 바퀴 모양 패턴으로 좌석을 향해 나아갑니다. 무언가가 계획되지 않을 것이라는 유일한 힌트는 리드 싱어의 얼굴에 나타난 잠깐이지만 눈에 띄게 놀란 표정입니다. 하지만 그녀는 프로이기 때문에 한 박자도 놓치지 않습니다.

잠시 후 혼란이 옵니다. 작지만 강력한 폭발물을 각각 장착한 드론은 아래 관중 몇 피트 이내에서 폭발했습니다. 이제 수천 명이 옆 사람의 남은 물건을 바라보며 꼼짝도 하지 않고 자리에 앉아 있습니다. 수천 명의 사람들이 멍하니 돌아다니는 반면, 폭발로부터 가장 멀리 있는 사람들은 겁에 질려 출구로 달려갑니다. 하루 만에 알려진 극단주의 단체가 9/11 이후 미국 땅에서 발생한 가장 치명적인 공격이 자신들의 소행이라고 주장했습니다.

진짜 위험인가, 아니면 과대광고인가?

분명히합시다. 위의 시나리오는 더 이상 할리우드 스파이 영화의 내용이 아닙니다. 최근 DHS 정보 관리인 David Glawe는 CBS 뉴스에 말했다 그가 가장 걱정하는 것은 '슈퍼볼이나 심지어 백악관까지 위협하는 무기화된 드론'이다. FBI 국장 크리스토퍼 레이도 다음과 같이 분명히 밝혔습니다.

드론은 분명하고 현존하는 위험을 나타냅니다., 의회에 "소매 가용성을 고려할 때 조달에 필요한 확인된 식별 요구 사항이 부족하고 일반적인 사용 용이성 및 해외에서 사용되기 전에 [드론]은 대규모 공격과 같은 취약한 목표에 대한 미국의 공격을 촉진하는 데 사용될 것입니다. 모임."

현실은 충분한 시간과 훈련, 필요한 폭탄 제조 기술을 갖춘 사람이라면 누구나 그러한 공격을 조율할 수 있다는 것입니다. 지난 달, 베네수엘라 대통령 니콜라스 마두로(Nicolás Maduro)는 최초의 국가 원수로서 부상을 입거나 국가 원수가 될 뻔한 위험천만한 일을 겪으면서 헤드라인을 장식했습니다. 폭발물을 탑재한 드론에 의해 사망, 그가 카라카스에서 많은 군중 앞에 나타났을 때.

“5분 안에 20파운드를 운반하는 기성 드론을 프로그래밍하여 5마일을 비행할 수 있습니다. Fortem Technologies의 CEO인 Tim Bean은 Digital에 이렇게 말했습니다. 동향. Fortem은 다음을 포함한 드론 탐지 및 치료 제품을 판매합니다. 드론헌터: 공중에서 수행하도록 설계된 드론으로, 다른 드론에 대한 공격을 무력화합니다.

미래에는 하늘을 주시하고 임박한 공격으로부터 순간적으로 엄폐할 준비가 필요합니까?

드론 산업에 종사하는 회사와 전문가들은 드론 기술로 인한 위험을 경시하는 경향이 있습니다. 중국의 DJI는 전 세계적으로 선두를 달리고 있습니다. 민간용 드론. 2017년에 회사의 시장 점유율은 70%로 추산되었습니다. 이는 가장 가까운 경쟁사보다 훨씬 앞서 있는 수치입니다. DJI의 북미 기업 커뮤니케이션 이사인 Adam Lisberg는 "베네수엘라에서 일어난 일은 우려를 불러일으키고 드론에 무슨 일이 일어날지에 대한 의문을 불러일으킵니다."라고 Digital Trends에 말했습니다. DJI 두 대가 있다고 믿어지긴 하지만 매트릭스 600 드론은 공격에 사용 베네수엘라 대통령에 대해 Lisberg는 대부분의 드론 사용이 안전하다는 점을 재빨리 지적했으며 이러한 장치가 더 보편화됨에 따라 드론에 대한 사람들의 두려움이 사라질 것이라고 제안했습니다. Lisberg는 "이것이 새로운 기술이기 때문에 많은 기대가 있습니다"라고 말했습니다. "엄청나게 많은 사람들이 처음으로 드론을 보면 그것이 자신을 감시하고 있다고 생각하거나 위험하다고 생각합니다."

상업용 드론 플랫폼인 Kittyhawk의 공동 창업자인 Joshua Ziering도 이에 동의합니다. 그는 “마두로 사건은 확실히 나쁜 행위자들이 드론을 이용해 나쁜 짓을 할 수 있다는 사실을 깨달았음을 의미한다”고 말했다. “그러나 나는 실제로 우려할 만한 원인보다 히스테리가 훨씬 더 많다고 생각합니다.”

조종 불량 방지

DJI는 잘못된 조종을 우려의 가장 큰 원인으로 보고 있습니다. Lisberg는 “드론을 [무모하게] 사용하는 대부분의 사람들은 아마도 부주의하거나 아무것도 모르거나 범죄자가 아닐 것입니다.”라고 말했습니다. 이 문제를 해결하기 위해 DJI는 모바일 앱에 드론 안전 퀴즈를 추가하여 초보 조종사가 충분한 수준의 지식을 보여줄 수 있을 때까지 가장 기본적인 비행 기능으로만 제한했습니다. 또한 이 앱은 지오펜싱 제한 사항, 즉 지역 비행 금지 구역에 대한 정보로 지속적으로 업데이트됩니다. 조종사는 공항과 같은 민감한 지역 근처에서 비행할 때 경고를 받으며, 소프트웨어는 드론이 이러한 구역 내에서 비행하는 것을 적극적으로 방지합니다.

Ziering은 또한 위험한 드론 사용이 주로 악의적인 의도가 아닌 무지의 결과라는 DJI의 믿음에 동의합니다. “나를 정말 밤잠 못 이루게 하는 것은 나쁜 배우들이 아니다”라며 “두 번째 그룹… 어쩌면 그렇지 않은 무식한 배우들”이라고 말했다. 규칙을 알고 누구에게도 해를 끼치고 싶지 않지만 이 모든 것이 어떻게 작동하는지 이해하지 못하기 때문에 그들은 누군가에게 해를 끼칠 가능성이 매우 높습니다.. 나쁜 배우보다 훨씬 더 많은 것들이 있습니다.”

감지부터 시작됩니다

무지한 조종사이든, 해를 끼치려는 개인이나 집단이든, 우리와 대화한 모든 전문가들은 다음과 같이 동의했습니다. 첫 번째 단계는 드론이 혼란을 일으키기 전에 이를 발견할 수 있는 것입니다. 두 번째 단계는 위협이 되는지 여부를 결정하는 것입니다. 세 번째이자 마지막 단계는 위협을 무력화하기 위한 조치를 취하는 것입니다.

공중 드론은 두 가지 범주로 분류됩니다. 하나는 원격 조종으로 능동적으로 조종하는 것이고 다른 하나는 사전 프로그래밍된 지침을 따르는 것입니다.

언제든지 공중에 떠 있는 모든 드론 중에서 대부분은 첫 번째 그룹에 속합니다. 그들은 원격으로 조종되고 일반적으로 양성이며 (희망적으로) 유능한 조종사에 의해 제어됩니다. 드론 업계는 미국 내 드론 사용을 규제하는 FAA와 함께 현재 프레임워크를 마련 중이다. 보안군과 법 집행 기관은 이러한 드론을 가능한 드론과 구별할 수 있는 능력을 갖게 됩니다. 위협. 로 알려진 "원격 ID,”는 드론의 번호판과 비슷하지만 단순히 드론 자체에 물리적 ID를 인쇄하는 것이 아니라 각 드론이 자신의 ID를 방송합니다.

1년 전, DJI는 이 번호판 개념을 확립하려는 최초의 시도를 대표하는 원격 식별 시스템을 출시했습니다. 비행기경는 무선 범위 내 어디에서나 비행하는 DJI 드론을 자동으로 찾아 모니터링합니다. DJI는 적절한 안테나 세트를 장착하면 Aeroscope가 다음을 감지할 수 있다고 주장합니다. 회사의 드론을 최대 50km 떨어진 곳에 두 번 만에 정보를 얻을 수 있습니다. 초. Aeroscope는 경기장, 발전소와 같은 대규모 영구 구역에 적합한 고정 설치로 주문할 수 있습니다. 또는 공항이나 서류가방 기반 이동 장치로 정치적 집회나 야외 활동과 같은 단기 행사를 위한 것입니다. 콘서트.

강력한 도구이지만 만병통치약은 아닙니다. 여기서 치명적인 결함은 Aeroscope가 DJI가 제작한 드론만 감지한다는 것입니다. 그렇다면 DJI가 아닌 드론을 어떻게 식별할 수 있을까요? 불행히도 우리는 좋은 시스템을 갖추고 있지 않습니다. DJI는 원격 ID 시스템을 업계 표준으로 만들려고 노력하고 있지만, 그 노력은 많은 관심을 받지 못했습니다. "다른 제조업체들은 자체 표준을 원하기 때문에 해당 표준을 채택하기를 원하지 않습니다."라고 Ziering은 말했습니다.

눈과 귀

원격 ID가 결국 표준이 되더라도 이를 방송하지 않는 드론을 감지할 수 있는 방법은 여전히 ​​필요합니다. 사실, 이것들은 우리가 가장 주목해야 할 드론임이 거의 확실합니다. 샌프란시스코에 본사를 둔 DeDrone은 이 작업에 맞춰 드론 탐지 및 감시 제품을 만든 소수의 회사 중 하나입니다.

DJI의 Aeroscope와 동일한 무선 주파수 기반 기술을 고해상도 비디오 카메라와 결합하여 사용하는 DeDrone의 DroneTracker 플랫폼은 드론과 조종사의 위치를 ​​식별할 뿐만 아니라, 발견한 드론의 종류에 대해 교육받은 추측도 필요하므로 보안 팀이 이를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다. 위험. DJI 매빅 Pro 크기의 드론은 드론 크기의 드론보다 훨씬 작은 위협을 가합니다. 프리플라이 알타 8, 20파운드 페이로드를 운반할 수 있는 옥토콥터입니다. DeDrone의 마케팅 부사장인 Pablo Estrada에 따르면 목표는 "무엇이 무엇인지에 대해 현명한 결정을 내리는 것입니다. 영공에서 일어나는 일을 사용자에게 보여줍니다.” 이후 다음 단계를 결정하는 것은 보안 팀의 몫입니다. 해야한다.

무선 주파수 스캐닝만으로는 충분하지 않습니다. 많은 드론은 GPS만을 사용하여 미리 설정된 코스를 따르도록 설정할 수 있습니다. Bean은 “이것을 웨이포인트 비행이라고 합니다.”라고 말했습니다. “웨이포인트로 비행할 때 드론은 무선 주파수를 방출하지 않습니다. RF도 없고 조이스틱도 없고 방해할 것도 없고 가로챌 것도 없습니다. GPS 소리만 듣고 있어요.” 웨이포인트를 비행하는 드론은 매우 확실한 위협을 나타냅니다. Bean은 "이것을 RF-dark 드론이라고 하며 나쁜 의도를 가진 사람들이 사용하는 도구입니다."라고 말했습니다.

이러한 RF-dark 드론을 탐지하려면 레이더가 필요합니다. 문제는 공항이나 군사 시설에서 사용되는 것과 같은 기존 레이더가 드론 탐지용으로 설계되지 않았다는 것입니다. Bean은 "토폴로지에 문제가 있어 건물을 통과해 볼 수 없고 언덕 반대편도 볼 수 없습니다"라고 말했습니다. 혼잡한 도시 환경에서는 이는 심각한 제약입니다. 기존 레이더 설치는 규모가 크고 비용이 많이 들며 많은 에너지를 방출할 수 있어 건강에 위험을 초래할 수 있습니다. “앞에 서면 죽는다.”

Fortem Technologies는 다음과 같은 자체 특수 레이더 모듈을 만들었습니다. TrueView, 특히 드론 추적용입니다. 드론에 장착할 수 있을 정도로 작기 때문에 공대공 추적기로도 사용할 수 있습니다. 이는 저전력 시스템이며 경기장과 같은 시설에서 주변 영공을 360도 볼 수 있을 만큼 충분히 설치할 수 있을 만큼 저렴합니다. Bean은 “아무도 우리 레이더 아래로 날아가지 않습니다.”라고 말했습니다.

드론 격추

드론이 감지되고 위협으로 간주되면 이제 처리 방법을 결정할 차례입니다.

여기서 상황이 위험해집니다. 아래의 현재 FAA 규칙, 심지어 법 집행관조차도 합법적으로 드론을 격추시킬 수는 없습니다. 드론 법 전문가인 Jeffery Antonelli는 “드론을 격추하는 것은 법적으로나 기술적으로 여객기나 Cessna를 격추시키는 것과 동일한 결과를 초래합니다.”라고 말했습니다. Popular Mechanics에 말했습니다..

최근 1,200페이지 분량의 FAA 재승인 청구서그러나 는 이를 바꾸려고 하며 “국토안보부와 FBI에 다음과 같은 권한을 부여할 것입니다. NBC에 따르면 '대상 시설이나 자산'에 대한 '신뢰할 수 있는 위협'으로 간주되는 드론을 추적하고 추적합니다. 소식.

결국 당국이 그렇게 하는 것이 합법화된다고 해도, 총으로 드론을 쏘지 않는 가장 큰 이유는 아마도 그렇게 쉽지 않기 때문일 것입니다. 훈련받은 저격수라도 통제된 상황에서 날아다니는 드론을 맞추는 데 어려움을 겪습니다. 밀집된 도시 환경에서는 드론을 놓치는 샷이 구경꾼을 맞추는 샷이 되기 쉽습니다.

이로 인해 기업들은 원치 않는 드론에 대한 다른 형태의 "운동적" 대응을 개발하게 되었습니다. 다음의 동영상을 본 적이 있을 것입니다. 훈련된 독수리 공중에서 드론을 잡아채는데, 날카로운 발톱이 드론 랜딩 기어의 갈고리 역할을 합니다. 동물 곡예 비행의 장엄한 모습을 보여주며, 성공하면 랩터는 목표 드론을 안전한 위치로 끌고 갑니다. 안타깝게도 항상 신뢰할 수는 없습니다 일을 하기 위해.

소위 '넷건(net guns)'과 같은 스카이월 100는 산탄총과 소총에 대한 치명적이지 않은 대안입니다. 이 무기는 최대 100MPH의 속도로 카트리지를 발사한 후 그물망으로 확장되어 대상 드론을 포위합니다. 엉키면 드론은 땅에 떨어집니다. 총의 사거리는 제한되어 있으며(보통 100미터 이하) 재장전 속도도 느립니다. 또한 그물망 드론은 떨어지기 때문에 군중이나 기타 민감한 장소에서 그물총을 사용하는 것은 위험할 수 있습니다.

또 다른 해결책은 드론에 그물총을 장착하는 것입니다. 포르템의 드론헌터은 레이더가 장착된 자율 드론으로, 묶인 그물 총으로 무장합니다. 이는 "총을 가진 착한 사람" 방어에 해당하는 공중 방어입니다. 가장 좋은 시나리오에서는 DroneHunter가 목표물을 포착하여 안전한 거리까지 견인합니다. 이 결과는 보장되지 않습니다. DroneHunter는 임무당 한 번만 발사할 수 있으므로 정확성과 정밀도가 성공에 매우 중요합니다.

이 아이디어의 변형은 날아갈 때 큰 그물을 끄는 멀티 로터 항공기인 Malou Tech의 Drone Interceptor MP200입니다. 목표는 목표 드론을 그물에 엉키게 하는 것이지만 그물 자체에 의해 생성된 공기 역학적 항력으로 인해 MP200이 훨씬 덜 엉키게 됩니다. 먹잇감보다 기동성이 뛰어나며 그물이 물체에 걸려 MP200을 쓰러뜨릴 위험이 항상 있습니다. 대신에.

그렇다면 이러한 운동 반응 중 신뢰할 수 있는 것이 있습니까? Ziering은 의심을 품고 있습니다. 그는 “드론을 주면 대부분의 운동 솔루션을 매우 쉽게 물리칠 수 있다고 비교적 확신한다”고 말했다.

방해 전파 및 해커

드론을 제거하기 위해 반드시 물리적인 힘을 사용할 필요는 없습니다. 전자 대응책은 상당한 거리에서도 효과적일 수 있으며 탄약 수에 제한을 받지 않습니다. “현재 가장 효과적인 기술은 일종의 무선 주파수 방해 장치입니다.”라고 Estrada는 말했습니다. 이런 장치가 있는 것으로 의심됩니다. 카라카스에서 사용된 드론이 목표물에 도달하는 것을 방지하기 위해.

불행히도 경기장 크기의 장소를 방해하면 적대적인 드론보다 훨씬 더 많은 것을 항상 방해하게 됩니다. 이러한 종류의 전파 방해가 GPS나 기타 항공 신호를 방해한다면 이는 재앙이 될 수 있습니다.

그러나 특정 목표물에 재밍 신호를 보내는 것은 가능합니다. DeDrone은 현재 제조업체인 Battelle과 제휴 관계를 맺고 있습니다. 드론디펜더, 드론의 GPS 수신과 조종사의 원격 제어를 방해할 수 있는 소총 모양의 전자 방해기입니다. 드론에 대해 DroneDefender를 사용하는 것은 트랙터 빔을 사용하는 것과 거의 같습니다. 스타 트렉, Battelle의 경우 유튜브 동영상 정확한 묘사다. DroneDefender를 사용하여 드론에 일정한 비드를 유지함으로써 군인들이 드론을 안전하게 착륙시키는 모습을 보여줍니다. 호주 회사인 DroneShield는 유사한 장치를 만듭니다. 드론건. 이러한 장치 중 하나는 아마도 "안티 드론" 총이었을 것입니다. 세트에 사용된 왕좌의 게임, 스파이가 HBO 프로덕션 사진을 찍는 것을 방지합니다.

DroneDefender로 무장한 누군가가 사냥감을 볼 수 있어야 하고 그 안에 있어야 합니다. 400미터. 다수의 동시 표적에는 DroneDefenders로 무장한 다수의 인력이 필요합니다. 드론이 목적지에 도달하기 전에 요격할 수 있도록 적시에 적절한 위치에 배치됩니다. 목적지. 이는 어둠 속에서나 가시성을 어렵게 만드는 모든 조건에서 사용하기 어려운 최후의 방어선이 됩니다.

이상적인 세상에서 법 집행 기관은 통신을 방해할 필요 없이 위협적인 드론을 제어할 수 있는 능력을 갖게 될 것입니다. Adam Lisberg는 적어도 DJI의 드론에서는 그러한 일이 가능하다고 의심합니다. 그는 "기술 군비 경쟁에서 어떤 것도 배제할 수 없다"고 말했다. "하지만 누군가가 [우리 드론을] 진정으로 제어할 수 있는 상황은 들어본 적이 없습니다. 우리 드론은 컨트롤러를 쥐고 있는 사람만이 조종할 수 있도록 설계되었습니다.”

그럼에도 불구하고 이런 종류의 원격 지휘는 정확히 회사에서 부르는 것입니다. 부서 13 할 수 있다고 주장합니다. "메스머(Mesmer)" 기술은 안테나 범위 내에 있는 모든 드론의 소리를 듣고 제어할 수 있습니다. 회사 웹사이트에는 “드론을 제어하는 ​​데 사용되는 프로토콜을 적용함으로써 메스머는 드론에 다음과 같은 메시지를 삽입합니다. 제한 공역을 벗어나거나, 집으로 돌아가거나, 미리 정해진 안전 구역에 착륙하는 것입니다.” 부서 13에서는 Mesmer가 다음과 같이 확장할 수도 있다고 말합니다. 주소 다중 드론 떼. 이탈리아 회사 Finmeccanica는 다음과 같이 주장합니다. 팔콘 쉴드 시스템은 할 수 있다 똑같은 것. 비록 기술이 우리가 방어하려는 사람들의 손에 넘어갈 경우 잠재적으로 무서운 단점이 있기는 하지만 이는 훌륭한 솔루션처럼 들립니다. Mesmer의 또 다른 문제는 RF-dark 드론에 효과적이지 않다는 것입니다. 이 드론에 원격 제어 신호가 전송되지 않으면 Mesmer가 듣거나 적응할 수 있는 것이 없습니다.

위험에 맞서 비행하다

DeDrone과 Fortem은 각자의 기술이 해당 분야에서 성공적인 것으로 입증되었다고 주장하지만 두 회사 모두 구체적인 증거를 제공할 의향이 없습니다. Estrada는 스위스 다보스에서 열린 연례 세계 경제 포럼에서 2년 연속으로 드론 위협으로부터 보호하는 데 자신의 회사가 사용되었다고 지적합니다. DeDrone이 컨퍼런스에서 드론 위협을 탐지하고 무력화하는 데 도움을 주었는지 물었을 때 Estrada는 논평을 거부했습니다.

Tim Bean도 Fortem의 결과에 대해 비슷하게 수줍어했습니다. 그는 자신의 고객에 대해 우리에게 말하거나 그들의 경험을 인용할 권리가 없다고 주장했습니다. 그는 “배치되어 작동하고 있으며 설계된 대로 수행되고 있습니다.”라고 말했습니다.

사악한 드론을 탐지, 분류, 무력화하는 기술이 존재합니다. 이미 발전소, 대형 스포츠 및 엔터테인먼트 장소, 공항, 정부 건물 등 민감한 시설의 보안을 유지하는 데 사용되고 있습니다. 대통령 취임식, 왕실 결혼식, 올림픽 등 세간의 이목을 끄는 행사 역시 영공에 대한 인식이 높아지고 대응 준비가 되어 있으면 도움이 될 것입니다.

더 넓은 지역도 모니터링할 수 있을 것이라는 희망도 있습니다. DeDrone과 AT&T는 최근 드론 감시를 확대하기 위해 파트너십을 맺었습니다. 도시 크기만큼의 지역에 걸쳐하지만 혼잡한 도시 교차로, 학교 운동장, 심지어 혼잡한 쇼핑몰 주차장까지 무작위 드론 공격으로부터 안정적으로 보호하는 것은 어려울 것 같습니다.

결국 우리는 이미 걱정스러운 목록에 위험한 드론의 위협을 추가하는 세상을 받아들여야 할 수도 있습니다. 대량 사수 대용량 매거진으로, 폭탄, 그리고 기꺼이 사용하려는 사람들 무기로서의 차량.

지금으로서는 법률 체계가 엄청난 기회를 보호하는 것과 드론 산업이 만들어내는 혁신과 이 기술이 불가피하게 사용될 경우 균형에 매달릴 생명을 보호하는 것입니다. 피해. 그것이 공상의 비행이 아니기를 바랍니다.