인공지능 가진 ‘군 지휘관’ 곧 나온다

[국방과학연구소]미군은 2035년 이후의 전쟁 형태의 가장 큰 특징으로 이동성(Mobility)과 지역적 한계를 두지 않는 전장, 유?무인 결합된 작전을 꼽고 있다. 새로운 미래 전장 환경에서 승리하기 위해 지상?공중?우주의 통합통신망 및 공통의 운용환경, 신속한 지휘통제 지원 등이 미군 지휘통제통신의 현대화 중점 전략으로 추진되고 있다.

국방과학연구소는 미래 전장에서 우위를 확보하기 위해 한반도 전장 환경에 최적화된 미래 초연결 지능형 지휘통제통신 발전전략을 추진, 초연결 다계층 통합통신망 및 유?무인 통합작전, 주파수 자원 활용 극대화, 전술데이터링크 통합?지능화, 지휘통제 프로세스 지능화 등을 중점적으로 연구개발하고 있다.

▲ 미래 이동성 및 지역적 한계 극복을 위한 초연결 다계층 통합통신망= 미래 전장에서 전장 요소는 기동·분산해 여러 지역에서 작전을 펼칠 것으로 보인다. 전쟁 승패의 핵심은 전장요소 간 신속하고 정확한 상황정보 전파와 이를 통한 올바른 지휘결심이다. 이를 위해 필요한 것은 미래 초연결 다계층 통합통신망 구축이다. 해당 통신망은 우리 군이 우주·공중·지상 통신망을 통합해 운용할 수 있도록 한다. 기존 고정 통신 시설의 유무와 관계없이 산악지형의 한반도 환경에서 어떠한 상황에서도 원활한 통신이 가능하도록 하는 것이다.

국방과학연구소는 미래 전장 요소 간의 정보운용 특성과 군의 우주·공중·지상 각 계층별 개별통신망의 현 개발 현황을 분석해 미래 전장에 적합한 초연결 다계층 통합통신망의 구조와 QoS 적응형 복합무선전송/다계층 연동기술 등 필요한 소요기술을 연구개발하고 있다. 또한 적의 의도적인 전파간섭이나 재밍에 대해 생존성을 높이고 전술적 운용성을 높이기 위해 대전자전 핵심 기술도 병행해 연구개발 중이다.

▲ 유·무인 통합작전의 핵심인 군집드론 조종통제 통신기술= 미래 병력 감소의 가장 현실적인 대안은 다양한 전장 환경 속 무인체계 활용이 될 것으로 예상된다. 무인체계 중 드론은 이미 중동지역에서 효과적인 전투 능력을 입증했으며, 특히 군집드론은 물량으로 성능을 압도하고 적에게 마땅한 대응수단을 찾을 수 없도록 만드는 등 한 차원 높은 단계로 능력을 극대화할 수 있다.

다수 군집드론의 세부적인 조종 및 임무수행은 인공지능 기반의 자율기술에 맡기고, 소수의 운용자는 작전임무계획 수립 및 드론으로 명령 전달, 수행결과 모니터링을 하는 역할을 수행한다. 현재 국방과학연구소는 드론 간 자율협업 및 인공지능 기반 동작을 위한 저지연 직접통신, 즉 군집 네트워크의 연구개발을 수행하고 있다.

▲ 부족한 주파수 자원의 활용을 극대화= 최근 주파수 자원의 고갈 문제가 심각해지고 있다. 민간 주파수 수요가 증가했고, 네트워크 중심전 환경의 통신망 구축을 위한 무선통신 소요가 급증했기 때문이다. 주파수 자원 부족 문제 해결은 미래 지휘통제통신을 위한 시스템 발전의 필수 조건이다. 국방과학연구소는 제한된 주파수 자원의 활용을 극대화하기 위한 다양한 기술을 연구개발하고 있다.

국방과학연구소는 동일 주파수 대역에서 동시 송수신이 가능한 전이중통신 기술 및 Q대역(30~50GHz)/W대역(75~110GHz) 이상의 높은 주파수 대역을 군 장거리·대용량 통신에 적용하기 위한 무선 송수신 기술을 연구개발하고 있다.

무기체계가 마치 레고 블록을 조립하듯 자유자재로 운용되는 미래 모자이크 전장(Mosaic Warfare) 구축을 위해서는 무엇보다 통신망의 생존성, 기동성, 유연성이 필수적으로 요구된다. 이를 위해 국방과학연구소는 인지무선(CR: Cognitive Radio) 기술 연구를 진행 중이다. 해당 기술은 통신단말 스스로 지능적이고 자율적인 방식으로 전술환경을 이해 및 판단해 주파수를 할당, 최적의 통신 운용 방식을 결정할 수 있도록 하여 전력 운용을 극대화한다.

▲ 전술데이터링크(TDL:Tactical Data Link) 통합?지능화= 분산·적응형 모자이크 전장(Mosaic Warfare)으로 진화하고 있는 전장에 대응하고 군사력 통합운용을 지원하기 위해 국방과학연구소는 한국형 합동전술데이터링크체계(완성형) 사업을 수행하고 있다. 해당 체계는 각 군별로 운용 중인 지휘통제체계를 합동작전에 참여하는 전력 간 전술정보 교환 및 전장상황 공유가 가능하도록 할 것이다.

현재 작전환경 및 임무에 따라 감시정찰-지휘통제-정밀타격체계는 상이한 TDL을 운용하고 있다. 국방과학연구소는 이를 다중 TDL 프로토콜 통합 처리 기술을 기반으로 TDL 그리드(Grid)로 초연결해 협동교전/미사일방어/NEW(Network Enable Weapon)기반 복합정밀타격(C4ISR+PGM) 능력을 구현할 계획이다.

▲ 실시간 지능형 지휘통제 능력 확보= 우리 군은 실시간 지능형 지휘통제 능력 확보를 추진 중이다. 해당 능력은 의사결정자 및 전투원에게 전장을 실시간으로 가시화하고 전장 상황을 신속하게 공유, 다양한 출처의 정보를 빅데이터 및 인공지능의 지능정보 기술로 분석 및 판단해 의사결정 할 수 있도록 한다.

이를 위해 국방과학연구소는 인공지능기반 방책 작성 및 탐색 자동화 기술 개발을 계획하고 있다. 그리고 지능형 징후분석 기술, 지능형 정보융합 및 상황분석, 적 방책 분석, 통합방공작전 결심지원 지능화 기술 개발을 추진하고 있다.

▲ 우리의 초연결 지능형 지휘통제통신 개발은= 우리 군은 국방개혁 2.0의 야전 운용부대 개편 및 병역자원 감소, 복무기간 단축 등에 따라 미래 전장의 지휘통제통신 환경 변화 과정을 급격하게 겪고 있고, ‘Army Tiger 4.0’의 기동화 및 네트워크화, 지능화 등 3대 요소를 갖추기 위해 노력하고 있다.

국방과학연구소는 미래 전장의 지휘통제통신 환경 변화와 우리 군의 장기 추진 중인 전력화 사업에 성공적으로 대비하기 위해 기동성을 갖춘 초연결 다계층 통합 지휘통제통신 시스템에 필요한 기술 개발에 전력할 예정이며, 통합·자율·지능화된 전술데이터링크 핵심 기술을 개발할 것이다. 또한 우리 군의 실시간 지능형 지휘통제를 실현할 다양한 기술들을 지속적으로 기획 및 연구해 나아갈 것이다.