전북대학교 김정무 교수(공대 전자공학과)가 북대서양조양기구(이하 나토)의 연구 과제에 참여해 한국인 최초로 나토가 주는 파트너십상(Partnership Prize)을 수상하는 영예를 안았다.

NATO SPS(Science for Peace & Security)는 나토군 창설 이후 과학 분야 공동 연구의 필요성을 느끼고 1958년부터 과학 연구에 투자하기 시작해서 올해 60주년을 맞았다.

이 상은 나토가 연구 투자 60주년을 맞아 최근 10년 간 이 연구 과제를 수행한 팀들 중 가장 우수한 연구 성과와 파트너십을 보인 연구팀에 주는 상이다. 김정무 교수팀(연구원 심성민, 이연수)은 선진 기술(Advanced Technologies) 분야에서 우수한 팀으로 선정돼 최근 열린 60주년 기념행사에서 수상했다.

김 교수팀은 지난 2014년 한국에서 처음으로 NATO SPS 과제를 수주해 그간 ‘무인 비행기 탑재용 소형 주파수 측정 시스템(Compact Sensor System for Unmanned Aerial Vehicles)’ 관련 연구를 진행해왔다.

현대 전자전(Electronic War)에서는 적군의 위치 파악 및 적진의 정보를 파악하는 것은 매우 중요하다. 현재 사용되는 순시 주파수 측정 수신기 (Instantaneous Frequency Measurement: IFM)는 전자전 지원(Electronic Support) 장비로서 의도하거나 의도되지 않은 방사된 무선 주파수 신호를 탐색, 수집 및 식별 한다. 기존의 IFM 수신기들은 크기가 크고 소비전력이 높기 때문에 대부분 지상이나 선박, 유인 항공기에서 주로 사용돼 왔다.

기존의 IFM 수신기를 무인 항공기에 탑재하여 무선 주파수 신호를 전자정찰 할 경우, IFM 수신기의 높은 전력 소모와 큰 크기 때문에 무인 항공기의 정찰시간이 감소하여 위협 정보의 데이터베이스화가 느려진다. 따라서 신속하고 정확한 정보 수집이 중요한 현대 전자전에서는 무인 항공기가 오랜 시간 동안 정찰 할 수 있도록 무인 항공기에 탑재 가능한 무선 주파수 수신기가 필요하다.

이를 위해 김 교수팀은 기존의 IFM 수신기를 대체해 무인 항공기에 탑재 가능한 가변형 주파수 식별기(Reconfigurable Frequency Measurement: RFM)를 제안했고, 저전력, 초소형 식별기를 구현하기 위해 미세전기기계시스템(MEMS) 기술을 이용한 가변 캐패시터, 스위치를 설계·제작했다.

이 연구는 나토 회원국인 스페인 연구소의 Ignacio Llamas-Garro 박사가 주관이 되어 가변형 주파수 식별기 회로설계를 담당했고, 파트너 국가인 한국에서 전북대 김정무 교수가 파트너국가 책임자로서 석·박사 통합과정인 심성민, 이연수 학생과 함께 미세전기기계시스템(MEMS) 가변 캐패시터, 스위치, 그리고 잉크젯 인쇄에 관한 연구를 진행했다. 우크라이나 NASU 소속의 Konstantine Lukin 교수는  RFM 시스템의 안테나를 담당했다.

이 3개 국가의 연구진은 2014년 연구과제를 시작해 지속적인 방문 연구와 워크숍, 논문 공동 작업을 진행했고, 주파수 측정 시스템에 관한 책(Frequency Measurement Technology, Artech House, 2017. 12)을 저술하는 등 활발한 연구 성과를 내고 있다.

김정무 교수는 “수행하고 있는 연구 과제는 현재 전자전에서 필요한 주파수 측정 수신기를 무인 항공기에 탑재 가능하도록 소형화 하고, 낮은 전력으로도 운용이 가능하게 하는 것”이라며 “연구 성과와 교류 등에서 우수성을 인정받은 만큼 국제기구에서 우리의 연구력이 더욱 빛날 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다. /장은성 기자