무인기 GPS 전파교란 모의논리 연구 = A Study on Simulation Logic of UAV Jamming

국문 초록 (Abstract)

현대전에서 무인 항공기는 단순한 정찰 임무의 목적을 넘어 다양한 작전에 서 활용되고 있으며, 그 역할과 비중도 꾸준히 증가하고 있다. 무인기가 임무 를 수행하는데 가장 중요한 기술인 GPS 기술은 지상에 도달 시 수신 세기가 굉장히 약하기 때문에, 전파교란 공격에 매우 취약하다는 단점이 있다. 전파교란 사례가 다수 발생함에 따라, 이를 극복하기 위한 여러 가지 연구 와 실험도 계속되고 있으나 이것을 실제 환경에서 전파교란 환경을 묘사하기 에는 제도적 제약과 민간 피해 등 고려해야 할 사항이 다수 존재하여 많은 어 려움이 있다. 따라서 실제 환경이 아닌 시뮬레이션 환경에서 전파교란 상황을 묘사하고 모의실험을 구현할 수 있는 체계의 개발이 필요하다. 본 연구는 톤(Tone) 재밍, 노이즈(Noise) 재밍, 스푸핑(Spoofing) 세 가지 공 격으로 전파교란 공격을 분류하고 기존 연구에 연구된 실험을 통해 각 공격을 구분할 수 있는 기준점을 신호 품질지표 및 주파수 분석을 중심으로 분류하였 다. 한 가지의 단일 기준으로만 공격을 식별하지 않고, 추가적인 신호의 분석 을 통해 자체적으로 신뢰성 있는 판단을 할 수 있도록 하였다. 본 모의논리의 설계를 통해 무인기가 전파교란 환경에서 재밍 공격을 자동으로 빠르게 판단 하고 공격에서 벗어나거나 행동하여 생존성을 향상시킬 수 있도록 모의하였으 며, 무인기 전파교란 상황을 묘사한 사례연구를 통해 무인기와 지상군이 연계 된 GPS 전파교란 훈련 시나리오를 제시한다. 본 연구를 통해 제안한 GPS 전파교란 모의 논리는 향후 시뮬레이션 체계 개발과 전파교란 상황을 묘사한 모의훈련에 기여할 것이다. 주요어 : GPS, 전파교란, 재밍, GPS 스푸핑, 모의논리

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 1
• 1.1. 연구 배경 및 목적 1
• 1.2. 연구 범위 및 방법 2
• 제2장 관련연구 3
• 2.1. GPS 신호의 특징 3
• 2.2. 전파 교란 공격의 원리와 연구 8
• 제3장 GPS 전파교란 모의 논리 설계 20
• 3.1. 전파교란 종류 선택 22
• 3.2. 톤재밍 모의 23
• 3.3. 노이즈 재밍 모의 25
• 3.4. GPS 스푸핑 모의 27
• 제4장 사례연구 29
• 4.1. GPS 재밍 30
• 4.2. GPS 스푸핑 32
• 제5장 결론 34
• 참고문헌 35