다음 기사를 통해 미국이 바라보는 미래의 스펙트럼 전의 중요성과 이를 위한 정책의 중요성을 알 수 있습니다.
미 DOD에서 2020 전자기 스펙트럼 우세 전력을 발표한 이후로 많은 사람들은 “기동 사고방식(maneuver mindset)”이 무엇을 의미하고 이를 위해 어떤 행동을 취해야 하는지에 대한 고민 해왔다.
우선, 전자기 에너지를 방출하는 스펙트럼(전자기 스펙트럼 또는 EMS에 의해 측정되는)과 연계한 “기동”이란 단어는 본질적으로 물리적이며 공중이나 땅, 바다, 우주와 같은 모든 물리적인 도메인에서 공통적인 방법으로 이동하고 숨기거나 탐색할 수 있다.
군사적인 용어로써의 기동은 적이 우리를 부정하기를 원하고 이 물리적인 공간 안에서 기동 하는 능력을 말한다.
단순히 말해서 오늘날의 분쟁에서 한 국가의 스펙트럼 운영은 도전을 받고 경쟁을 벌일 것으로 예상된다.
이를 바탕으로 군사적으로 스펙트럼은 적이 상대를 만나 우세를 위해 경쟁하는 전투 공간이라 말하기도 한다.
몇몇 사람들은 이를 넘어 스펙트럼 전투 공간이 각각의 전통적인 물리적 도메인의 제어를 결정하는 핵심적인 요소라고도 말한다.
다른 말로 당신이 당신의 도메인에서 스펙트럼을 제어하지 못한다면 당신은 당신의 도메인 제어를 잃어버리는 것과 같다.
[ 스펙트럼 전 ]
경쟁적인 스펙트럼 전투 공간에 대한 뉴스는 세계 미디어를 통해 매일 언급되고 있다.
우크라이나 전쟁은 엔지니어들 사이에서는 “고양이와 쥐” 게임으로 불리며 고출력의 재밍신호 사용을 저지하기 위한 러시아 전자전에 대응하기 위해 우크라이나는 UAS를 빠르게 재프로그래밍한다.
남중국해에서 중국은 국제 해역에서 활동하는 어선이나 선박 업체들이 사용하는 해상 환경에 대한 제어를 시도함에 따라 GPS가 방해받는다는 보고를 자주 접할 수 있다.
Gaza 지구에서는 전쟁 직전에 핸드폰 네트워크가 방해를 받는다는 보고가 있다.
이제는 통신의 두절로 구호 단체와 긴급구조대원 활동이 방해받는다는 더 악화된 소식이 들린다.
이러한 각각의 예는 미래의 강대국들 간에 스펙트럼 전쟁이 어떤 모습일지를 알 수 한 단편이라 할 수 있다.
[ 스펙트럼 운영 구조 ]
눈에 보이지 않는 경쟁적인 스펙트럼 전투 공간의 인식은 기동 사고방식의 중요성과 직접적인 관련이 있다.
스펙트럼의 일부를 대역폭을 원하는 구매자에게 할당하는 옛날 방식은 부적절하며 관리적인 사고방식의 예이다.
이러한 관리적인 사고방식과는 반대인 기동 사고방식은 현대 전쟁에서 성공의 핵심이다.
전통적으로 문제는 기술이 아니고 정책과 생각에 있다.
소프트웨어 정의 라디오와 기계 간 통신과 인터페이스, 그리고 광범위한 개구면 안테나는 이미 널리 사용되고 있다.
그러나 정책은 여전히 스펙트럼 관리와 주파수 할당 방법론을 지원하도록 설계되어 있다.
대안적인 접근법이 존재한다.
군사 명령은 종종 두 구조 중 하나에서 실행된다.
그것은 중앙집중화와 분산형이다.
중앙집중형 제어에서는 중앙집중된 결정과 명시적인 지시에 의한 명백한 군의 방향을 통한 노력의 단일화를 추구하는 반면에 분산형 제어에서는 참여적인 결정과 전체적인 목표들을 위한 하부구성원들의 헌신을 통한 노력의 단일화를 추구한다.
각 형태의 명령은 전쟁의 혼돈을 다르게 관리한다.
중앙집중된 제어는 하향식(탑-다운) 제어를 강조하며 전술의 수행 중 계획을 수행한다.
반면에 때때로 부정에 의한 명령이라 불리는 분산형에서는 리더십과 종속적 주도권을 강조한다.
[ 스펙트럼 운영 내에서의 분산형 제어 ]
무선 주파수를 각 조직에 할당하는 중앙집중된 권한보다는 금기를 포함한 좌, 우측의 제한을 두거나 주파수 간섭되지 않도록 하는 것이 대안이 될 수 있다.
그러고 나면, 소프트웨어 정의 라디오와 레이다, 장치들은 비행 중 거의 동시에 적응하는 능력을 발휘할 수 있다.
이것은 F/A-18 Super Hornet의 AESA 레이다와 같은 주파수 기반의 시스템에서 이미 사용되고 있다.
비행 전 계획 단계에서, 조종사와 무장 시스템 운영자(WSO, Weapon System Operator)는 AESA 레이다의 좌, 우측 상한과 금기 주파수를 설정한다.
비행 중 AESA 레이다는 날씨와 주변 환경 간섭에 따라 자동으로 가장 효과적인 운영 주파수를 선정한다.
이 자동화의 결과로 승무원의 작업 로드가 줄어들며 금지된 간섭이 줄고, 그리고 운영적 효과가 크게 증가하였다.
미래에서 기계 간 주파수 충돌해제의 상태는 기술에 의한 제한이 아닌 완전히 정책에 의한 제한이다.
오늘날의 스펙트럼 정책은 과거의 중앙집중형 명령 접근법을 지원하고 있다.
미국과 동맹국들에게 앞으로의 전쟁에서의 승리를 위해서는 군사용 주파수 기반 장치들이 현재의 상황과 환경에 따라 다이내믹하게 스펙트럼에 접속하여 협동할 수 있는 분산형 접근법이 요구된다.
고정된 주파수 할당은 상대에게는 확실한 이득이 된다.
그러나 스펙트럼-agile 시스템은 우군 측의 합동 군의 작전 능력을 방해하려는 적을 매우 복잡하게 만들며, 각 기존의 도메인 내에서의 제어 및 결과와 관련된 결정적인 요인과 관련된다.
완전한 자동화 스펙트럴 시스템으로의 전환은 매우 복잡하며 최상위 리더십의 참여와 신중하고 체계적인 접근 방법을 요구한다.
요구도와 감독, 스펙트럼 운영 및 연구/엔지니어링을 담당하는 조직은 완전한 자동화 스펙트럼 시스템의 필요성을 인식하고 미래의 목표를 달성할 방법을 마련하는 것이 중요하다.
예를 들면, JROC(Joint Requirements Oversight Council)은 간섭받지 않는 공간에서 지형적 및 시간적, 공간적으로 자동화하기 위한 스펙트럼 시스템의 요구도와 규격을 만들어 낼 수 있다.
이 요구도를 바탕으로 DOD의 CIO(Chief Information Officer)는 NTIA(National Telecommunications and Information Administration)나 FCC(Federal Communications Commission)와 같은 미국 법률 기관과 함께 실험용 광대역 접속을 위한 조율을 할 수 있다.
DISA(Defense Information Systems Agency)는 EMBM-J(Electromagnetic Battle Management-Joint)를 위해 계획을 세우고 다이내믹한 스펙트럼 접속 시스템에 접속하며 무기 시스템 임무 프로그래밍을 위한 명령을 내릴 수 있는 C2(Command and Control) 모듈을 포함하는 그들의 요구도를 업데이트할 수 있다.
요구도가 수립되면 국방부 연구 및 엔지니어링 차관실은 우선순위를 재설정할 수 있으며 대규모의 다이내믹 스펙트럼 접속을 포함할 수 있다.
합동 전자기 스펙트럼 운영을 위한 DOD의 새로운 “작전 책임자”인 USSTRATCOM(US Strategic Command)는 현재의 작전과 완전한 자동화 다이내믹 스펙트럼 접속 능력과의 협동에 필요한 변화를 평가하기 위한 연습과 훈련을 평가하는 중요한 역할을 할 수 있다.
대규모 분산형 및 다이내믹 스펙트럼 시스템 접속의 발전은 방어 스펙트럼 산업으로부터의 하향식 리더십으로부터 달성할 수 있다.
방위삽업 기반은 무한한 가능성을 가지고 있으며 단지 정확한 집중만이 요구된다.
이러한 전자기 스펙트럼 운영 내에서의 빅 점프를 위해서는 DOD 스펙트럼 산업의 리더십이 절실하게 필요하며 이는 모든 도메인에서의 결과에도 영향을 줄 수 있다.
출처 : The Journal of Electronic Dominance, August 2024
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