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제목 GPS전파 교란, 무엇이 문제일까
작성일 2011년 03월 08일, 관리자 조회수 1,536회
북한의 교란 전파, 자칫 큰 피해로 번질 수도 - 2011년 03월 08일(화)

지난 4일 서울을 비롯해 인천, 파주 등의 수도권 서북부 지역에서 GPS(Global Positioning System: 위성 위치정보 시스템)의 일시적인 수신 장애가 일어났다.

GPS는 현대인의 필수품이라 할 수 있는 휴대폰을 비롯해 차량의 내비게이션이나 비행기, 선박의 항법장치 등 매우 다양한 분야에서 이용되고 있다. 그만큼 위성 전파에 대한 의존도가 높기 때문에 GPS수신에 장애가 발생한다면 자칫 큰 혼란을 초래할 수 있다.

다행히 4일 일어난 수신 장애는 그렇게 심각한 수준은 아니었다. 휴대전화의 시계가 잠시 맞지 않고 약간의 품질저하 등이 발생한 정도. 하지만 이런 미미한 수준의 전파 수신 장애가 대량 살상 무기를 사용하는 군부대의 입장에선 매우 위험할 수 있다. 특히 훈련 상황에서 이런 이유로 정확한 지역에 포탄을 투하하지 못한다면 엄청난 사고가 발생할 수도 있다.

중요한 것은 지난달 28일부터 오는 10일까지 한반도서 국지전이나 전면전이 발생하는 상황에 대비하는 ‘키 리졸브(Key Resolve)’훈련이 진행되고 있다는 것이다. 물론 훈련 중엔 GPS장비를 사용한 훈련도 포함돼 있다.

지난 4일 GPS 교란 전파, 북한에서 발사

정부와 군의 조사에 따르면 이번 GPS수신 장애를 일으킨 것은 다름 아닌 북한이 송출한 교란 전파 때문이라고 알려졌다. 군사분계선에 인접해 있는 북한의 해주, 개성지역 군부대에서 교란 전파를 확인한 것.

이에 방송통신위원회는 7일 긴급 브리핑을 가졌으며 “중앙전파 연구소 조사 결과 지난 3월 4일 15시 32분 이후 수도권 서북부에서 발생한 GPS혼신 현상은 개성 인근 지역에서 발생한 신호에 의한 것으로 추정된다” 고 밝혔다. 하지만 북한이 의도적으로 전파 교란을 시도했는지에 대해서는 판단할 수 없다고 전했다.

북한은 이전에도 수차례 전파 교란을 일으킨 바 있다. 지난해 8월에 있었던 서해안 일부 지역의 GPS수신 장애와 지난 연평도 포격 당시 해병대 연평부대의 대포병 레이더 오작동도 북한의 전파 교란 때문인 것으로 알려졌다.

이런 종류의 공격을 ‘전자전’이라 하는데 이는 전산체계에 거의 모든 것을 의존하며 살아가는 현대인들에게 엄청난 피해를 가져다 줄 수 있다. 특히 전파교란과 같은 경우는 비교적 쉬운 방법으로 목표대상에게 큰 혼란을 일으킬 수 있어 위험하다. 실제 이번 전파 교란으로 포병부대의 계측기에 이상이 발생한 바 있다고 알려졌다.

편리하지만 방해와 보안에 취약한 전파

전파란 전자기파의 준말로 라디오나 TV방송 송출, 무선통신 등에 사용된다. 전기적 에너지가 파동에너지의 형태로 대기 중에 보내지면 수신지에서 그것을 받아 다시 전기에너지로 전환해 정보를 얻거나 방송을 전달 받는 등으로 사용하는 것이다. 우리들은 파장과 주파수를 가지고 각각의 전파들을 구분해 필요한 전파를 사용하게 되는데, 우리가 살고 있는 공간은 셀 수도 없는 전파들로 가득 차 있다. 이에 무선통신은 보안에 있어 매우 취약하다.

물론 정보 자체를 암호화 해 보호할 수는 있지만 전파 자체가 대기 중에 무방비로 노출돼있다는 것은 도청이나 해킹 같은 행위 외에도 송수신의 방해가 가능하다는 것을 의미한다. 이번에 문제가 된 GPS의 경우는 무려 상공 2만km에서 인공위성에 의해 전달되는 전파이기 때문에 세기가 휴대전화 전파 세기의 약 1/100 정도로 약하다. 이에 전파를 받는 기지의 가까운 지역에서 교란전파를 보낸다면 쉽게 방해를 일으킬 수 있는 것이다. 실제로 약한 전파세기 때문에 GPS신호는 출력이 작은 재머(jammer:전파교란을 일으키는 장치)로도 쉽게 교란시키는 것이 가능하다.

물론 군에서 사용하는 신형 첨단무기들에는 이와 같은 전파교란을 방지할 수 있는 장치가 적용돼 있어 GPS교란에 영향을 받지 않는다. 하지만 구형 장비엔 이와 같은 대응 방안이 적용돼 있지 않아 영향을 받을 수 있다. 이는 일반인들이 사용하는 GPS장치도 마찬가지다. 꼭 군사적 피해가 아니더라도 위성통신을 이용한 휴대전화나 금융거래, 항공기나 선박 항법장치 등이 전파 방해를 받는다면 자칫 큰 피해로 번질 수도 있다.

전 세계가 사용하는 공개된 GPS

수많은 전파들이 공기 중을 날아다니고 있음에도 불구하고 이들이 섞여 혼선을 빚지 않는 이유는 각자 고유의 주파수를 가지고 있기 때문이다. 전파를 받을 때, 받아야 하는 주파수에 해단하는 전파만을 수신하게 되는 것.

전파 교란은 해당 주파수의 전파와 같은 진동수의 전파를 보내 본래의 전파에 다른 정보를 추가하거나 간섭현상을 일으켜 신호를 약화 또는 변형시키는 것이다. 그런데 이번에 교란당한 GPS주파수의 경우는 국제적으로 약속돼있어 알아내기 쉽기 때문에 어렵지 않게 방해가 가능하다. 이 외에 민간에서 사용하는 무선통신 주파수도 공개돼 있는 것들이 많아 쉽게 피해를 받을 수도 있다.

이번 전파 교란으로 큰 피해를 입은 바는 없는 것으로 드러났지만 북쪽에서 보낸 교란 전파가 지속적이지 않고 5~10분에 걸쳐 간헐적으로 발신한 것으로 보아 시범운행 쯤으로 추정하고 있다. 이는 실제 대규모 전자전이 벌어진다면 더 큰 피해가 발생할 수 있을지 모른다는 의미이다. 게다가 북한은 이미 50~100km의 범위에 걸쳐 전파를 교란할 수 있는 재머를 보유하고 있는 것으로 알려져 있다.

만약 북쪽에서 이와 같은 교란전파를 보내며 전자전에 돌입할 경우, 대응이 힘든 것도 문제다. GPS를 사용하는 분야가 많은 만큼 큰 피해가 예상되지만 교란 전파를 보내는 장비 자체를 파괴하는 것 외엔 이 전자적 공격을 막을 수 없기 때문. 즉, 실제 물리적인 공격으로 이어질 수 있기 때문에 섣불리 결정할 수도 없는 문제다.

일본·중국, 독자적 GPS구축 계획가지고 있어

전문가들은 이에 대해 주요 전자 장비에 GPS교란을 막을 수 있는 장치를 적용하고 독자적인 한국형 위성운용체계를 개발해야 한다고 지적했다. 현재 우리나라를 비롯해 전 세계에서 사용하고 있는 GPS위성은 미국이 군사용으로 개발한 것으로 실생활에 유용하다는 점 때문에 공개한 것이다. 이에 편리한 이용이 가능하지만 보안에 취약하고 전파교란과 같은 외부 공격에 무방비라는 것이 단점이다.

일본은 지난 해 9월, 자체적인 GPS를 구축하기 위해 GPS위성인 ‘미치비키’를 성공적으로 발사했으며 높은 정밀도로 기존에 비해 오차를 대폭 줄이는 등 높은 기술력을 선보인 바 있다. 일본은 앞으로 위성 6~7기를 더 발사해 미국에 의존하지 않는 독자적 GPS를 구축하겠다는 계획을 가지고 있다. 또한 중국도 오는 2020년 까지 독자적인 GPS위성을 구축하겠다는 계획을 밝혔다.

조재형 객원기자 | alphard15@nate.com
저작권자 2011.03.08 ⓒ ScienceTimes
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