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고출력 비핵 전자파 대책기술 연구개발 동향 원문보기

電磁波技術 : 韓國電磁波學會誌 = The Proceedings of the Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.28 no.3, 2017년, pp.28 - 35  

권종화 (한국전자통신연구원)

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문제 정의

  • 81 권고서는 의도성 전자파 장해(IEMI)를 포함한 HPEM에 의해 초래되는 위험레벨에 대해 정의하고, 고출력 전자파에 대한 통신센터 내 기기 및 시스템의 취약성에 대해 기술한다. 또한, 고출력 전자파에 의한 위협이 통신시스템에 미치는 영향을 최소화하는 데 사용될 수 있는 물리적인 보안 조치의 마련에 대한 지침을 제시한다. ITU-T K.
  • 최근 군 시설뿐만 아니라, 주요 민간 시설들도 전기 전자시스템에 의해 유지 관리되고 있어, 고출력 전자파에 의한 영향이 커져 민간 분야에서도 고출력 비핵 전자파에 대한 연구를 진행 중인 것으로 알려져 있다. 본 고에서는 고출력 비핵 전자파에 대한 이해를 높이기 위해 고출력 비핵 전자파의 특성 및 대책기술 등에 대해 기술하고자 한다.
  • 본 고에서는 고출력 비핵 전자파의 특징과 이로부터 주요 기기 및 시스템을 보호하기 위한 전자파 저감 및 보호대책에 대해 기술하였으며, IEC 및 ITU-T에서 진행 중인 표준에 대해서도 간단히 기술하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전자파를 이용한 범죄 행위에 대한 결의문을 발표한 이유는 무엇인가? 또한 RF 분야에서의 주요 학술단체인 URSI(International Radio Scientific Union)에서는 이러한 전자파 공격의 가능성을 일반 대중에게 알리고, 그로 인한 사회적 피해를 줄이기 위해 “전자파를 이용한 범죄 행위에 대한 결의문(Resolution of Criminal Activities using Electromagnetic Tools)”을 1999년 8월에 발표하였다. 결의문에서 고출력 전자파와 관련하여 일반인들에게 알리기 위해 다음의 내용들을 기술되어 있다.
IEMI이란? IEMI 정의: 테러나 범죄를 목적으로 전기․전자 시스템에 중단, 혼란 혹은 피해를 가하기 위해 노이즈나 신호를 인가하기 위한 의도적이고 악의적인 전자파 에너지 발생(intentional malicious generation of electromagnetic energy introducing noise or signals into electric and electronic systems, thus disrupting, confusing or damaging these systems for terrorist or criminal purposes)
의도성 전자파 장해(IEMI)에 대한 우려와 관심이 높아지는 이유는? 의도성 전자파 장해(IEMI)에 대한 우려와 관심이 높아지는 이유는 다음과 같다. 우선 높은 에너지의 RF 발생원과 효율 높은 안테나 등 고출력 전자파 관련 전자파 기술이 발전됨에 따라서 IEMI 발생원의 급속한 확산이 가능하다는점이다. [그림 3]은 군 혹은 민간에서 개발된 다양한 고출력 전자파 발생장치와 100 m 거리에서의 전기장 세기를 보여준다. RF 기술의 발전을 기반으로 소형화된 고출력 전자파 발생장치를 개발하기 위한 연구가 군을 중심으로 진행 중이며, 민수 영역에서도 RF 기술의 발전으로 소형화된 고출력 전자파 발생장치의 개발이 용이하고, 인터넷 등에서 쉽게 획득 가능함에 따라 고출력 전자파에 의한 문제 발생의 가능성은 증가하고 있다. 두 번째로는, ICT 기술이 급속히 발전함에 따라 주요 기반 시설에서 Mission-critical 혹은 Safetycritical 전기전자 시스템들에 대한 사회적 의존의 커지고 있어, 전자파 위협(EM threat)에 대한 사회 시스템의 취약성이 증가하고 있다는 점이다. 특히, 기기 및 시스템의 효율을 높이기 위해 높은 주파수 및 낮은 전압에서 동작하는 IT 시스템의 전자파 내성(EMS) 수준이 낮아지고 있어, 의도성 전자파 장해에 의한 취약성은 높아지고 있는 실정이다. 마지막으로 세계적으로 테러에 대한 위협이 증가하고 있으며, 고출력 전자파 발생원 개발의 용이성, 공격 대상 시설의 전자파 취약성, 그리고 전자파 특성상 물리적 경계 밖에서의 은밀한 공격이 가능하다는 점들 때문에 의도성 전자파 장해 (IEMI)가 테러에 사용될 가능성이 높다고 할 수 있다. 이러한 이유로 고출력 비핵 전자파에 대한 세계적인 우려와 관심이 높아지고 있으며, 사회 기반 시설을 보호하고, 사회 안전성을 높이기 위한 다양한 연구들이 미국과 유럽을 중심으로 대부분 보안과제로 수행되었으며, 연구 결과들은 해당 국가에서 정책으로 반영되고 있는 것으로 파악된다.
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참고문헌 (13)

  1. EMP Commission, Report of the Commission to Assess the Threat to the United States from Electromagnetic Pulse (EMP) Attack, 2008. 

  2. The San Diego Union-Tribune, "North Korea amps up worries about potential threat to the U.S. power grid", Mar. 2017. 

  3. The Wall Street Journal, "Don't Under- estimate North Korea's Nuclear Arsenal", Feb. 2017. 

  4. 연합뉴스, "울시 전 CIA 국장 경고...북한 핵능력 과소평가 말라.", 2017년 3월. 

  5. W. A. Radasky, C. E. Baum, and M. W. Wik, "Introduction to the special issue on high-power electromagnetics (HEMP) and intentional electromagnetic interference (IEMI)", IEEE Trans. EMC, vol. 46, no. 3, pp. 314-321, Aug. 2004. 

  6. 권종화, 정연춘, "고출력 전자파 대책 기술 연구 동향: 유럽 EMP 대책 기술 관련 프로젝트 중심", 한국전자파학회지 전자파기술, 25(3), pp. 34-47, 2014년 5월. 

    원문보기 상세보기

  7. 권종화, "고출력 전자기파 표준 현황 및 동향", 대한전자공학회지, 41(7), pp. 34-47, 82-87, 2014년 7월 

  8. D. V. Giri, F. M. Tesche, "Classification of intentional electromagnetic environments (IEME)", IEEE Trans. EMC, vol. 46, no. 3, pp. 322-328, Aug. 2004. 

  9. IEC Website, www.iec.ch 

  10. IEC61000-4-35 Ed. 1.0, Electromagnetic compatibility (EMC)-Part 4-35: Testing and measurement techniques- HPEM simulator compendium environment, Jul. 2007. 

  11. Recommendation ITU-T K.78, "High altitude electromagnetic pulse immunity guide for telecommunication centers", Jun. 2016. 

  12. Recommendation ITU-T K.81, "High-power electromagnetic (HPEM) immunity guide for telecommunication systems", Jun. 2016. 

  13. Recommendation ITU-T K.115, "Mitigation methods against electromagnetic security threats", Jan. 2011. 

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