이에 따라 최근 GPR 시스템과 SAR 영상 기술을 혼합한 탑재체를 드론에 장착하여 안전성과 신속성을 동시에 확보하기 위한 기술을 확보하는데 세계적으로 많은 연구가 이루어지고 있다. 2018년 스페인의 오비에도 대학에서는 상업용 드론과 GPR 탑재체를 사용하여 지뢰탐지용 SAR 영상을 획득하는 연구를 수행하였다. 일반적으로 대인용 지뢰는 크기가 작아 탐지가 어려운데 2019년 독일의 Ulm 대학에서는 드론 SAR 시스템을 이용하여 대인용 지뢰인 PFM-1을 탐지하는 시연을 보였다. 레이다 출력의 한계로 고도는 3m로 제한되었으나, 엷은 지표층에 묻혀있는 지뢰를 탐지할 수 있는 가능성을 보였다. 이러한 매설물 탐지를 위해서는 5GHz 이하의 초광대역 신호를 사용하는 것이 유리한데, 최근 UWB(Ultra Wide Band) 광대역 소자 기술의 발전으로 초소형 초광대역 레이다 신호를 획득하는 것이 용이해졌다.

  드론과 연관된 군수산업은 2019년 이미 3.5억불을 넘어섰으며 향후 2027년까지 연평균 34%씩 급성장할 것으로 예상되고 있다. 개인이 휴대할 수 있을 정도로 경량화된 드론 SAR 시스템은 지뢰탐지나 표적/대인 정찰 등에 신속하게 적용되어 기동성 있는 작전 수행에 기여할 수 있게 될 것이다. 터키에서는 2019년 ‘Songar’라는 공격형 드론을 적용하고 있는데, 이와 같은 표적 공격용 드론의 야간 작전 수행에서 SAR 탑재체의 역할은 매우 중요할 것이다. 또한 해안이나 산악 지형에서 침투하는 적을 정찰하는데 유용할 수 있다. 이미 미국, 독일, 프랑스, 영국에서는 고성능 군용 드론 개발에 큰 관심을 보이고 있다.

  위성이나 항공기는 고도 및 속도가 일정하게 유지될 수 있으나 로터(Rotor)를 이용하는 초소형 드론은 바람에 의한 공기저항과 로터의 회전에 의한 진동에 취약하고 이는 SAR 영상의 품질 저하를 유발한다. 따라서 드론용 SAR에서는 기존의 항공기나 위성보다 요동 보상 알고리즘이 더욱 강화된다. 또한 배터리 용량 제한으로 운용 시간에 제약이 따르기 때문에 드론 SAR에 는 더욱 정교한 보상 알고리즘 기술과 효율적인 전력 운용 기술이 필요하게 된다. 드론 탑재용 SAR는 경량화에 유리한 FMCW(Frequency Modulation / Continuous Wave)를 기반으로 구현하는 것이 일반적이지만, 지뢰와 같은 지하 매설물 탐지를 위해서는 광대역의 UWB 신호 처리 장치를 사용하는 것이 필요하다.

  GPR(Ground Penetrating Radar)용 초광대역 신호 데이터를 신속하게 처리하기 위해서는 신호처리 용량이 증대하는 문제가 해결되어야 하며 이를 위해 압축센싱 기법이나 GPU 기반의 실시간 하드웨어 가속화 연구가 도입되고 있다.

  작전이 수행되는 긴박한 상황에서 넓은 범위의 영상을 관측하고 지뢰 표적을 실시간으로 판별하기 위해서는 차별화된 신호처리 가속화 기술이 필요하다. 압축센싱은 대용량의 데이터 중 일부의 관심 영역만을 선택적으로 처리하면서도 유용한 결과를 얻을 수 있는 신호처리 기술이다. 최근 의학 분야에서 MRI를 실시간 비디오 영상으로 획득하여 정밀 외과 수술을 수행하고 있는데 압축센싱은 이를 가능하게 한 핵심 기술로 알려진다. 레이다 분야에서는 2010년을 기점으로 이론이 정립되기 시작했고 최근 SAR 분야에 적용되면서 그 응용범위가 점차 확대되고 있다. 2013년 독일 전파레이다 연구소는 압축센싱을 이용해서 숲 영역에 대한 SAR 단층영상 촬영에 성공하였다. 중국은 레이다와 드론 기술이 급속도로 발전되면서 공군공정대학이나 시안과학기술대학교를 비롯한 여러 연구기관에서 압축센싱 기반 SAR 신호처리와 데이터 압축 연구를 수행하고 있다.

  지하탐사 레이다는 초광대역 신호를 사용함에 따라 신호처리 용량이 기하급수적으로 증가하는 문제가 발생하는데, 압축센싱의 도입으로 실시간 표적 탐지를 기대할 수 있게 되었다. 최근 남극에서 빙하분포 지도를 생성하는데 소요되는 시간을 절약하기 위해 압축센싱 레이다 영상 탐지 기술을 적용하기도 하였다. 이처럼 레이다의 경량화 기술과 신호처리 가속화 기술이 발전하면서 드론 SAR의 활용 가능성이 높은 관심을 받게 된 것이다. 특히 지하 표적이나 지뢰 탐지 분야에서의 드론 SAR 기술의 가치가 높아질 것으로 예측된다.

  미국 국방성에서도 2019년 지뢰 탐지용 드론 SAR 시스템에 대한 연구 과제를 공모하는 등 높은 관심을 보이고 있다. 특히 X-squad 프로그램을 수행하는데 있어서 소대 단위의 드론 관측 시스템의 운용이 필수적이 되었으며 전방의 위협이 되는 지뢰를 관측하거나 건물 내부의 적을 포착하는 등의 임무를 수행하기 위해 레이다 영상 탑재체를 활용할 계획이다.

  특히 초소형 드론 기반 시스템은 저비용으로 제작될 수 있어 군집 드론 운용 체계에 적용이 가능하다. 해외에서는 무게 5kg 이하의 소형 SAR 시스템이 개발되어 운용 중에 있으며 지뢰 탐지나 정찰 목적으로 연구가 활발해지고 있다. 국내에서는 한국항공대학교에서는 X/C-대역에서 400MHz 대역을 갖는 SAR 시스템을 드론 탑재체로 운용하면서 지상 감시 및 산악 지형의 정찰 실험을 수행한 바 있다.