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<연구기관 리포트> 항공 통합정보처리 시스템 개발
기사입력 2013-04-16 08:30:03. 폰트 폰트확대폰트축소

 ‘항공 통합정보처리 시스템’은 새로운 위성항행시스템(CNS/ATM)에 기반을 둔 항로관제와 접근관제 시스템에서 공용으로 사용될 수 있는 미래 항공관제시스템용 응용소프트웨어다. 이 개발은 현재 국내에서 운용중인 항공관제시스템을 전면적으로 업그레이드 할 수 있을 뿐 아니라, 국제기준에 부합되는 선진화 시스템으로 개발 가능해 국내 기술의 우수성을 입증할 수 있을 것이다. 더불어 우리나라의 항공기술 수준을 세계 정상으로 끌어 올리는 기틀로 자리매김할 것이라 기대한다.

 하늘을 날고 싶어 하는 인간의 욕망은 1903년 라이트 형제가 최초로 동력 비행에 성공하면서부터 꿈이 아닌 현실이 됐다. 이후 하늘에 대한 계속된 동경과 노력은 항공 산업을 발달시켰고, 1919년 런던~파리 간 항공기 정기 운항을 시작으로 항공기가 실생활에 이용되는 교통수단이 됐다. 100여년이 지난 지금, 항공 산업은 눈부시게 발달했고 육상, 해상과 함께 3대 교통수단으로 자리매김했다.

 이처럼 항공기가 교통수단으로 자리 잡아가던 중 전 세계는 큰 문제에 부딪혔다. 다름 아닌 항공기의 발달에 비해 ‘항공교통체계’의 정립이 이뤄지지 않았던 것이다. 처음 항공기가 운항될 무렵 항공교통은 극소수의 특수한 경우로 깃발, 횃불 등을 이용해 지상에서 조종사에게 정보를 제공하는 형태로 가능했다. 하지만 제2차 세계대전을 계기로 항공교통량이 급증하자 당시 레이더, 컴퓨터 등의 첨단 장비가 사용돼야 했다. 이에 미국은 1944년 세계항공회의를 개최하고 1947년 국제민간항공기구(ICAO, International Civil Aviation Organization)를 설립하는 등 전 세계적 ‘자동화 항공관제시스템’을 추진하였다. 우리나라 역시 1952년 ICAO 회원국으로 가입했지만, 현재까지 기술력 부족으로 항공관제시스템을 전량 해외에서 도입·운영하고 있다.

 하늘의 신호등, 항공관제시스템

 항공교통업무 중 하나인 항공관제시스템은 쉽게 풀자면 항공교통의 질서를 유지하고 관리하는 것이다. 즉 항공기가 공항에서 이륙하여 착륙할 때까지 항공기가 계획대로 운항하는지, 항공기간 또는 지상 장애물과 충돌은 없는지 등을 사전에 파악해 항공기의 안전운항을 보장하고 원활한 항공교통흐름을 돕는 시스템이다. 이는 육상교통과 달리 한 나라가 독자적으로 운영할 수 없으며, 인접국과 정보 공유 또는 교류가 꼭 필요한 만큼 기본 기술 수준 이상을 유지할 필요가 있다.

 더구나 우리나라가 위치한 아시아·태평양 지역은 중국의 급성장과 동남아 국가들의 발전으로 항공교통량이 급증하고 있는 곳으로 중국, 일본을 비롯한 많은 국가들이 항공교통관리의 주도권 경쟁을 하고 있으며, 자국의 항공안전을 강화하기위해서도 노력중이다. 이에 우리나라에서도 2007년부터 항공관제시스템 국산화 연구개발을 시작했고, 이제 그 결실이 나타나고 있다.

 국토교통부의 항공선진화 사업 중 ‘항공 통합정보처리 시스템 개발’ 과제인 본 연구는 총 11개의 대학, 연구소, 기업 등이 참여하여 국내기술만으로 항공관제시스템을 개발함으로써 항공분야 선도 국가를 목표로 하고 있다.

 항공관제시스템의 국산화

 현재 개발 중인 순수 국내기술의 항공관제시스템은 통신(C), 항행(N), 감시(S) 개념에 기반을 두고 있으며, 우리나라 전체 공역을 관할하는 ‘항로관제 시스템’과 각 공항 주변을 관할하는 접근관제구역에 활용되는 ‘접근관제 시스템’으로 나뉜다. 현재까지 개발 완료된 1단계 기술은 새로운 개념의 다중레이더추적(MRT, Multi Radar Tracking)기법을 통한 항공기 위치파악의 정확도 향상과 미래형 항로모델링(Route modeling)기법 등을 적용하여 예측 가능한 항공교통관리 개념을 정립하여 동시에 1200대의 항적처리, 5000대의 비행계획 및 실시간 운항정보 등의 처리가 가능한 시스템으로 우리나라 전체 영공을 관할하는 항공교통센터와 서울 및 수도권 지역의 이착륙 항공기를 관할하는 인천국제공항공사 통합운영센터에서 테스트를 수행하였다. 그 결과 유럽항행안전기구(EUROCONTROL)에서 규정한 성능치의 표준을 모두 만족했으며, 2015년경에는 항공선진국과 대등한 수준에 도달될 것으로 예상된다.

 IT기술에서는 우리나라가 세계 최고이지만, 항공관제시스템 개발 분야에서는 후발주자임에 틀림없다. 하지만 이번 ‘항공관제용 통합정보처리 시스템 개발’의 성공은 연평균 10% 수준으로 증가하는 국내 항공교통량의 항행 안전성 보장 및 관제 능력 강화는 물론 해외기술 도입·운영으로 가졌던 기술, 경제, 안보적인 측면의 위험을 해결하게 될 것이다. 더불어 각 항공관제 시스템당 해외에 지불되는 약 100억원 이상 소비되던 비용이 기존 시스템의 국산화 개발을 통해 상당한 외화 절약의 효과도 나타날 것으로 기대된다.

 누군가의 작은 꿈에서 시작해, 기술의 경계를 넘어 일상생활이 된 항공교통. 이 항공교통에서 빼놓을 수 없는 항공관제시스템 개발의 가장 큰 고민은 바로 ‘사람’에 있었을 것이다.

 항공교통은 한 번에 수백 명의 승객을 태우는 대형 교통수단으로 작은 실수가 큰 사고로 이어질 수 있다. 이에 본 ‘항공관제용 통합정보처리 시스템 개발’을 통해 항공교통 안전을 도모하는 항공 관제사들에게 보다 넓은 시야, 보다 많은 실시간 비행정보, 보다 정확한 항적정보를 제공해 관제 효율과 능력을 향상시킴은 물론 현재보다 더 안전한 항공기 운항으로 우리 국민의 안전을 보장하게 될 것이다.

 /국토교통과학기술진흥원

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