드론의 안전성 확보를 위한 성능지표 확보방안 및 표준화동향
2021-10-18
org.kosen.entty.User@498f5fe7
박세환(world00117)
1. 서언
드론(Drone)의 급속한 기술발전과 함께 민간/산업용/군수용 등의 수요가 급증하면서 기술시장이 빠르게 확대되고 있다. 이에 따라 여러 산업분야에서 다양한 드론 핵심기술(드론의 비행체 제어, 비행체 플랫폼 운용기술, 통신기술(데이터/영상 전송), 드론 탐지 및 회피기술, 드론을 이용한 ICT 보안기술, 드론을 이용한 UTM(Unmanned aerial system Traffic Management : 무인비행장치 교통관제)기술 등 )이 성숙단계에 접어들고 있다. 아울러 드론 관련 전후방 글로벌 기술시정에 선제적으로 대응하기 위해 매우 다양한 기술부문에서 드론의 기술표준화가 진행되고 있다[1]. 차세대 드론 산업은 인터넷, 유무선통신 서비스 및 콘텐츠와 융합되면서 다양한 수익모델을 창출하고 있다. 향후에는 자율제어 센서, 로봇, 인공지능(AI) 등 다양한 첨단기술과의 융합을 통해 생활환경을 크게 변화시킬 것으로 예상된다[2][3].
이 연구에서는 드론의 급속한 수요증가에 따라 드론 탐지 및 회피기술이 주목받고 있는 드론의 전파도달거리와 활동반경, 드론의 안전성 확보를 위한 드론의 소프트웨어 성능지표, 드론의 악용사례에 대응할 수 있는 드론의 보안기능 강화 방안 등 드론의 성능지표 확보방안에 대해 설명한다. 아울러 TTA를 중심으로 진행되고 있는 드론 기술 관련 국내 표준화목표 및 표준화전략, 드론 핵심기술별 표준화를 추진하고 있는 국제기구의 표준화전략 등 드론 기술의 표준화동향 정보를 제시한다.
2. 드론의 성능지표 확보방안
2.1. 드론의 전파도달거리와 활동반경
드론의 급속한 수요증가에 따라 드론의 전파도달거리와 활동반경 정보를 기반으로 한 드론 탐지 및 회피기술이 주목받고 있다. 드론의 전파도달거리는 활동반경과 비례한다. 즉, 활동반경이 클수록 보다 더 많은 산업분야에 활용할 수 있는 장점이 있다. 반면, 활동반경이 지나치게 커지면 운용자의 시야를 벗어나 비행체제어가 어려워 사고위험성이 있다. 아울러 지상 식별장치와 드론 탐지 및 회피기술을 통해 불법 운용자 확인을 위한 탐색범위도 넓어지기 때문에 드론의 전파도달거리에 따른 활동반경 설정은 매우 중요한 요소이다[1]. 국내 드론 통신용 주파수는 원격조정 완구류 등의 무선조정용, 데이터 및 영상 전송용 등이 있다. 그러나 데이터전송용의 경우 데이터전송량, 주파수 대역폭 및 출력 등이 상용 드론의 요구조건을 만족하지 못하고 있어 주로 사용되는 주파수는 넓은 대역폭과 출력이 보장되는 2.4㎓, 5㎓ 대역이다[4].
2.2. 드론의 소프트웨어 성능지표
드론의 안전성을 확보하기 위해서는 드론 조종에 수반되는 다양한 요인들(바람의 세기, 지표면/목표물/장애물 등과의 거리, 프로펠러별 작동상태, 올바른 진행방향 등)에 관한 정보를 실시간으로 처리할 수 있는 소프트웨어의 성능이 매우 중요한 요소이다. 필수적으로 요구되는 드론의 소프트웨어 성능지표는 다음과 같이 요약할 수 있다[5][6].
■ GPS 기능
- 드론의 비행주변 장애물의 위치인식을 담당하는 기능으로 장애물 지도영상을 이용하여 조종자가 현재위치를 알려주어 장애물을 피해 비행할 수 있음
- 드론을 장시간 운용할 수 있는 대용량/초경량 GPS 배터리 문제도 해결과제임
■ 무선통신기능
- 지상 150m이내의 air space에서 운용되는 300kg이상 cargo드론의 탑재체와 이를 모니터링 할 수 있는 지상국 기능
- 스마트폰용 셀룰러 방식의 통신방식을 드론에 적용시킬 필요가 있음
(현재의 Wi-Fi 주파수나 커버리지로는 이를 수용하기에는 한계가 있음)
■ 충돌감지 및 회피 기술
- 기존의 항공교통관제시스템과 통합하여 드론을 안전하게 운용할 수 있는 자동비행 제어시스템과 지상제어 SW (Airware와 PixiePath 등이 개발한바 있음)
- 자동으로 장애물을 탐지할 수 있는 제어 및 통신(C2) 기술을 개발한바 있음
(인텔/AT&T : 드론통신에 4G-LTE(A)서비스 이용방안 개발)
■ 인공지능 기능
- 학습SW 기반의 AI를 접목하여 드론 운용능력을 향상시키고 있음
(취리히 ETH대학연구팀 : 드론의 자동항법 군집비행을 통해 공중에서의 건축기술을 구현하여 현수교를 건설한 사례가 있음)
2.3. 드론의 보안기능 강화 방안
드론의 민간/산업용/군수용 등 다양한 수요가 급증하면서 이를 악용하는 사례가 늘고 있어 드론의 보안기능 문제가 대두되고 있다. 특히 외부로부터 위해를 받을 수 있는 국가보안시설이 많이 밀집된 지역은 반경 2km 이내 드론 비행이 원천적으로 금지되어 있다. 그러나 이를 악용하여 국가보안 정보를 탈취하는 사례도 나타나고 있어 이에 대응할 수 있는 보안강화 방안이 필요하다[5]. 이를 위해 드론의 내부 프로세서에 칩(chip) 등을 내장하거나, 레이더를 통해 영상을 확인하는 등 다양한 기술을 개발하여 이를 원천적으로 막을 수 있는 방안이 연구되고 있다.
3. 드론 기술의 표준화동향
3.1. 국내 표준화목표 및 표준화전략
국내 표준화기구인 TTA(한국정보통신기술협회)를 중심으로 진행되고 있는 드론 기술 관련 중기(2018년~2022년) 단계적 표준화목표를 간단히 요약하면 <표 1>과 같다[7][8][9].
<표 1> 드론 기술 관련 단계적 표준화목표
* 자료 : 한국정보통신기술협회(2018), 박세환(2021.04.14), 박세환(2021.04) / 재구성.
이를 구현하기 위한 핵심기술 표준화항목은 ⅰ)드론 제어(지세 및 고도 등) 및 임무(데이터 및 영상 전송 등)기술, ⅱ)드론을 이용한 ICT 보안기술, ⅲ)드론을 이용한 UTM) 기술, ⅳ)드론 탐지 및 회피기술 등이다. 이러한 핵심기술 개발을 통해 다음과 같이 다양한 고품질 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있다[10].
- 재난상황(화재/홍수/지진/해일 등)과 관련 분야의 신시장(산림/사막/군용통신 등) 개척을 통한 심우주 통신서비스
- GPS 전파교란 신호검출 기술, 드론을 이용한 미래형 위성항법 서비스, 한국형 통신방송 위성 및 신규 위성망 운용을 위한 위성/무인기 주파수
- IP 패킷 기반의 이동위성통신 표준에 적용된 핵심기술을 접목하여 긴급재난망, 위성자산추적을 위한 개인휴대 위성통신 서비스
- 위성 IP(Sat>IP) 기술 및 Sat-IoT 지원 저전력 위성전송 기술을 이용한 국내 광대역 위성통신 서비스
국내 드론기술 관련 표준 개발은 TTA(한국정보통신기술협회)와 국립전파연구원(RRA)을 중심으로 다양한 국제기구와의 협력을 통해 수행되고 있다. 드론 관련 국내 및 국제표준화 활동체계를 <표 2>에 나타낸다[10].
<표 2> 국내 및 국제표준화 활동체계
* 자료 : 한국정보통신기술협회(2018) / 재구성.
3.2. 국제기구의 표준화전략
국제표준화기구들은 협업을 통해 드론 기술시장과 관련된 다음과 같은 핵심기술(중점 표준화항목)별 표준화를 추진하고 있다[8][9][10]. (표 3 참조)
<표 3> 국제표준화기구의 드론 핵심기술별 표준화 추진내용
* 자료 : 한국정보통신기술협회(2018), 박세환(2021.04.14), 박세환(2021.04) / 재구성.
특히 ISO는 특별위원회를 설립하여 드론 관련 표준개발에 주력하고 있다. (TC20(Technical Committee 20) 산하에 Aircraft and Space Vehicles(무인항공기 체계) SC20(Technical Subcommittee 20-Unmanned Aircraft Systems)을 설립하여 추진하고 있음) 2019년 8차 회의에서 SC16(무인항공기 체계 분과위원회)에서는 UAS의 감항능력 등에 대한 테스트 및 평가표준항목 개발 관련 작업반을 신설하여 총 5개의 작업반(WG : Working Group)을 운영하고 있다. 이를 통해 드론 기술 관련 국제표준화를 주도하고 있다[11].
4. 결언
드론 산업이 다양한 분야의 기술시장에 빠르게 확산되면서 드론의 이상 동작이나 조종자의 실수 등으로 인한 위험요인이 증가하고 있다. 국제민간항공기구(ICAO)에서는 드론의 비행구역 내에 다른 드론이 진입하여 비행을 방해하거나 서로 부딪히지 않도록 드론도 어느 정도의 비행 간격을 유지해야 한다고 주장하고 있다. 이에 관련 업계와 연구자들은 드론의 새로운 통신방식에 대한 연구와 아울러 비행중인 드론 간 층돌사고가 발생하지 않도록 전파도달거리와 활동반경 정보 기반의 드론 탐지 및 회피기술을 고도화하는 데 주력할 필요가 있다. 드론 활용이 빠르게 대중화되는 시점에서 인공위성과 마찬가지로 두뇌 역할을 하는 탑재체와 이를 모니터링 할 수 있는 지상국이 필요할 것으로 판단된다[8]. 특히 드론의 안전성 확보를 위해 필수적으로 요구되는 드론의 성능지표(전파도달거리와 활동반경/소프트웨어 성능/보안기능 등)를 보다 더 고도화하는 데 주력할 필요가 있다. 이에 드론 선진국(미국/유럽/이스라엘 등)과 협력하여 드론 플랫폼 기술, 고기능 탑재장비？센서 기술, 고성능？고효율 추진동력 기술, 항법 및 통신장비 기술 등 핵심기술을 고도화할 수 있는 대응전략이 필요하다. 아울러 국내 제품의 글로벌 시장진출을 위해 드론 관련 기술표준화를 통해 다양한 대역 및 용도를 갖는 위성방송통신용 주파수확보에 필요한 스펙트럼 분야 표준기반기술을 확보하는 데에도 집중할 필요가 있다. 이를 위해 다양한 국제기구(ITU-R/APGAWG 등)의 의장단 진출을 통해 IPR과 연계된 표준특허를 확보하여 국내 제품의 국제경쟁력을 강화시킬 수 있는 전략이 필요하다.
용어해설
* 드론(Drone) : 사전 입력된 프로그램에 따라 조종사가 탑승하지 않고 무선전파 유도에 의해 비행이나 조정이 가능한 무인항공기(UAV : Unmanned Aerial Vehicle)를 총칭한다.
* 드론의 전파도달거리 : 드론의 주파수에 따라 결정되는 것으로 ITU(International Telecommunication Union : 국제전기통신연합) 전파규칙에 따라 무선국 허가(license)를 받아 운영할 수 있는 무인항공기급(150 kg 초과 항공관제 대상 드론) 제어를 위한 주파수가 분배되어 있다.
* 드론의 보안위협 요인(악용사례) : 조종자-드론 간 통신신호 해킹, GPS신호를 위조하여 드론을 포획, 전파방해(Jamming)를 통해 드론의 가용성 훼손, 드론 정보의 해킹 및 변조를 통한 무결성 훼손, 악성코드 감염을 통한 정보유출 및 개인의 프라이버시 침해, 기타 불법행위(무단 영상촬영 및 비행금지구역 진입, 비행경로 이탈 등)에 의한 보안 취약 등)
References
[1] 박세환, “드론의 성공적인 비행을 위해 소프트웨어 개발 그리고 정책과 제도마련”, 공간정보 SPECIAL ISSUE ANALYSIS 2, 2019 겨울호, 한국국토정보공사 공간정보연구원, 2019.12.
[2] 이아름, “드론 시장 및 산업 동향”, Technology·Industry·Policy, 2017 JANUARY vol.53, 융합연구정책센터, 2017.01.09.
(https://crpc.kist.re.kr/common/attachfile/attachfileNumPdf.do?boardNo=00005764&boardInfoNo=0022&rowNo=1)
[3] Zheng Wang, Jiuh-Biing Sheu, “Vehicle routing problem with drones”, Transportation Research Part B: Methodological, Volume 122, April 2019, pp.350~364.
[4] 배석희 외, “저고도 소형드론 식별·주파수 무선설비 기술기준 선행 연구”, 최종보고서, 국립전파연구원, 2019.12.31.
[5] “안티 드론, 안전한 세상을 비행하다”, ETRI 웹진 Vol.129, 2019.04.
[6] 김상현 외, “드론 활성화 지원 로드맵 연구”, 국토교통부, 2017.
[7] ICT 표준화전략맵_ver.2018 종합보고서(한국정보통신기술협회, 2018)
[8] 박세환, “드론의 주파수 기술기준 및 기술표준화 동향”, 주간기술동향_ICT신기술 Vol.1992, 정보통신기획평가원, 2021.04.14.
[9] 박세환, “드론 산업 활성화방안”, SecuN저널 147호, ㈜테크월드, 2021.04.
[10] ICT 표준화전략맵_ver.2018 종합보고서(한국정보통신기술협회, 2018)
[11] “무인항공기 등 신기술 분야 전파이용기술 연구”, 국립전파연구원 홈페이지.
<https://rra.go.kr/ko/license/H_inPage.do>
드론(Drone)의 급속한 기술발전과 함께 민간/산업용/군수용 등의 수요가 급증하면서 기술시장이 빠르게 확대되고 있다. 이에 따라 여러 산업분야에서 다양한 드론 핵심기술(드론의 비행체 제어, 비행체 플랫폼 운용기술, 통신기술(데이터/영상 전송), 드론 탐지 및 회피기술, 드론을 이용한 ICT 보안기술, 드론을 이용한 UTM(Unmanned aerial system Traffic Management : 무인비행장치 교통관제)기술 등 )이 성숙단계에 접어들고 있다. 아울러 드론 관련 전후방 글로벌 기술시정에 선제적으로 대응하기 위해 매우 다양한 기술부문에서 드론의 기술표준화가 진행되고 있다[1]. 차세대 드론 산업은 인터넷, 유무선통신 서비스 및 콘텐츠와 융합되면서 다양한 수익모델을 창출하고 있다. 향후에는 자율제어 센서, 로봇, 인공지능(AI) 등 다양한 첨단기술과의 융합을 통해 생활환경을 크게 변화시킬 것으로 예상된다[2][3].
이 연구에서는 드론의 급속한 수요증가에 따라 드론 탐지 및 회피기술이 주목받고 있는 드론의 전파도달거리와 활동반경, 드론의 안전성 확보를 위한 드론의 소프트웨어 성능지표, 드론의 악용사례에 대응할 수 있는 드론의 보안기능 강화 방안 등 드론의 성능지표 확보방안에 대해 설명한다. 아울러 TTA를 중심으로 진행되고 있는 드론 기술 관련 국내 표준화목표 및 표준화전략, 드론 핵심기술별 표준화를 추진하고 있는 국제기구의 표준화전략 등 드론 기술의 표준화동향 정보를 제시한다.
2. 드론의 성능지표 확보방안
2.1. 드론의 전파도달거리와 활동반경
드론의 급속한 수요증가에 따라 드론의 전파도달거리와 활동반경 정보를 기반으로 한 드론 탐지 및 회피기술이 주목받고 있다. 드론의 전파도달거리는 활동반경과 비례한다. 즉, 활동반경이 클수록 보다 더 많은 산업분야에 활용할 수 있는 장점이 있다. 반면, 활동반경이 지나치게 커지면 운용자의 시야를 벗어나 비행체제어가 어려워 사고위험성이 있다. 아울러 지상 식별장치와 드론 탐지 및 회피기술을 통해 불법 운용자 확인을 위한 탐색범위도 넓어지기 때문에 드론의 전파도달거리에 따른 활동반경 설정은 매우 중요한 요소이다[1]. 국내 드론 통신용 주파수는 원격조정 완구류 등의 무선조정용, 데이터 및 영상 전송용 등이 있다. 그러나 데이터전송용의 경우 데이터전송량, 주파수 대역폭 및 출력 등이 상용 드론의 요구조건을 만족하지 못하고 있어 주로 사용되는 주파수는 넓은 대역폭과 출력이 보장되는 2.4㎓, 5㎓ 대역이다[4].
2.2. 드론의 소프트웨어 성능지표
드론의 안전성을 확보하기 위해서는 드론 조종에 수반되는 다양한 요인들(바람의 세기, 지표면/목표물/장애물 등과의 거리, 프로펠러별 작동상태, 올바른 진행방향 등)에 관한 정보를 실시간으로 처리할 수 있는 소프트웨어의 성능이 매우 중요한 요소이다. 필수적으로 요구되는 드론의 소프트웨어 성능지표는 다음과 같이 요약할 수 있다[5][6].
■ GPS 기능
- 드론의 비행주변 장애물의 위치인식을 담당하는 기능으로 장애물 지도영상을 이용하여 조종자가 현재위치를 알려주어 장애물을 피해 비행할 수 있음
- 드론을 장시간 운용할 수 있는 대용량/초경량 GPS 배터리 문제도 해결과제임
■ 무선통신기능
- 지상 150m이내의 air space에서 운용되는 300kg이상 cargo드론의 탑재체와 이를 모니터링 할 수 있는 지상국 기능
- 스마트폰용 셀룰러 방식의 통신방식을 드론에 적용시킬 필요가 있음
(현재의 Wi-Fi 주파수나 커버리지로는 이를 수용하기에는 한계가 있음)
■ 충돌감지 및 회피 기술
- 기존의 항공교통관제시스템과 통합하여 드론을 안전하게 운용할 수 있는 자동비행 제어시스템과 지상제어 SW (Airware와 PixiePath 등이 개발한바 있음)
- 자동으로 장애물을 탐지할 수 있는 제어 및 통신(C2) 기술을 개발한바 있음
(인텔/AT&T : 드론통신에 4G-LTE(A)서비스 이용방안 개발)
■ 인공지능 기능
- 학습SW 기반의 AI를 접목하여 드론 운용능력을 향상시키고 있음
(취리히 ETH대학연구팀 : 드론의 자동항법 군집비행을 통해 공중에서의 건축기술을 구현하여 현수교를 건설한 사례가 있음)
2.3. 드론의 보안기능 강화 방안
드론의 민간/산업용/군수용 등 다양한 수요가 급증하면서 이를 악용하는 사례가 늘고 있어 드론의 보안기능 문제가 대두되고 있다. 특히 외부로부터 위해를 받을 수 있는 국가보안시설이 많이 밀집된 지역은 반경 2km 이내 드론 비행이 원천적으로 금지되어 있다. 그러나 이를 악용하여 국가보안 정보를 탈취하는 사례도 나타나고 있어 이에 대응할 수 있는 보안강화 방안이 필요하다[5]. 이를 위해 드론의 내부 프로세서에 칩(chip) 등을 내장하거나, 레이더를 통해 영상을 확인하는 등 다양한 기술을 개발하여 이를 원천적으로 막을 수 있는 방안이 연구되고 있다.
3. 드론 기술의 표준화동향
3.1. 국내 표준화목표 및 표준화전략
국내 표준화기구인 TTA(한국정보통신기술협회)를 중심으로 진행되고 있는 드론 기술 관련 중기(2018년~2022년) 단계적 표준화목표를 간단히 요약하면 <표 1>과 같다[7][8][9].
<표 1> 드론 기술 관련 단계적 표준화목표
| ~2018년 | - 국제표준화를 위한 전문인력 양성 - 국제표준화기구 의장단 확보 - 표준화 기술동향 파악 및 핵심기술과 IPR 확보 등 |
| 2018~ 2020년 |
- 국제표준화에 적합한 표준기반 기술개발 - 시제품 제작 및 기술검증, 표준기반 서비스 추진 등 |
| 2020~ 2022년 |
- 확보된 핵심 IPR과 서비스경험을 바탕으로 국제표준화추진 선도 - 관련 서비스 활성화와 세계시장으로 확산 등 |
* 자료 : 한국정보통신기술협회(2018), 박세환(2021.04.14), 박세환(2021.04) / 재구성.
이를 구현하기 위한 핵심기술 표준화항목은 ⅰ)드론 제어(지세 및 고도 등) 및 임무(데이터 및 영상 전송 등)기술, ⅱ)드론을 이용한 ICT 보안기술, ⅲ)드론을 이용한 UTM) 기술, ⅳ)드론 탐지 및 회피기술 등이다. 이러한 핵심기술 개발을 통해 다음과 같이 다양한 고품질 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있다[10].
- 재난상황(화재/홍수/지진/해일 등)과 관련 분야의 신시장(산림/사막/군용통신 등) 개척을 통한 심우주 통신서비스
- GPS 전파교란 신호검출 기술, 드론을 이용한 미래형 위성항법 서비스, 한국형 통신방송 위성 및 신규 위성망 운용을 위한 위성/무인기 주파수
- IP 패킷 기반의 이동위성통신 표준에 적용된 핵심기술을 접목하여 긴급재난망, 위성자산추적을 위한 개인휴대 위성통신 서비스
- 위성 IP(Sat>IP) 기술 및 Sat-IoT 지원 저전력 위성전송 기술을 이용한 국내 광대역 위성통신 서비스
국내 드론기술 관련 표준 개발은 TTA(한국정보통신기술협회)와 국립전파연구원(RRA)을 중심으로 다양한 국제기구와의 협력을 통해 수행되고 있다. 드론 관련 국내 및 국제표준화 활동체계를 <표 2>에 나타낸다[10].
<표 2> 국내 및 국제표준화 활동체계
| 구분 | 표준화 활동체계 | |
| 국내표준화 | RRA (국립전파연구원) |
- 국제표준대응위원회(ITU-R SG5) 국내 연구반을 통해 무인기 제어 - 통신 관련 이슈 및 국제표준 변경에 따른 국내표준 재개정 등 - 산학연의 표준전문가 요청에 따라 TTA 특수통신 PG(PG903)를 통해 특수통신 관련 단체표준 개발 등 |
| 국내 국제무인기포럼 | - 산/학/연 의견을 수렴하여 포럼표준을 제정 - TTA PG를 통해 단체표준 개발 등 |
|
| 국제표준화 | - RRA의 국제표준대응위원회(ITU-R SG) 국내 연구반을 통해 ITU-R SG5 표준 개발 - 사실표준화기구(RTCA, EUROCAE, JARUS 등)를 통해 적극 대응 등 |
|
* 자료 : 한국정보통신기술협회(2018) / 재구성.
3.2. 국제기구의 표준화전략
국제표준화기구들은 협업을 통해 드론 기술시장과 관련된 다음과 같은 핵심기술(중점 표준화항목)별 표준화를 추진하고 있다[8][9][10]. (표 3 참조)
<표 3> 국제표준화기구의 드론 핵심기술별 표준화 추진내용
| 국제표준화기구 | 표준화 추진내용 |
| ITU-R SG5 ISO TC20 SC16 ICAO RTCA EUROCAE |
- 드론 제어(지세 및 고도 등) - 임무(데이터 및 영상 전송 등) 기술 |
| ITU-R SG5 ICAO RTCA EUROCAE |
- 드론 탐지 및 회피기술 |
| ITU-T SG17 JTC1 SC17 TCG |
- 드론을 이용한 ICT 보안기술 |
| ICAO JARUS EUROCAE Global UTM Association |
- 드론을 이용한 UTM 기술 |
* 자료 : 한국정보통신기술협회(2018), 박세환(2021.04.14), 박세환(2021.04) / 재구성.
특히 ISO는 특별위원회를 설립하여 드론 관련 표준개발에 주력하고 있다. (TC20(Technical Committee 20) 산하에 Aircraft and Space Vehicles(무인항공기 체계) SC20(Technical Subcommittee 20-Unmanned Aircraft Systems)을 설립하여 추진하고 있음) 2019년 8차 회의에서 SC16(무인항공기 체계 분과위원회)에서는 UAS의 감항능력 등에 대한 테스트 및 평가표준항목 개발 관련 작업반을 신설하여 총 5개의 작업반(WG : Working Group)을 운영하고 있다. 이를 통해 드론 기술 관련 국제표준화를 주도하고 있다[11].
4. 결언
드론 산업이 다양한 분야의 기술시장에 빠르게 확산되면서 드론의 이상 동작이나 조종자의 실수 등으로 인한 위험요인이 증가하고 있다. 국제민간항공기구(ICAO)에서는 드론의 비행구역 내에 다른 드론이 진입하여 비행을 방해하거나 서로 부딪히지 않도록 드론도 어느 정도의 비행 간격을 유지해야 한다고 주장하고 있다. 이에 관련 업계와 연구자들은 드론의 새로운 통신방식에 대한 연구와 아울러 비행중인 드론 간 층돌사고가 발생하지 않도록 전파도달거리와 활동반경 정보 기반의 드론 탐지 및 회피기술을 고도화하는 데 주력할 필요가 있다. 드론 활용이 빠르게 대중화되는 시점에서 인공위성과 마찬가지로 두뇌 역할을 하는 탑재체와 이를 모니터링 할 수 있는 지상국이 필요할 것으로 판단된다[8]. 특히 드론의 안전성 확보를 위해 필수적으로 요구되는 드론의 성능지표(전파도달거리와 활동반경/소프트웨어 성능/보안기능 등)를 보다 더 고도화하는 데 주력할 필요가 있다. 이에 드론 선진국(미국/유럽/이스라엘 등)과 협력하여 드론 플랫폼 기술, 고기능 탑재장비？센서 기술, 고성능？고효율 추진동력 기술, 항법 및 통신장비 기술 등 핵심기술을 고도화할 수 있는 대응전략이 필요하다. 아울러 국내 제품의 글로벌 시장진출을 위해 드론 관련 기술표준화를 통해 다양한 대역 및 용도를 갖는 위성방송통신용 주파수확보에 필요한 스펙트럼 분야 표준기반기술을 확보하는 데에도 집중할 필요가 있다. 이를 위해 다양한 국제기구(ITU-R/APGAWG 등)의 의장단 진출을 통해 IPR과 연계된 표준특허를 확보하여 국내 제품의 국제경쟁력을 강화시킬 수 있는 전략이 필요하다.
용어해설
* 드론(Drone) : 사전 입력된 프로그램에 따라 조종사가 탑승하지 않고 무선전파 유도에 의해 비행이나 조정이 가능한 무인항공기(UAV : Unmanned Aerial Vehicle)를 총칭한다.
* 드론의 전파도달거리 : 드론의 주파수에 따라 결정되는 것으로 ITU(International Telecommunication Union : 국제전기통신연합) 전파규칙에 따라 무선국 허가(license)를 받아 운영할 수 있는 무인항공기급(150 kg 초과 항공관제 대상 드론) 제어를 위한 주파수가 분배되어 있다.
* 드론의 보안위협 요인(악용사례) : 조종자-드론 간 통신신호 해킹, GPS신호를 위조하여 드론을 포획, 전파방해(Jamming)를 통해 드론의 가용성 훼손, 드론 정보의 해킹 및 변조를 통한 무결성 훼손, 악성코드 감염을 통한 정보유출 및 개인의 프라이버시 침해, 기타 불법행위(무단 영상촬영 및 비행금지구역 진입, 비행경로 이탈 등)에 의한 보안 취약 등)
References
[1] 박세환, “드론의 성공적인 비행을 위해 소프트웨어 개발 그리고 정책과 제도마련”, 공간정보 SPECIAL ISSUE ANALYSIS 2, 2019 겨울호, 한국국토정보공사 공간정보연구원, 2019.12.
[2] 이아름, “드론 시장 및 산업 동향”, Technology·Industry·Policy, 2017 JANUARY vol.53, 융합연구정책센터, 2017.01.09.
(https://crpc.kist.re.kr/common/attachfile/attachfileNumPdf.do?boardNo=00005764&boardInfoNo=0022&rowNo=1)
[3] Zheng Wang, Jiuh-Biing Sheu, “Vehicle routing problem with drones”, Transportation Research Part B: Methodological, Volume 122, April 2019, pp.350~364.
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[7] ICT 표준화전략맵_ver.2018 종합보고서(한국정보통신기술협회, 2018)
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[10] ICT 표준화전략맵_ver.2018 종합보고서(한국정보통신기술협회, 2018)
[11] “무인항공기 등 신기술 분야 전파이용기술 연구”, 국립전파연구원 홈페이지.
<https://rra.go.kr/ko/license/H_inPage.do>