R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 202121ATRP-C108046-07 | |||||
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| 연구사업명 | 항공안전기술개발사업 | |||||
| 연구과제명 | 공항 항공기 이동지역 이물질(FOD) 자동탐지 시스템 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2015-12-29 ~ 2021-12-28 | |||||
| 연구책임자 | 박명규 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
5명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
49명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 1,165,000,000 원 기업 : 471,075,000 원 계 : 1,636,075,000 원 |
총연구비 | 정부 : 18,188,000,000 원 기업 : 7,525,919,000 원 계 : 25,713,919,000 원 |
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| 연구기관명 | (주)웨이브텍 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
○ 미국 Wright Patterson AFB 항공연구소 조사결과에 따르면 전 세계 공항에서 공항 이동지역 내 이물질(FOD)에 의해 연간 2억불 이상 피해 발생 - 대표적인 예로 2000년 샤를 드골 공항에서는 FOD로 인한 인명사고로 113명이 사망 - 국내에서는 인명사고로 이어지지는 않았지만 FOD로 인한 항공기 엔진사고가 발생 - 각 공항이 FOD로 인하여 정비 비용을 포함한 상당한 직간접의 경제적 손실이 발생 ○ 현재 공항에서는 이물질 피해 방지를 위해 육안으로 점검 - 우천, 야간 등은 점검이 불가 - 활주로 전 구간 점검 시 많은 시간 소요 - 환경적 제약을 받지 않는 전천후 과학적 탐지시스템 구축 필요 ○ 정부의 항공 교통안전 선진화계획에서 OECD 수준의 항공 안전시스템 체계화를 통한 항공안전기술의 선진화에 부합한 공항 안전에 필수적인 공항 이동지역 내 이물질(FOD) 자동탐지시스템 개발이 필요 ○ 본 연구개발을 통하여 국내환경에 최적화된 이물질 자동탐지 시스템을 국내공항에 구축/운영 - 이물질에 의한 사고를 사전에 예방하고 감소시키고자 함 - 공항운영의 효율성 향상과 함께 해외공항 운영 컨설팅 등에 활용하여 공항운영과 관련된 기술수출국으로 지위를 공고히 할 필요가 있음 [최종목표] ***최종목표**** * 활주로 이물질 자동 탐지를 위한 고정형 및 이동형 시스템 개발 * 고정형과 이동형 시스템에 대한 공인전문시험기관 성능시험 추진 1. 고정형 * 센서구성 : 레이다 + EO(IR Laser Light) * 기본기능 : 통합운영 시스템 1set - 고정 및 이동형 탐지 장치 통합 운영 및 전시 기능 - 다수 활주로 실시간 통합 운영을 위한 확장성 제공 - 공항 내 설치된 항행시스템과의 연계 운용 기능 - 운항 정보 관리 시스템 연계기능 - FOD 탐지 관련 DB 및 통계자료 자동생성 기능 * 최소탐지대상물질 : - FAA 기준 이상을 만족하되 - 2cm 이상의 물체도 센싱될 수 있도록 개발하고, (3cm -> 2cm) - 2cm 이상의 물체에 대해서는 탐지대상물질 및 크기, 판단기준, 시험평가 방법 등을 개발하여 적용 - 탐지거리 : 400m 이상 - 위치 정확도 : 1m 이내 - 탐지 갱신주기 : 4분 이내 - 탐지시간 : 1분이내 - 탐지 확률 : 95% - 최소탐지RCS : -30dBsm - 기상조건 : FAA 기준과 동일 - 오경보 신뢰성 : FAA 기준과 동일 - 제품수명 : FAA 기준과 동일 - 환경조건 : FAA 기준과 동일 - 전원공급 : FAA 기준과 동일 - 기타 : 기타 정의되지 않은 기준은 ICAO, FAA, RTCA의 관련문서 기준적용 2. 이동형 * 센서구성(안)(변경가능):레이다 + EO(IR Laser Light) * 기본기능 : 통합운영 시스템 1set - 고정 및 이동형 탐지 장치 통합 운영 및 전시 기능 - 다수 활주로 실시간 통합 운영을 위한 확장성 제공 - 공항 내 설치된 항행시스템과의 연계 운용 기능 - 운항 정보 관리 시스템 연계기능 - FOD 탐지 관련 DB 및 통계자료 자동생성 기능 * 최소탐지대상물질 : - FAA 기준 이상을 만족하되 2cm 이상의 물체도 센싱될 수 있도록 개발 2cm 이상의 물체에 대해서는 탐지대상물질 및 크기, 판단기준, 시험평가 방법 등을 개발하여 적용 - 탐지거리 : 레이더 전방탐지거리 100m 이상(160m), 레이저 스캔탐지 폭 20m 이상, 이동속도 60km/h 이상 - 위치 정확도 : 1m 이내 - 탐지 갱신주기 : 해당없음 - 탐지시간 : 실시간 처리 - 탐지 확률 : >95% - 최소탐지RCS : -30dBsm - 기상조건 : FAA 기준과 동일 - 오경보 신뢰성 : FAA 기준과 동일 - 제품수명 : FAA 기준과 동일 - 환경조건 : FAA 기준과 동일 - 전원공급 : FAA 기준과 동일 - 기타 : - 차량내 실시간 처리 및 전시/제어 기능 - 무선통신기능 장착 - 이물질 수거장치 장착/연동기능 보유 - 기타 정의되지 않은 기준은 ICAO, FAA, RTCA의 관련문서 기준적용 [연구내용 및 범위] ○ 체계개발 및 세부과제 관리 - 시스템 체계 개발 - 시스템 체계시험 및 성능 검증 - 시스템 구축 및 시범운용 - 상용화 추진 ○ 탐지장치 기술개발 및 제작 - 레이다 및 EO 기능 등을 활용한 탐지장비 개발 - 레이다 센서로 인한 전파간섭이 발생하지 않도록 개발 - 탐지장치 성능 시험 및 검증 - 탐지장치 상용품 제작 - 상용화를 위한 각종 매뉴얼 작성 ○ 플랫폼 개발 및 제작 - 플랫폼 및 영상처리장치 개발 - 이동형의 경우 이물질 수거장비 개발 - 플랫폼 및 영상처리장치 성능 시험 및 검증 - 플랫폼 및 영상처리장치 상용품 제작 - 상용화를 위한 각종 매뉴얼 작성 ○ 융합데이타처리시스템 S/W 기술개발 및 구현 - 탐지장비 운용 전시기 개발 - 영상처리 소프트웨어 개발 - 통신 장비 개발 - 탐지장비 운용 전시기 및 소프트웨어 성능 시험 및 검증 - 탐지장비 운용 전시기 및 소프트웨어 상용품 제작 - 상용화를 위한 각종 매뉴얼 작성 ○ 핵심 연구 성과 - 통합운영시스템 1식 - 고정형 이물질 자동탐지 시스템 1식 - 이동형 이물질 자동탐지 시스템 1대 - 결과 보고서 - 운용 및 유지보수 메뉴얼 ○ 최종목표와 연구개발 목표달성을 위한 중점추진 분야 - 본 연구개발사업을 통해 개발되는 공항 항공기 이동지역 이물질 자동탐지 시스템의 구성은 아래와 같음. * 시간ㆍ기상 등에 관계없이 저 시정 상황에서도 상시적으로 공항 항공기 이동지역 이물질을 감시할 수 있는 고정형 이물질 자동탐지 장치 * 군용 공항과 같이 항공기의 이륙이 불규칙적이며 항공기의 크기가 작아 더 작은 이물질에도 영향을 받을 수 있는 경우와 유도로 계류장에서도 필요에 따라 운용할 수 있는 이동형 이물질 자동탐지 장치 * 고정형/이동형 이물질 자동탐지 장치들의 상태확인 및 수집한 탐색결과를 사용자에게 디스플레이하고 탐색된 이물질에 관한 정보를 저장/관리하는 이물질 자동탐지 통합운영 콘솔과 서버 * 이물질 자동탐지 시스템을 실제 공항 활주로와 유도로, 계류장지역에서 운용하기 위한 성능적합성, 시스템 안전성 평가 및 공항 내 설치된 항행 시스템과 운항정보관리시스템 연계운용 기술 개발. * 설치/운용 및 성능적합성 검증 기술 개발. * 연계운용 및 이물질 정보관리 기술 개발. |
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| 색인어 | 한글 | 이물질 | 미국연방항공국 | 국제민간항공기구 | 미국항공통신기술위원회 | 전자광학/열영상 |
| 영문 | FOD | FAA | ICAO | RTCA | EO(IR Laser Light) | |
| 최종보고서 | 최종보고서_210311.pdf | |||||