1. 서론(p1)

 ㅇ현재 각 국가에서는 ICAO(국제민간항공기구)가 종합·정리한 "Aviation System Block Upgrades(ASBU)" 구상에 근거한 차세대 항공교통 관리(ATM, Air Traffic Management) 시스템을 구축하고 있음

 ㅇ그러나, ICAO의 구상은 세부 사항까지 상세하게 규정하고 있지 않기 때문에, 실제로 각 국가가 ATM 시스템을 구축할 때 차이가 발생하는 것이 우려되어 시스템 구축의 세계적인 협력(Global Harmonization)이 과제가 되고 있음

 ㅇ본 보고서는 차세대 항공교통 관제 시스템에서 사용되는 디지털 통신 분야에서의 미국과 유럽의 합동 회의(ATIEC, Air Transportation Information Exchange Conference)에서 논의되었던 미국, 유럽의 활동 내용·토픽에 관한 내용임

2. ATIEC의 배경 및 활동 개요(p1)

 ㅇATIEC는 미국의 FAA(연방항공청)와 유럽의 EUROCONTROL(유럽항행안전기구)이 간사가 되어, 디지털 통신 분야의 데이터 교환 룰, 포맷 등을 공통화 하는 것을 목적으로 2007년에 발족

  - ATIEC에는 ICAO, FAA, EUROCONTROL, 일본의 국토교통성 등의 소관 관청, 항공 관제를 실시하는 기업·단체, 항공기의 운항 회사·단체, 조종사 협회, 기기 제조 기업 등의 폭넓은 멤버가 참여하고 있음

  - 이번 회의의 참가자는 15개국의 약 400명(주최자측 발표)

 ㅇ현재의 항공기 운항 정보, 기상 정보, 지상 설비 정보 등은 관제사와 조종사간의 음성 연락이 통상이지만, 향후의 항공기 운항 편수의 증가에 대응하기 위한 운항 효율 향상을 위해서는 종래의 음성 연락을 디지털 통신화해, 오인식의 저감, 정보 전달의 효율화를 도모할 필요가 있음

  - 하지만, 차세대 항공교통 관제 시스템에서 사용이 상정되고 있는 디지털·데이터는 다방면에 걸쳐 종류도 많아, 세계적인 상호 운용성(Interoperability)을 확보하는 것이 매우 어려움

  - 예를 들면, "음성에 의한 지시"는 상황에 따라 임기 응변의 정보 교환이 가능(자유도가 높음)하지만, "디지털 통신에 의한 지시"는 미리 결정된 정보 밖에 교환할 수 없어(자유도가 낮음), 디지털 통신화 하기 위해서는 발생할 수 있는 모든 상황을 분석·검토할 필요가 있음

 ㅇ본 회의에는 전술과 같이 폭넓은 분야에서 위원이 참가하고 있어, 소관 관청은 법률(규칙)로부터의 견해, 관제사는 실제의 관제 업무로부터의 의견, 조종사는 비행중의 여러 가지 상황, 항공기 제조 회사 및 장비품 제조 회사는 장비면에서의 제약 등에 대해서 폭넓은 참가자의 의견 교환이 있었음

 ㅇATIEC에서는 항공기의 운항과 관련한 방대한 데이터의 교환·공유를 실현하기 위해, 다음과 같은 3개의 검토 그룹을 구성해 각 분야에 정통한 멤버가 검토를 실시하고 있음

  - AIXM(Aeronautical Information Exchange Model) : 항공기의 위치 정보, 공항·항공로의 정보 등 항공기 관제에 필요한 정보를 취급

  - WXXM(Weather Information Exchange Model) : 공항, 비행 경로상의 기상 정보 등을 취급

  - FIXM(Flight Information Exchange Model) : 항공기의 비행 계획, 비행 경로의 정보 등 운항에 필요한 정보를 취급

3. 회의에서의 보고·주제

가. 데이터 교환의 자리매김과 필요성(p3)

 ㅇ현재, 항공 관제와 관련한 시스템은 그 기능별로 독립적으로 구축되어 왔기 때문에, 공항에서의 이착륙을 관제하는 시스템, 공항과 공항간의 항공기의 운항을 관제하는 시스템, 항공기의 비행 계획을 관리하는 시스템, 기상 정보를 관리하는 시스템, 군용기를 관리하는 시스템 등 많은 시스템이 독립적으로 존재하고 있음

 ㅇ차세대 항공교통 관리 시스템에서는 운항의 효율화, 정보의 유효 활용을 위해, 이러한 독립적인 시스템의 정보를 국가 또는 지역 단위로 일원화해 관리하는 시스템(SWIM, System Wide Information Management)을 구축하는 것을 계획하고 있음

 ㅇAIXM, WXXM 및 FIXM은 이용자와 컴퓨터 시스템과의 사이에 존재해, 양자 사이의 데이터 교환을 위한 룰, 포맷 등의 기준을 정하고 있음

  - 예를 들면, A사의 워드프로세서 소프트로 작성한 문서가 그대로 B사의 워드프로세서로 열지 못하는데, 이는 워드프로세서 문서가 각 사 독자적인 데이터 형식으로 보존되고 있기 때문. 다른 회사의 워드프로세서간에 문서를 교환하기 위해서는 텍스트 파일 등의 공통 데이터로 변환할 필요가 있음

 ㅇ한편, SWIM은 국가 또는 지역 단위로 구축되기 때문에, 세계적인 상호 운용성을 확보하기 위해서는 SWIM간의 데이터 교환 양식도 공통화할 필요가 있어, AIXM, WXXM 및 FIXM는 이 역할도 담당하고 있음

나. 운용면에서의 과제 사례(p3)

 ㅇ전술과 같이 각 국가 또는 지역의 항공 관제 시스템은 독자적으로 개발되고 있기 때문에, 기본적 구상은 ICAO의 룰에 근거하고 있지만 세부 사항에서는 차이를 가지고 있는 경우가 많음

  - 예를 들면, 항공로에 있는 지상점(waypoint)의 위치 정보는 위도·경도로 나타나지만, 관제 시스템에 따라 그 표현 형식에 독자성을 가지고 있음

  - 하지만, 향후 디지털 통신이 되었을 경우에는 표현 형식의 차이는 큰 문제가 됨

  - 이러한 표현 형식은 그 국가 또는 지역에서는 표준이 되고 있어, 데이터원으로부터 수정하려면 기존 시스템의 변경이 필요로 하기 때문에, 방대한 보수 비용이 소요되어 SWIM 입력 시점에서 공통 양식으로 변환하는 것이 필요

다. 국제 표준·사양 등의 활용(p4)

 ㅇ차세대 항공교통 관리 시스템에서는 모든 구성품을 신규 개발하는 것이 아니라, 이미 개발되어 사회적으로 유통하고 있는 규격을 많이 도입하고 있음

 ㅇ이렇게 함으로써, 개발비가 억제되고 보다 신뢰성 높은 시스템을 구축할 수 있음

 ㅇAIXM 등에서도 국제적으로 합의된 표준 및 사양을 도입하고 있어 다음 몇 가지 사례를 소개

 ①XML(Extensible Markup Language)의 활용

  - XML은 인터넷에서 사용되는 각종 기술의 표준화를 추진하기 위해 설립된 표준화 단체(W3C, World Wide Web Consortium)에 의해 1998년에 발표된 비교적 새로운 컴퓨터용 언어이지만, 사양이 간단하기 때문에 일반적으로 널리 사용되고 있음

  - XML는 텍스트 파일 형식이기 때문에, 읽기 위해 특별한 소프트가 필요하지 않으며, 다른 OS에서도 데이터를 볼 수 있고, 인터넷에 공개해 두면 어디서든 참조하는 것이 가능. 이 때문에, SWIM과 같이 각종 외부 단말로부터 데이터를 검색·열람하는 시스템에는 매우 유효

  - XML은 태그를 사용한 기술 방식을 채용하여, 데이터의 의미나 데이터 구조를 보관 유지한 채로 인터넷상에서 데이터 교환을 할 수 있음. 한층 더 사양 변경이나 다른 시스템간의 데이터베이스에 유연하게 대응할 수 있게 되어 향후 데이터의 확장이 예상되는 경우에 매우 효과적임

 ② GML(Geography Markup Language)의 활용

  - AIXM에서는 지도 정보를 데이터화하기 위해서 GML를 사용하고 있음

  - GML는 지리 정보 시스템(GIS, Geography Information Systems)의 데이터 처리에 관한 표준의 개발과 보급을 실시하는 국제 조직(OGC, Open Geospatial Consortium)에 의해 개발된 지리적 특징을 표현하는 것이 가능한 언어로, 지리 정보 시스템(GIS)이나 인터넷상에서 지리 정보를 교환하는 포맷으로서 사용되고 있음

  - GML는 ISO(국제표준화기구)의 제211 전문 위원회(TC211)에 의해 ISO 19136으로서 표준화되고 있음

  - AIXM에서는 다수의 GML 기능으로부터 필요한 기능만을 이용하는 것에 의해 이용법을 단순화하고, 많은 이용자에게 쉽게 보급할 수 있는 것을 고려하고 있음. 또, ISO의 규격을 활용하는 것에 의해, 글로벌 상호 운용성을 유지할 수 있고, 규격의 개선·유지·보급 등에 대해서는 ISO에 맡길 수 있으므로 비용면에서의 부담을 줄일 수 있음

 ③ UML(Unified Modeling Language)의 활용

  - UML은 소프트웨어 공학에서의 모델링(추상적인 요구 사항·사양 등을 도형화하는 것에 의해서 시각화·문서화하는 수법)을 위해 표준화한 사양 기술 언어로, 도형·화살표 등을 이용하여 추상적인 시스템의 모델을 생성하는 범용 언어

  - UML은 객체 지향의 표준화 단체인 OMG(Object Management Group)가 관리하고 있음

  - UML은 시스템의 구조·동작의 추가·변경을 비교적 간단하게 실시할 수 있기 때문에, 차세대 항공교통 관리 시스템과 같이 향후에도 개량·발전해 나가는 시스템에 대해 매우 편리한 언어

4. 맺음말(p6)

 ㅇ각 국가에서는 ICAO의 지침에 근거한 차세대 항공교통 관리 시스템 구축을 위한 활동을 실시하고 있고, 제1단계의 Block0이 2013년을 목표로 진행되어 일부는 실제로 가동하고 있음

  - 이후 5년마다 Block1(2018년), Block2(2023년), Block3(2028년)이 계획되고 있음

  - 그러나, 상세한 순서, 세부 사양은 검토중이며, 각 시스템간의 상호 운용성도 작업 도중의 단계. 게다가, 시스템의 세부 사항에 이를수록 검토 작업이 어려워져, 구체적인 규격 제정 단계에서는 각각의 입장에 의해 이해 관계가 상충되고 있음

 ㅇ현재, 본 고에서 소개한 합동 회의 외에도 많은 검토회가 개최되어 상호 운용성을 확보하기 위한 검토를 하고 있지만, 과제도 많아 세부 검토 결과에 따라서는 기본 틀에 영향을 미칠 수도 있음

 ㅇ한편, 본 고에서 소개한 시스템에서는 XML, UML라고 하는 범용적인 IT기술의 활용이 진행되고 있음

  - 범용적인 기술을 활용하는 것은 개발비 억제, 신뢰성 향상, 사양 공통성 등의 이점이 있음

  - 하드웨어 분야에서도 공항에서의 디지털 통신은 국제적 표준 규격인 IEEE 802.11 규격(통칭: Wi-Fi)이 활용되기로 정해져 있어 향후 더욱 범용적인 IT기술에 관심이 높아질 것으로 보임