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과제현황 목록

과제기본정보

항공관제용 통합 정보처리 시스템 개발3년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 항공안전기술개발사업 과제번호 09PATA-C045049-03
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 항공교통기술 | 공항시스템 기술 적용분야 기타 공공목적
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 항공관제용 통합 정보처리 시스템 개발
주관연구기관 인하대학교 산학협력단
총괄연구 책임자 성명 박효달
소속 인하대학교 직위 교수
기관 대표번호 032-260-3000 FAX 032-863-6517
총 연구기간 2007-12-27 ~ 2014-06-27
당해연도 연구기간 2009-11-09 ~ 2010-10-08

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
3차년도 3,800,000,000 158,210,000 1,110,000,000 1,268,210,000 5,068,210,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 ● 항공관제 시스템은 항공기간의 충돌과 항공기와 장애물간의 충돌을 사전에 방지함과 동시에 항공기들의 운항 상태를 관리함으로써 항공교통의 안전과 효율성 제고
● 이러한 목적을 달성하기위하여 항공관제 시스템은 관제사에게 항공기의 식별 및 현시, 비행계획자료 현시 및 분배, 비행 안전경고를 제공하고, 관제사의 요구 자료를 처리
● 현재 국내에서 운용되고 있는 항공관제시스템은 모두 외국에서 도입된 장비로서 인천비행정보구역을 담당하는 항공교통센터(ACC)를 중심으로 14개 접근관제소와 24개 공항관제탑에서 운용
● 항공관제시스템의 전적인 해외 의존에 따라 기술적 종속 및 도입비 과다 지출은 물론 차세대 항공교통관리시스템의 주도적인 설계 및 통합 기술이 부족
● 미국의 국가공영체계(National Airspace System) 현대화 중장기 계획, 유럽의 단일 공역을 목표로 한 SESAR(Single European Sky ATM Research Program) ATM 현대화 계획 등 세계적으로 CNS(Communication Navigation Surveillance) 기술을 기반으로 기존 레이더와 차세대 항공통신 및 감시시스템을 통합하는 방향으로 발전
● 수송규모 세계 10위권을 차지하고 있는 국내 민항공의 운영 경험과 IT 기초?기반 기술을 바탕으로 항공관제용 통합시스템의 설계기술을 확보하고 시범운용 시스템 개발 및 표준화를 통하여 항공교통 안전 확보와 효율 제고는 물론 차세대 통합항공관제시스템으로 확장이 가능
최종목표 ● 항공안전강화를 위해 레이더 기반의 감시정보, 비행자료, 관제용 정보처리를 통합하는 미래형 CNS 기반의 통합정보처리시스템 설계 기술 확보
● 감시자료와 비행자료를 인터페이스하여 시범운용 할 수 있는 통합관제시스템 개발 및 시험평가
● 통합관제 시스템과 동일한 기능을 수행할 수 있으며 차세대 항행장비 확장성 시험 및 새로운 공역 및 기능 추가 시 테스트가 가능한 시뮬레이션 시스템 개발
● 항공관제용 통합정보처리시스템의 핵심 구성 시스템 인터페이스 표준화
연구내용 및 범위 ● 항공관제용 통합정보처리시스템 개발 대상
- 감시 자료 처리 시스템
- 감시 자료 우회 처리 시스템
- 비행 자료 처리 시스템
- 시뮬레이션 시스템
- 감시/비행자료 외부 인터페이스 처리 시스템
- 현시 시스템 시제품 개발 제작 및 실용화를 위한 비행시험 실시(최소한 2년 이상 운용 평가)
● 시스템 일반 요구사항 분석 및 구현
- 시스템 설계 : 개방형 시스템, 분산처리 시스템, Fault Tolerant 시스템
- 도입 시스템 규격 분석, 상용화/전문화 소프트웨어 개발 도구 분석
- 산업 표준 통신 시스템/통신 프로토콜 분석
- 신뢰성, 가용성, 안정성 분석
- 감시/비행자료 삼중화, 네트워크 삼중화 분석 및 구현
- 온라인 상태 유지보수 구현, 접근제어/사용자 인증 처리 구현
● 감시자료 처리 시스템 구현
- 최소 30개 레이더 사이트 1,200대 동시 항적 자료 처리
- 단일 레이더 추적 및 다중 레이더 추적 처리
- 다중 센서 정보 통합 처리
- 감시 정보에 기반한 비행 관련 시스템 경보 정보 처리
● 비행자료 처리 시스템 구현
- 최소 5,000대 비행계획서 및 25,000대 반복 비행 계획서 처리 등 비행계획 자료 관리
- 비행계획에 근거한 비행 궤적 예측
- 감시 정보와 비행 계획 자료의 중첩
- 메시지 관리와 데이터 베이스 관리
- SSR 코드 발부, RVSM 적용 항공기 표시, RNAV기능, 시스템 경보 정보 처리
● 차세대 항행장비 확장성 연구 및 구현
- 항공기/항공관제시스템 간 데이터 링크 규격 연구
- 기존 레이더와 차세대 감시정보 데이터 통합 운영 방안 연구
- 미래 CNS 장비 통합 방안 연구
- 차세대 감시정보 ADS-B, Mode-S 통합 처리
- 조종사/관제사 데이터통신(CPDLC) 적용
- 항공관제정보교환망(AIDC) 연동
● 감시 자료 우회 처리 기능 구현
- 감시 자료 처리 시스템의 고장에 대비하여 감시 자료를 수신하고 항적을 생성시켜 이를 현시 시스템으로 제공
- 감시 기능 및 비행 계획 자료와의 중첩 기능 구현
● 감시/비행자료 외부 인터페이스 처리 시스템 구현
- 데이터 통신 시스템 분석, 상용 검증된 데이터 통신 시스템 분석, 감시자료 처리, 비행자료 처리, 차세대 항행장비(ADS-B, Mode-S, CPDLC, AIDC 등)와 연동 기능 개발 및 구현
● 관제 경보/경고 처리 기능 구현
- 항공기 항적 분석 및 데이터 베이스화, 항공기 항적 예측 개발, 항공기 충돌 경보 기능 개발, 접근 비행로, 위험공역, 비상정보, 고도이탈
● 현시시스템 시제품 개발
- CWP 분석 및 설계, 최적 GUI 설계, 경보/경고, 항적 및 기상자료 현시, 비행 계획 자료, NOTAM
● 시간 동기화 구현
- GPS 위성으로부터 시간신호수신 및 다른 서브시스템으로 시간 동기화
● 통합정보처리시스템 시범 운용 및 평가
- 시험 평가 기술 개발(국제 표준 조사)
- 실제 레이더 및 비행 계획 자료를 활용하여 시범적으로 개발 시스템을 운용하여 성능 입증
- 접근관제레이더 3개이상, 항로관제레이더 2개이상으로부터 데이터 적용
- 건설교통부 비행점검기를 이용하여 레이더 정보 및 기능의 정확도 확인 (비행시험)
● 시뮬레이션 시스템 개발
- 타겟 제너레이터 : 감시자료, 비행자료 등 관제시스템의 입력자료 생성
- 모의 조종사 기능 : 항공기 항적 생성을 위한 모의 조종사 기능
- 시뮬레이터 성능 : 통합관제시스템과 동일한 기능을 수행할 수 있으며 차세대항행장비 확장성시험 및 새로운 공역 및 기능추가시 테스트 가능
● 항공관제용 통합정보처리시스템의 핵심 구성 시스템 인터페이스 표준화
- 구성 시스템의 모듈화
- 핵심 구성 시스템 인터페이스 표준화
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
3차년도 기본시스템 설계 보완 (2차년도 설계서 보완)
기본 시스템 구현
기본시스템 단위 프로그램 테스트(기능 레벨)
기본 관제시스템 통합 시험 계획서 및 절차서 작성
기본 관제시스템 설계
항공용 소프트웨어 인증
◆ 감시자료 처리시스템 설계 보완
◆ 비행자료 처리시스템 설계 보완
◆ 현시시스템 설계 보완
◆ 외부 인터페이스 처리시스템 설계 보완
◆ 차세대 감시자료 센서 프로그램 설계 보완
◆ 시스템 감시제어 시스템 설계 보완
◆ 소프트웨어 정비시스템 설계 보완
◆ 녹화 재생 시스템 설계 보완
◆ 시뮬레이션 시스템 설계 보완
◆ TRS 시스템 규격 비교 검토(구매용)
◆ 감시자료 우회처리시스템 설계
◆ 국제 표준문서 분석보완
◆ 상용화 시스템 재분석
◆ 감시자료 처리시스템 구현
◆ 비행자료 처리시스템 구현
◆ 현시시스템 구현
◆ 외부 인터페이스 처리시스템 구현
◆ 차세대 감시자료 센서 프로그램 구현
◆ 시스템 감시제어 시스템 구현
◆ 소프트웨어 정비시스템 구현
◆ 녹화 재생 시스템 구현
◆ 감시자료 처리시스템 단위 테스트
◆ 비행자료 처리시스템 단위 테스트
◆ 현시시스템 단위 테스트
◆ 외부 인터페이스 처리시스템 단위 테스트
◆ 차세대 감시자료 센서 프로그램 단위 테스트
◆ 시스템 감시제어 시스템 단위 테스트
◆ 소프트웨어 정비시스템 단위 테스트
◆ 녹화 재생 시스템 단위 테스트
◆ TRS 시스템 구매 및 테스트
◆ 기본 관제시스템 통합 시험서 작성
◆ 기본 관제시스템 설계(시험평가용)
◆ 항공용 소프트웨어 인증을 위한 연구용역 수행
◆ 항공용 소프트웨어 인증 관련 참여연구원 교육
연구성과 기술적 기대성과 ● 감시/비행/기상자료 통합형 항공관제시스템 설계 기술 확보
● 획기적인 기술혁신을 가져올 것으로 전망되는 차세대 CNS/ATM 항공관제시스템 확장 및 연동 기술 확보로 Free Flight을 대비한 첨단화 연구 선도 가능
● 통합형 HMI 현시 시스템 구현으로 항공관제 효율 극대화
● 시뮬레이션 시스템 개발로 차세대 항공관제시스템 연구/개발 시 테스트 및 관제사 모의실험/교육
● 항공관제용 통합정보처리시스템의 모듈별 입출력 자료 표준화로 항공관제시스템 개발 및 연구 촉진
● 관제시스템의 국산화로 항만을 포함한 관련 교통관제 분야 개발기술 확보
사회 경제적 파급효과 ● 항공관제기술 선진화로 항공교통안정성 확보 및 효율 제고
● 지속적으로 증가하는 항공교통 수요에 부응하여 동북아 물류 허브로서 항공교통선진국 이미지 제고
● 국제선 증가 추세뿐만 아니라 소득 증대에 따른 국내선 수요 증가 및 소형항공기 수요 증가에 대한 대책 제공
● 항공관제 부분의 국산화 시스템 구축에 따른 해외 도입비 절감 및 운용/유지에 있어 기술적 자율성 확보
● 위탁연구기관 및 참여기업의 시스템 구축 기술 축적으로 첨단항공관제시스템 상용화 개발 가능
활용방안 ● 본 과제에서 도출되는 항공관제용 통합정보처리시스템은 현 정부 시책상 요구되는 공항의 비상용 백업 관제시스템으로 활용 가능
● 관제사 교육 및 신 공역이나 신규 시스템 도입 시 테스트 용도로 활용
● 시뮬레이션 시스템을 주관기관인 인하대학교와 한국항공대학교에 설치하여 차세대 항공관제시스템개발에 지속적으로 활용
● 항공교통 관제소 및 국내 접근관제구역의 차세대 관제시스템에 적용
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 항공교통관제 감시자료처리시스템 비행자료처리시스템 관제현시장비 항공모의관제
영문 ATC SDP FDP CWP simulator
최종보고서
최종보고서 파일 다운로드 제공
최종보고서 항공관제용통합정보처리시스템개발최종보고서_20140627.pdf   다운로드
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