TBT Policy Report OO5 해외기술규제가이드 2 2018-2 호 (2018 년 1 월 ) 드론해외기술규제가이드 Industry Guide for Global Technical Regulations on Drone (Unmanned Aircraft)
contents 드론 해외기술규제 가이드 국내외 드론산업 정책 동향 KS A 4 윤용현 한국드론산업진흥협회 전문위원 12 20 오경륜 한국항공우주연구원 책임연구원 ISO의 드론 국제표준화 동향과 전망 윤용현 한국드론산업진흥협회 전문위원 2 ICAO 드론 국제기준 개발 동향과 국가별 규제 재정 특징 TBT Policy Report
Industry Guide for Global Technical Regulations on Drone (Unmanned Aircraft) 미국, 유럽, 중국의 드론 기술규제 동향과 특징 KS A 28 신성훈 한국정보산업연합회 책임연구원 36 이상섭 한국항공우주산업진흥협회 팀장 ASTM의 드론 국제표준 제정 동향과 전망 42 최동근 한국표준협회 수석연구원 드론 해외기술규제 가이드 세계 주요국들의 드론 운영상 규제 움직임 3
Drone 국내외드론산업정책동향 글윤용현한국드론산업진흥협회전문위원 ( 전공군사관학교교수 ) 다양한산업현장에서활용되는드론은최대이륙중량, 운용고도, 조종방식, 이착륙방식, 에너지원으로기체를분류할수있다. 분류에따라각각다른장비가탑재되어있기에여러산업을이끌수있는핵심산업이다. 올해정부는 2025년도까지 16만4천여개의일자리를창출한다는드론산업의 십년지계 ( 十年之計 ) 를발표했다. 여기에따르면기술경쟁력세계 5위, 선진국대비 90% 의기술력확보를목표로원천기술개발, 기술실용화등 R&D 투자에 2022년까지약 1조원을투입한다. 4 TBT Policy Report
드론은다양한산업을이끌수있는핵심동력드론 Drone/ 수벌에서유래이라는명칭은 1950년대부터원격조종항공기에대해사용되었지만멀티콥터가일반인에게소개되면서멀티콥터형무인항공기의별칭으로무인항공기라는명칭과공존하고있다. 국제적표준과국가 < 표 1> 항공안전법 에따른무인항공기의구분 구분 ( 항공법기준 ) 최대이륙중량 600 kg초과 유인항공기 항공기 무인항공기 (UAV) 대형무인항공기 표준을따르는명칭은무인항공기 / 무인기 UAV: Unmanned Aerial Vehicle 또는 RPA, Remotely Piloted Aircraft이며, 항공기에사람이탐승하지아니하고원격조종또는자율로비행할수있는항 최대이륙중량 600 kg이하 경량항공기 중형무인항공기 공기 를말한다. 우리나라 항공안전법 에서는 < 표1> 과같이중량범위 중소형무인항공기 (25kg 초과 150kg 이하 ) 에따라무인항공기자체중량을기준으로 150kg이하를초경량비행장치로분류하지만 [KSW 9000 < 무인항공기 자체중량 150 kg이하 초경량비행장치 무인동력비행장치 소형무인항공기 (2kg 초과 25kg 이하 ) 제1부- 용어및정의 >] 무인항공기분류에대한국제적인추세는최대이륙중량기준으로분류하고있다. 초소형무인항공기 (2kg 이하 ) < 그림 1> 무인항공기시스템 (UAS) 의구성 UAV( 무인항공기 ) ㆍ비행플랫폼 (flight platform) ㆍ임무탑재장비 (mission equipment) UAS( 무인항공기시스템 ) 지상조종장비 (GCS) ㆍ통신링크 (communication link) ㆍ지상비행제어 (ground flight control) ㆍ업무관리 (mission management) 지상지원장비 (GSS) ㆍ시험장비 (test equipment) ㆍ부품물류 (logistics for parts) < 그림 2> 무인항공기시스템의분류 이륙중량 운용고도 조종방식 이착륙방식 에너지원 대형무인항공기 저고도 (0.15km) 직접전파 수직이착륙 화석연료 중형무인항공기 중고도 (14km) 통신망 활주이착륙 축전지 무인동력비행장치 고고도 (20km) 인공위성통신 보조장치이착륙 수소연료 성층권 (50km) 유선 하이브리드 태양광 드론해외기술규제가이드 5
다양한산업현장에서활용되고있는무인항공기는최대이륙중량, 운용고도, 조종방식, 이착륙방식, 에너지원으로기체를분류할수있으며, 분류에따라각각다른장비가탑재되어있기에여러산업을이끌수있는핵심산업이다. 한편, 무인항공시스템 UAS: Unmanned Aerial Systems 은 대형무 인항공기, 중형무인항공기 와 무인동력비행장치 의무 인비행체, 지상조종장비 GCS: ground control system 와지상지원체 계 GSS: ground support system 를포괄하는개념이다. 현재다양한산업현장에서활용되고있는무인항공기 는최대이륙중량, 운용고도, 조종방식, 이착륙방식, 에너지원으로기체를분류할수있으며, 분류에따라각각다른장비가탑재되어있기에여러산업을이끌수있는핵심산업이다. < 그림 3> 군수용무인항공기시장전망 [ 단위 : 억달러 ] 120 CAGR 5% 100 80 60 40 72 20 0 2016 * 자료 Teal Group 117 2026 세계드론시장에서두드러지는중국의약진 < 그림 4> 민수용무인항공기시장전망 드론산업은전통적으로군용을중심으로발전해왔기때문에군수용드론시장이민수용시장에비해크며 2026년시장규모는약 117억달러로연평균성장률이 5.1% 로예상된다. 최근취미나레저용중심의드론시장은 15억달러수준이나연평균 32% 의성장률로 2020년까지 46억달러규모에이를것으로보이며, 연간약500 [ 단위 : 억달러 ] 120 100 80 60 40 20 CAGR 43% CAGR 32% 28 15 개인취미 66 46 상업용 만대의취미나레저용드론이출시될것으로보인다. 또한가장빠른성장을보이고있는상업용드론시장 0 * 자료 FAA 2016 2026 6 TBT Policy Report
은연평균 43% 의성장률을보이며 2020년까지 66억달러를달성해비군수용드론시장이군수용드론시장을추월하게될전망이다. 현재까지가장규모가큰군수용시장은무인항공기분야다. 즉무인항공기는유인기보다안전하고저렴할뿐아니라고난도작업까지수행할수있어꾸준한성장을거듭하고있고, 또한동안큰비중을유지할것으로전망된다. 그러나성장률면에서보자면비군수용분야 가보다유망하다. 앞으로레저용, 상업과건설현장, 농업, 보험분야, 치안 / 안보등의분야에서비군수용드론은더욱활기를띨것으로보인다. 글로벌드론시장의주요지역별시장수요를살펴보면현재미국이큰비중을차지하고있지만, 향후유럽의약진과함께아시아태평양지역의성장률이크게높아질것으로기대되고있다. 민수용드론시장이가파르게성장하면서 2021년이후에는미국의비중이 50% 이하로 < 그림 5> 주요국가별무인항공기시장점유율 (2016 년 ) 및전망 (2020 년 ) EU 13% 중동 7% 아시아태평양 8% 아메리카 ( 미국외 ) 1% 미국 71% 아시아태평양 22% 중동 9% EU 17% 아메리카 ( 미국외 ) 3% 2016 년 2020 년 미국 49% < 그림 6> 세계상위 20 대상업용드론업체 (2016 년 9 월기준 ) Rank Company Category Q2/Q3 1 DJI Platform ±0 2 Parrot Platform ±0 3 Xiaomi Platform new 4 Hover Platform new 5 AeroVironment Platform new 6 3D Robotics Platform -3 7 INSITU Platform -3 8 Yuneec Platform -1 9 Ehang Platform -4 10 Syma Toys Platform +7 11 DroneDeploy Software +2 12 Aeryon Platform -6 13 RedBird Software +3 14 ECA Group Platform new 15 Deltadrone Platform +14 16 Airware Software -8 17 MapBox Software -7 18 SenseFly Platform -9 19 PrecisionHawk Platform -7 20 Airbus D&S Platform new 10.0% 20.0% 30.0% 40.0% 50.0% 60.0% 70.0% 80.0% 19% 15% 13% 11% 10% 10% 10% 10% 9% 9% 9% 9% 8% 8% 8% 8% 41% 36% 65% 60% Total Score 02 Total Score 03 드론해외기술규제가이드 7
축소되고, 아시아지역과 EU의비중이상대적으로높아질전망이다. 또한상업용소형드론업체현황을살펴보면, 세계상위 20개업체중에서 1위인 DJI사를포함한중국의 6개 업체가상위권에자리하고있다 DRONEII.COM. 미국의드론시장은전통적으로대형군수업체인노스롭그루먼, 보잉, 록히드마틴등이산업을주도해왔으나상업용드론을개발하는 3D로보틱스가 2015년 2월퀄 < 표 2> 해외주요소형드론 국가개발기업기종특징 Phantom2 Vision+ - 최대이륙중량 1.2kg - 체공시간 25 분 ( 최대 ) - 가격 120 달러, 베스트셀러 중국 DJI Inspire 1 - 최대이륙중량 2.9kg - 체공시간 18 분 - 시속 80 km S1000+ - 최대이륙중량 11.0kg - 체공시간 15 분 미국 3D Robotics Nixie AirDog IRIS+ X8+ Nixie AirDog Drone - 최대이륙중량 1.3kg - 체공시간 22 분 - 최대이륙중량 2.6kg - 체공시간 15 분 - 손목시계형웨어러블드론 - 셀프카메라, 촬영후복귀 - 최대이륙중량 1.4kg - 체공시간 10 분 - 사용자자동추적기능 Chaos Moon Studio CUPID - 무인경비드론 - 전기충격장치내장 - 범죄용의자추적, 실시간영상전송 AR.Drone 2.0 - 최대이륙중량 1.8kg - 체공시간 12 분 프랑스 Parrot Bebop - 최대이륙중량 0.4kg - 체공시간 22 분 독일 Micro drones MD4-1000 MD4-3000 - 최대이륙중량 6.0kg - 체공시간 88 분 ( 최대 ) - 최대이륙중량 15.0kg - 체공시간 45 분 ( 최대 ) 스위스 Flyability Gimball - 탄광, 숲속, 좁은공간자유롭게비행 - 장애물부딪혀도비행가능 8 TBT Policy Report
< 그림 7> 국가별ㆍ기업별드론관련특허건수 HONEYWELL INT INC/HONE BOEING CO/BOEI SAAB AB/SAAB ABRAHAMMR/ABRA-I MUSIAL CJ/MUSI-I SANDERS-REEDJN/SAND-I WITT CC/WITT-I YELTON DJ/YELT-I 한국 7% 국제특허 16% 중국 14% 일본 10% 유렵 25% 미국 28% 미국유렵일본국제특허한국중국 AERONAUTICS & ASTRONAUTICS/UNBA 0 5 10 15 20 25 30 35 40 컴으로부터 5,000만달러투자를유치하며누적판매 3 만대를기록했다. 3D로보틱스는개발초기오픈소스기반의플랫폼을이용해가격을낮춤으로써상업용드론 의대중화에기여했다. 구글은 2014 년 4 월 타이탄에어 로스페이스 Titan Aerospace 를인수하면서드론시장에본격적 으로진출했으며, 페이스북도영국의드론업체 어센타 Ascenta' 를인수하고낙후지역에인터넷을보급하는등인 터넷사업에드론을적극활용할예정이다. 한편, 미국의중소드론업체들은스타트업기업을중심으로웨어러블 wearable, 자동추적 auto-follow 등다양한아이디어들이접목된개인맞춤형드론을지속적으로출시중에있다. 창업기업 Nixie는웨어러블손목시계형무게가 45g에불과한초소형셀프카메라드론을개발하기도했다. 유럽지역에서독일의마이크로드론은세계최고성능의멀티콥터를생산중이며, DHL사는 MD4-1000 모델을이용해 2014년 9월부터드론택배사업을추진중에있다. 프랑스는세계소형드론 3대업체중의하나인패럿사를중심으로주로개인취미, 오락용모델을출시하고있는데, 2014년드론매출은 1,000억원을기록했다. 이스라엘은 1982년레바논과의전쟁에서적의레이더와미사일기지정보를파악하기위해이스라엘에서사용한드론 스카우트 가성공한이후, 군수용드론을적극적으로개 발하고있으며 IAI, Elbit 등의주요업체들이군수용드 론에서높은시장점유율을보이고있다. 한편중국은내수시장을기반으로 Avic 등이중심기업군을형성하고있다. DJI사의매출이 2015년부터연간 10억달러를넘 어서면서폭발적으로성장, 소형드론시장 1위를달리고있는데, 특히이회사는비교적저가의다양한일반소비자용제품군을출시중이다. 최근엔스마트폰회사인화웨이가떠있는드론을실시간으로연결하는네트워크를구축해오는 2020년이후엔글로벌영공지역 30% 커버리지를공급하겠다는계획을세우고있다. 그밖에드론과관련한특허의국가별현황을살펴보면미국 28%, 유럽 25%, 중국 14%, 일본 10%, 한국 7% 순으로나타났다. 상위 10개출원인기관을살펴보면미국과유럽이다수를차지했다. 특히제조기업인 Honeywell 이가장많은특허출원건수를보였으며, 항공기업인 Boeing 과 SAAB, 중국북경대 등이주요출원기관으로나타났으며, 나머지는개인으로추정된다. 우리나라특허건수는 5위로서글로벌평균이상인반면, 피인용도는평균에못미치는수준으로나타났다. 드론해외기술규제가이드 9
드론산업의 ' 십년지계 ( 十年之計 )' 로우리도시작이다 앞서기술한바와같이미국 중국등주요국가중심 으로강약구도가고착화되는상황에서우리나라가퍼스 트무버 First-Mover 로도약하기위해서는중장기마스터플 랜에따른범정부적지원이시급하다. 정부는현재 704 억원의국내시장규모를 2026 년까지 4 조 1 천억원으 로신장하고, 기술경쟁력세계 5 위권진입을위한산업 용드론 6 만대상용화를목표로세계상위 5 위권기술 강국으로도약하겠다는로드맵을제시했다. 이를통해 2025 년까지 16 만 4 천여개의일자리를창출한다는드론 산업의 ' 십년지계十年之計 ' 를발표했다국토교통부 드론산업발전기본계획 2017.7.19. 이기본계획에따르면기술경쟁력세계 5 위, 선진국 대비 90% 의기술력확보를목표로원천 선도기술개 발, 기술실용화등 R&D 투자에 2022 년까지약 1 조원 을투입한다. 먼저영상 관측 건설 농업 에너지 통신등국내외유망산업용과미래형드론시장을목표 로특화분야 R&D 를확대한다. 또한국가 공공기관에서 5 년간 3000 여대 3012 억원의 드론을도입하는등공공수요를창출하고우수제품에대 정부는현재 704 억원의국내시장규모를 2026 년까지 4 조 1 천억원으로신장하고, 기술경쟁력세계 5 위권진입을위한산업용드론 6 만대상용화를목표로세계상위 5 위권기술강국으로도약하겠다는로드맵을제시했다. 한조달시장지원등도검토한다. 더불어타산업과드론이융합할수있는산업생태계조성을위해세계시장에서독자적으로경쟁할수있는강소기업을육성할계획이다. 현재드론의국내시장은전통적으로군용을중심으로발전한평균률 5.1% 보다최근취미레저용을중심으로민수용무인기시장이연평균성장률 32% 로연간약500 만대규모에이를전망이다. 현실적으로우리나라는정부가각종정책을내놓고있음에도선진국들을따라가기엔역부족이라는지적이나오고있다. 지난해국내에등록된드론업체는 1,200여곳에달한다. 그러나실제로수익을거두는업체는 30여곳으로, 대부분매출 10 억원미만의영세업체다. 드론제작이아니라드론을활용한영상촬영위주로했을때전체매출액은 100억원 안팎에머물러있다. 지난해에는중소벤처기업부가드 론을중소기업간경쟁제품으로추가지정, 국내드론업 체들의제품을공공기관이의무적으로구매해숨통을트 여주겠다고나섰지만, 그기준이까다로워군사용드론 을만들수있는일부방산대기업을제외하곤경쟁제품으로지정될수있는드론회사는많지않다. 중국은이미 10 TBT Policy Report
드론선진국으로서글로벌시장에서우뚝솟았지만, 한국은거대시장으로떠오를드론시장에서벌써부터밀리고있는형국이다. 따라서정부는지금부터라도구체적인방안을수립해적극지원책을펴야마땅하다. 우선특정임무장비개발과기능향상, 실증테스트등비즈니스모델중심의 R&D를확대해신기술 신제품의조기상용화가시급하다. 안전하고우수한제품의시장진출을지원하기위한드론인증기준정비, 첨단우수제품, 우수부품품질안전인증등을도입하며, 국가 공공기관의드론도입등공공수요창출 5년간 3,000여대, 3,012억원을통해국내시장의초기마중물이되도록적극지원해나가야한다. 또드론민관협의체를통해수요-공급간정보교류, 도입컨설팅을통해공공분야드론활용을촉진하고우수제품에대한조달시장진출지원국산첨단우수제품우대, 구매조건 부개발등도빠른시일에검토해야한다. 여기에는지금수 요가많은국가 공공기관, 제작업체, 연구기관등 38개기관들이이미참여중이다. 그밖에도정부는급증하는드론의비행수요에대비하 고저고도 150m 이하공역의교통관리를위해하늘길을마 련해야한다. 수송, 정찰 감시등장거리 고속비행드 론을위해전용이동로 Drone-Highway 를조성해야한다. 비 행수요가높고실증과운영이용이한거점지역 Hub, 권역별을 우선정하고이동방향, 속도, 비행수요등을고려해이동로를선정하고관리하는것이다. 현재관련연구가진행중 437억원, 2017~2021 인데, 연구가성공적으로이루어지면드론의실시간위치와비행경로를공유하고공역관리를지원하는드론교통관리시스템 UTM, UAS Traffic Management이개발될것이다. 현재 AI 자율회피, 빅데이터이력관리, IoT 드론간통신, 나노 센서초소형식별칩, 다중센서등 4차산업혁명의핵심기술이적용되는 UTM은미국등일부선진국에서만연구를추진중이니우리도시급히연구에참여해야한다. 특히 UTM 시스템은드론전용이동로운영에필수요소로서, 이동통신망 LTE 등을통해사용자에게는주변기체의비행정보위치 고도 경로등및안전정보기상 공역혼잡도 장애물등가제공되고관리당국은비행승인, 공역관리를위한정 보를지원받는다. 아울러, 고유식별장치를통해경로이탈비행, 조종자준수사항위반, 미등록비행체등을탐지 관리할수있기에무척이나중요한기술이라하겠다. 그밖에드론산업발전기본계획에나온정부의사업역점부문은크게다음의두가지다. 첫째, 드론 Life-Cycle 안전관리시스템을구축해등록신고 인증부터운영자격, 보험, 말소까지드론의전생애주기를고려한안전관리체계를갖춘다. 등록단계에서는선진국수준 250g 이상의소유주등록제를검토하고, 모바일을통한등록등쉽고편리한관리시스템을구축하는것이다. 무게나영리목적에따라구분되던자격체계도위험도와성능에기반해고도화하고, 위험도가현저히낮은완구류드론은최소한의안전규제적용등관련규제를지속완화할예정이다. 아울러, 위험도기반의적정보험 료수준제시와드론전용보험상품개발지원과드론사 고의정의 기준, 책임소재를구체화하는등드론안전 감독체계도고도화할예정이다. 둘째, 시험 - 인증인프라확충등기반을조성해국내 업체의비행시험과각종시험을위한글로벌수준의인프라를조성한다. 미국 중국 영국 프랑스등의국가들은활주로, 통제센터를갖춘비행시험장과테스트베드 를지정해비행시험 기술연구를추진하고있다. 우리역시도고흥에항공기급무인기의성능과인증시험등의토탈서비스제공을위한국가종합비행시험장을구축 2017~2020년하고, 대형기수용을위한활주로확장, 성능시험인프라를구축한다. 또시범사업공역을대상으로이착륙장, 통제실, 정비고등드론시험인프라를갖춘전용비행시험장도단계별로구축한다. 이밖에도비행시험과성능시험, 환경영향시험등드론성능평가실내외인프라를갖춘드론안전성인증센터도구축할예정이다. 이번정부에서발표한드론산업 십년지계十年之計 가성공적으로추진될경우 2017~2025년까지취업유발효과는양질의일자리약 16만4천명제작 1만5천명, 활용 14만9천명으로전망되며, 생산유발효과는 20조7천억원제작 4조원, 활용 16조7천억원부가가치유발효과는 7조6천억원제작 1조원, 활용 6 조 6천억원으로예상된다. D 드론해외기술규제가이드 11
Drone ICAO 드론국제기준개발동향과국가별규제재정특징 글오경륜한국항공우주연구원책임연구원 무인기는 4차산업혁명의빼놓을수없는중요한스마트디바이스다. 이에세계는무인기관련산업정책을활발히벌이고있다. 앞으로는상업용무인기가시장을주도할것으로예상되는데, 이런성장세의원동력으로는공공안전과보안분야수요창출, 엔터테인먼트분야의수요증가, 시설점검에따른무인기수요의지속적증가, 배달분야에서의급속한성장세등을들수있다. 12 TBT Policy Report
4차산업혁명의스마트디바이스, 무인기무인기는 4차산업혁명의데이터생산과작업수행영역의중요스마트디바이스다. 이에각국가는무인기관련산업정책을활발히벌이고있다. 즉무인기특별운항허가제도입등을통한규제개선, 비즈니스모델발굴을위한실증사업추진과공공수요창출로세계시장선점을추구하고있는것이다. 미국, 유럽, 캐나다등독자적기체형식기종의생산주체들은항공산업분야에서이미 Industry 4.0의주요기술개념들을적용하고있는데, 항공산업에적용되는 IoT, 스마트센서, 산업용로봇, 빅데이터, AR/VR 등의주요기술들은항공산업에서의성공사례가되어타산업으로파급중이다. 4차산업혁명시대에서무인기산업의기술성숙도를살펴보면다음과같다. 제한된공역과활용분야에서고 부가치화를위한초기서비스화도입단계로제품화와 사업화에필요한인증체계는 IT 기반수준에머물고있어고도화가필요하다. 활용분야별요구도를반영한다양한형태의무인기가개발중으로 On demand 개발과 생산체계가구축중에있다. 무인기안전운항을위한 AI 와 Cloud 개념이도입되고있으며, 정밀농업분야와같 이무인기획득데이터활용을위한빅데이터분석기법 이다양한수준으로적용되고있다. 신산업창출을위한규제샌드박스도입 각국은무인기관련규제샌드박스도입을통해자국내무인기개발과활용서비스산업육성을추진하고있다. 미국은규제밖항목들에대한기술혁신을위해 Pathfinder 프로그램을시행하고있으며, 관련제도개선검증을위해전용시험공역 6곳을확보해민간무인기산업선도를꾀하고있다. 일본의경우도심택배시스템개발을위해치바현을도심택배시스템전용국가전략특구로지정했으며, 후쿠시마현에 로봇테스트필드 라는이름의무인이동체전용시험인프라를구축중이다. 국내에서는무인기규제프리존사업을지속적으로추진중이며, 전국 7개전용공역에서 25개대표사업자가 참여하는무인비행장치활용신산업분야안전성검증시범사업을 2015년말부터수행중이다. 이외에도중국, 러시아, 인도등은무인기산업을집중육성산업으로선정하여자국내무인기산업활성화를추진하고있다. ICAO RPAS 패널, 국제기준개발무인기구조와성능안전성인증기술기준은무인기상용화를위한선결과제중하나다. 연료를제외한 150kg초과무인기에대한감항인증기술기준을포함한각종국제기준은 ICAO RPAS 패널에서표준화작업이진행중에있다. ICAO RPAS 패널표준화작업에는미국, 영국, 캐나다, 독일, 중국, 일본, 한국등 20개국과 EASA, EDA, EUROCAE, EUROCONTROL 등 13개기관이참여중이다. 여기에서는감항 Airworthiness, C2 Command & Control, 충돌회피 Detect & Avoid, 자격 Licensing, 운항 Operations, 항공교통관리 ATM 인적영향 human in the System 등 7 개 분과별기준개발활동을벌이고있다. 25 kg이하의소형무인기를포함한 150 kg이하무인 기에대한인증기술기준은국제표준화비영리기구인 ASTM 과 ISO 등을통해산업체합의표준안작업이진행중이다. ASTM에는한국을포함한 12개국 211명 의회원이소형무인기표준화작업에참여중이며, ISO 에는한국을포함한 11개국의국가표준단체가참여중이다. 고도 150m 이하저고도에서운항하는무인기교통관리시스템 UTM 은무인기상용화를위한선결과제중하나로, 산업체를중심으로주요국에서구축이진행중이다. 미국은 NASA를중심으로이동통신망을이용한 UTM 기술기준을개발하는중이며 ~2019년, 중국은이동통신망을이용한 U-cloud 를구축해 2015년 2/4분기부터운용중이다. 일본은 JUTM 컨소시엄을구성해 2017년 7월부터본격적인 UTM 개발에착수했다. 싱가포르는자국의환경특성을반영한도심운용 UTM을개발중으로 2018년기술데모를실시할예정이다. 국내에서는 5년간 UTM 개발구축사업이 2017년 4월부터시작되었다. UTM 표준화를진행하는국제표준기관은아직존재 드론해외기술규제가이드 13
하지않으나 2017년 1월민간기업을중심으로 Global UTM Association 이구성되어 UTM 핵심공통표준안작업이진행되고있으며, 국내 UTM 개발사업참여기업이회원으로활동하고있다. 많은국가에서무인기의상업적활용성운용범위 3km이상향상을위해비가시권영역비행을허용하는추세로법규정의개정이추진되고있는데, 중국 2015년 12월, 핀란드 2015년 10월, 이탈리아 2015년 9월, 스웨덴 2015년 6월등의국가들이민간무인기상업적활용을위한법개정을마무리했다. 미국은 2016년 6월소형무인기관련규정을개정했고, 2017년말까지비가시권비행과군중상공비행등에대한세부규정을마련할예정이다. 국내는 무인비행장치활용신산업분야의안전성검증시범사업 을통해비가시권비행과상업적활용허용범위확대추진을위한검증작업이진행중이다. 이러한각국의제도정비활동은무인기시장예측에도 막대한영향을미쳤다. 무인기시장예측자료로서많이인용되는 Teal Group 자료를보면, 2015년발간된무인기시장예측자료와 2016년발간된자료를비교해보면 제도정비활동이무인기시장예측에막대한영향을끼 쳤음을극명하게볼수있다. 상업용무인기성장에따른관련규제가속화무인기열풍을일으켰던취미 레저용수요는 2021 년이후성장세가둔화될것이나상업용무인기시장이 2023년을기점으로무인기시장의성장을주도할것이며, 무인화물기의등장이예상되는 2030년중반에그정점을찍을것으로예상된다. 취미용무인기의경우중국 DJI사를필두로급속하게성장하는중이나, 2021년이후성장둔화가전망된다연평균 6.6% 성장예측. 상업용무인기의경우업무수행을위한고가 중형무인기를중심으로급속한성장이전망된다연평 균 36.5% 성장예측. 2016년발행된 EuroConsult 자료는특정무인기그룹운용범위 <50km, 조도 <2km, 운용시간 <4시간의제작및활용서비스시장을전망한다. 이자료에따르면활용서비스시장은제 작시장의 5~8 배이상성장할것으로전망하고있다. 2016 년 Teal Group 자료와 EuroConsult 자료를기반 으로예측한전세계민간무인기제작과활용서비스시 장에대한예측은 < 그림 1> 과같다. 2016년발행된유럽드론수요예측연구결과유럽 SESAR 발간에의하면무인기시장성장세는 2025년이후에도그성장세가꾸준할전망이다. 이런성장세의원동력으로는 무인기구조와성능안전성인증기술기준은무인기상용화를위한선결과제중하나다. 14 TBT Policy Report
< 그림 1> 전세계민간무인기제작및활용에대한시장예측 60,000 55,211 50,000 44,500 시장규모 ($Mil) 40,000 30,000 20,000 14,685 21,610 27,050 33,963 10,000 376 931 647 1,967 1,191 3,931 7,960 1,907 2,997 3,820 4,453 5,086 5,967 6,960 제작 활용 제작 활용 제작 활용 제작 활용 제작 활용 제작 활용 제작 활용 제작 활용 제작 활용 제작 활용 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 에너지농 / 임업통신보험영상치안 / 재난구조 초기공공안전과보안분야수요의안정적유지, 엔터테 인먼트, 시설점검활용분야등에서의무인기수요의지 속성장세, 농업, 배달, 공공안전분야에서의무인기수요의급속한성장세와새로운활용분야출현예 : 무인간협업이가능하여공간작업범위확대등을꼽았다. 상업용무인기선점을위한각국기술규제동향 세계최대무인기시장전세계민간용무인기시장의 31.8%, 2016 년기준 Teal Group 자료인미국은규정내에선안전을, 규정밖에서는 기술혁신을추구하고있다. 제도권내안전규정정비를위해무인기인증기준제도를위한무인기전용시험장 6곳을운용 2013년 12월이후중이며, 무인기안전관련제도정비를위한데이터축적을위해 25kg이하 250g 이상소형무인기등록제를도입했다 2015년 12월. 또한무인기민간공역통합장기정책우선순위등의선정을위한민간자문위원회를구성하여 2016년 5 월, 안전증진및산업활성화를도모하고있다. 아울러소형무인기의상업적활용을위해소형무인기규정 FAA AC 107-2을정비하고 2016년 8월, FAA 내에무인기안전팀 UAST 을신설해 2016년 8월무인기사고감소를위한조종자와운용자교육시스템툴을개발하고있다. 그밖에기존제도권에서수용하지못하는기술혁신촉진을위해 Pathfinder 프로그램을통해인구밀집지역 비행, 인구저밀도분리지역에서의비가시권비행 2015 년 5 월 이후을실시중이며, 공항주변과비인가무인기의탐지와 무력화를위한 Pathfinder 무인기탐지계획이 2016 년 5 월부터수행되고있다. 한편뉴스취재를위한인구밀집지역에서가시권비행 CNN사, 정밀농업활용을위한인구저밀도지역에서의확장된가시권비행 Precisionhawk 사, 철도인프라점검을위한 인구저밀도분리지역에서의비가시권비행 BNSF사및공항주변비인가무인기탐지식별 Gryphon Sensors사, 비인가무인기무력화시스템개발 Lite Systems사, 비인가무인기조종자위치추적시스템개발 Sensofusion사등무인기활용성증대와기술혁신이민간기업의참여로진행되고있다. 1990년대초반세계최초농업용무인헬기를상용화한일본은무인기활용을통해노령자의편익도모와고령화에따른인력부족문제를해결하고자노력하고있다. 기업에서는이종업종간기술융합을통한신규비즈니스창출노력이진행되고있고, 치바현국가전략특구지정 2015년 12월을통해원격화상진료에의한의약품배송또는도심내무인기택배모델을개발하고있으며, 2020년도쿄올림픽기간중에그결과를공개할예정이다. 또한일본정부는 2017년부터국토교통성과지자체에서발주하는모든공공사업에무인기와 IT 건설기계사용을의무화하고있다. 드론해외기술규제가이드 15
일본기업들은무인기기체의개발보다는무인기를활용한신규서비스창출을위해이종업종간의기술융합을도모하고있는데그내용을간추리면다음과같다. 도시바전력시스템 + 알파인차량탑재기기 : 송전선, 철탑등을점검하는센서개발 2017년상용화목표 소니센서 +ZMP 로봇 : 건설현장무인기측량과시설점검위탁사업수행 2015년에어로센스공동출자회사설립 캐논MJ 영상기기 + 프로드론무인기 : 캐논의촬영장치활용정밀농업지원영상분석서비스제공 라쿠텐 IT서비스 + 자율제어시스템연구소무인기 : 무인기활용배송서비스개발골프장내서비스 얀마농업기기 + 유니케미컬동영상해석시스템 : 농작물작황분석통해농업작업의효율화지원서비스 2006년기준전세계민간무인기의약 90% 를생산하며세계최대소형무인기생산기지로떠오른중국은농 업용무인기활용촉진과무인기를활용한오지의물류 망구축을추진중에있다. 2015년기준으로중국내 31개성에 2,324대의무인기가농업용으로활용되고있음에도중국내농업용무 인기경작면적비율은 1.65% 에그치고있다. 농업용무 인기활용증대를위해후난성주정부는 농업용무인기 지방표준 제정 2014 년 3 월을통해지역내농업용무인기를 보급 10 만위안보조금, 2014 년 1,000 대보급하고있으며, 중국정부는 소형무인기운행신규정 2015년 12월내에농업용무인기운용에대한구제적인요구도를정의해자국내농업용무인기의활성화를꾀하고있다. 무인기를활용한물류망구축과관련해산시성주정부는오지의낙후된물류시스템을최신화하기위해향후 5 년간무인기택배를허용했는데 2016년 1월, 무인기를이용한중장거리대형화물원거리운송은 2016년 5월부터시작되었다. 세계최초로무인기전용비행시험장 2011년 West Whales 공항을운용해오고있는영국은 5G 응용제품상용화준비를위한 5G 통신시험환경시험장 Westcott 5G 통신센터을제공하고있다. 또한아마존과의협력자국내아마존프라임에어시험비행허용, 2016 년 7월 25일을통해 2020년까지무인기배송상용화를위한 Pathfinder 계획무인기서비스혁신위한정부 / 업계간파트너십프로그램개발과 비가시권비행수행을추진중이다. 세계최초로공공분야무인기활용기획, 검토, 토입전담부서를운용하고있는싱가포르는공공분야에서무인기활용을통해생산성을개선하기위한노력을경주하고있다. 교통부산하에 UAS 위원회는 2015년초부터정부기관의무인기활용방안기획, 검토, 도입을총괄하고있으며, 국가주도국토청로무인기활용 S/W 공동플랫폼 GeoSpace 을개발, 개선, 확산각정부기관건설현장점검작업시활용하는정책을시행중이다. 무인기와 UTM 관련국제기준ㆍ표준개발활동무인기구조와성능안전성인증기술기준은무인기상용화를위한선결과제중하나로, 연료를제외한기체중량 150kg초과무인기에대한감항인증기술기준을포 함한각분야별국제표준권고안은한국을포함한 20 개 국, 13 개기관이참여한 ICAO RPAS 패널에서표준화 작업이진행중이다. 2018 년조종자자격에대한표준권고안발행이후 2020년까지나머지분야에대한표준권고안이발행될예정이다. 기체중량 25kg이하의소형무인기를포함한 150kg 이하무인기에대한인증기술기준은국제표준화비영리기구 ASTM, ISO 등를통해산업체합의표준안작업이진행중이다. 고도 150m 이하저고도에서운항하는무인기교통관리 UTM 시스템은무인기의본격적인상업적활용을위해우선구축되어야하는중요인프라다. 현재산업체를중심으로주요국에서구축을위한연구개발사업이진행중이지만아직본격적인국제표준화작업은이루어지지않고있다. 유럽민간항공전자장비표준화기구인 EUROCAE의기존 WG73 Unmanned Aircraft Systems 이무인기의운항안전을위한표준과가이던스문서를개발하기위해 2016년 9 월 WG 105로대체됨으로써, EUROCAE의 WG 105는국제항공표준개발기관들중유일하게공식적으로 UTM 관련문서를개발하는유일한활동이다. 국제표준화기구들이 UTM과관련해더딘행보를보 16 TBT Policy Report
이고있는것에비해, 민간부분에서는발빠른행보를보이고있다. 2017년 1월, 세계 15개국의민간단체등의참여로 UTM 관련비영리민간협회인 Global UTM Association GUTMA 이설립되었다. GUTMA는각국가에서공통으로활용가능한 UTM의핵심공통구성을정의하고각회원의소속국가에서이를기반으로자국내 UTM 개발구축을진행하는것을목표로하고있다. GUTMA는다음의 3개의 WG를구성해활동하고있다. Overall Architecture WG: 산업계의표준 UTM 구조를정의하고각국의표준 UTM 구조화작업 Data Exchange WG: 저고도무인기관련정보교환을위한표준프로토콜개발작업 등록 / 식별 WG: 국제상호운용성요구파악하고각국당국의요구사항및관련기술솔루션정의미국의 NASA는이동통신망을이용한 UTM 기술기준 을 2019 년까지개발예정이며, 중국은 2015 년 2/4 분기 부터이동통신망을이용한 U-cloud 를구축해운용중이다. 일본은 UTM 개발관련컨소시엄을구성해 2017년 7월부터 JUTM을개발중이다. 국가전체가도심환경인 싱가포르는도심운용 UTM 을개발중으로 2018 년중기 술데모를예정하고있다. 유럽에서도 2017 년 6 월에 UTM 개발청사진이발 표되었으며, 유럽모든공역내무인기관제를위한 U-space 개발이진행중으로 2019년에초기운용이개시될예정이다. ICAO RPAS 패널은무인기와관련해전체 19개의부속서중 18개부속서를개정중이다. 2018년에는무인기조종자격표준권고안이발행될예정이며, 2020년까지무인기운용, 감항, 제어용통신링크, 관제, 충돌회피에대한표준권고안이발행될예정이다. 2007년결성된 JARUS는기존유인기의규정자료를검토해무인기와연관된위험분석및무인기특성을반영한문서초안을생성하고있다. JARUS는각국의인증당국이자신의실정에부합하는요구도를만드는데편리한안내자료를생성해제공함으로써무인기규정과관련한각국의노력이중복되지않게한다. 현재 52개국의감항당국자들이회원으로참여하고있으며, 7개의분과로구성되어있다. 미국 FAA는급속히성장하는신산업의요구와신기술 에대한규정적속도가충분하지않음을인식했다. 따라 서산업체와정부그리고 FAA 간협력을통해 FAA 무인 기통합운용정책의우선순위선정과인구밀집지역에서 의무인기운용과관련한무인기운용자, 생산자, 연방정 부와지방정부의역할과책임을식별하기위해연방자문위원회를구성했다. FAA는군중들주변에서무인기운용을위해필요한 규정개발에집중하고있으며, 2017년말에관련규정의개정을완료할예정이다. 이를위해 FAA 비행시험장에서무인기가지상의사람과충돌하는경우발생할수있는사항들에대한연구를진행중에있다. 미국내번잡 국제표준화기구들이 UTM 과관련해더딘행보를보이고있는것에비해, 민간부분에서는발빠른행보를보이고있다. 드론해외기술규제가이드 17
< 그림 2> JARUS(Joint Authorities for Rulemaking on Unmanned Systems) 7 개분과 한공항을중심으로 480 개이상의무인기용지도가제 작되었으며, 2018 년초에는비행허가신청에대해자동 으로공역사용승인이이루어질예정이다. 이는미국내 UTM 시스템도입의첫조치가될전망이다. FAA 는미국내무인기운용자들에게안전비행을위한 메시지전파와안전비행책임에대한교육에중점을두 고있으며, B4UFLY 모바일앱의지속적인업데이트를 통해안전비행과적법비행을도모하고있다. 또한유튜 브를통해기본적안전규정의이해를증진시키고있다. 무인기와주파수이슈국내외취미 레저용소형무인기는비면허소출력대 역 2.4 GHz, 5.8 GHz을주로쓰고있다. 소출력의조건만지킨다면 누구나쓸수있는편리성은있으나 500m 내외의짧은 통달거리의제약으로가시권내비행만가능하다. 북미지역에서는 902-928 MHz대역의아마추어무선주 파수를무인기에서많이활용하고있으나, 그외지역에 서이대역은이동통신주파수로할당되어있어사용이 불가하다. CONOPS( 운용개념 ) Investigate the required paradigm shifts for an appropriate RPAS regulatory framework. The activities of this group will include: a. Develop a classification scheme for RPAS b. Certification of RPS considerations. c. Certification of C2 and signal relay onsiderations. d. Launch and Recovery Equipment considerations. SAFETY AND RISK MANAGEMENT ( 안전과위험관리 ) a. Create a methodology to assess the risk of specific UAS operations and evaluate relevant mitigations. b. Define top level UAS airworthiness, system safety objectives and guidance material(known as AMC UAS.1309). c. Establish UAS recommendations and conclusions on UAS failure classifications in terms of severity COMMAND CONTROL & COMM ( 무인기제어통신및관제통신 ) Establish performance provisions {operational and technical} for C2 + ATM COM systems. WG 6 무인기전용주파수부족문제를극복하기위해이동 WG 5 WG 1 WG 7 WG 4 WG 2 DETECT & AVOID( 탐지및충돌회피 ) a. Define appropriate performance provisions(operational and technical) and functions for UAS Detect and Avoid (DA) systems, compensating for the absence of the human pilot on board. b. Establish safety objectives for the risk of collisions in the total aviation system. 통신망을이용하는노력이지속되고있으나, 현재의이 동통신망은 200ms 이상의망지연시간, 0.01~3.35% 에 이르는통화끊김율로인해실시간무인기제어용으로 사용하기에는부적합하다. 이러한한계는 5G 이동통신이도입되면해결지연시간 1~5ms될것으로예상된다. 자체중량 150kg초과하는무인기의경우안전한무인 기운용제어를위해국제전기통신연합 ITU 과국제민간항 공기구 ICAO 의노력으로 2012 년 5030-5091 MHz대역이전 세계무인기전용 C2 Command and Control 링크주파수로분배 되었으며, 국내에서도 2012 년 12 월무인기전용주파수 로할당되었다. 현재이주파수대역은주파수사용신청후실험국형 태로사용할수있으나 2020 년 ICAO 에서관련표준권 고안이발행되면그에따른운용이시행될예정이다. 현재국내에서무인기제어용으로활용할수있는통 신링크는서비스범위내에서의이동통신망, 비면허소출 력대역 2.4 GHz, 5.8 GHz통신링크, 5030-5091 MHz대역통신링크 등이있다. WG 3 FCL( 조종자및운용자면허 ) a. Requirements for licensing and competencies in RPAS activities: b. Remote pilot licensing and training. OPS( 운용 ) a. Operational requirements for access to airspace: b. Organizational requirements for RPAS operations. AIRWORTHINESS( 감항 ) Establish UAS certification and airworthiness provisions/specifications for: a. Rotary wing, Light Unmanned Rotorcraft System(CS-LURS). b. Fixed wing, Light Unmanned Aero plane System(CS-LUAS). c. Very Light UAS(VL UAS). d. Airships, free/tethered balloons. 하지만상업용무인기활성화, 공공수요무인기도입 18 TBT Policy Report
등향후폭발적으로증대할무인기운용에대비하기위해서는추가적인주파수확보가필요하다. 무인기운용에는제어용주파수이외에획득한데이터의처리를위한임무장비용주파수가더필요하다. 제어용주파수와달리임무장비용주파수분배문제는글로벌하게다루어지지못하고있으며, 각국실정에맡겨진상태다. 국내에서는 5091-5150MHz대역을세계최초로무인기임무용주파수로 2016년에분배했으며, 현재관련기술기준이연구되고있다. 이웃나라일본은상업용무인이동체를위한전용주 < 표 > 일본상업무인이동체할당주파수특성 중심주파수주파수대최대출력채널폭 2.4 GHz 2483.5-2494 MHz 1w 최대 10 MHz 5.7 GHz 5650-5755 MHz 1w 5/10/20 MHz 169 MHz 169.059-169.3975 MHz 169.8075-170 MHz 파수를 2015 년에할당했는데, 기존할당된주파수대역 과병행해서쓰는구조로전용주파수가마련되었기에, 추가적인무인기전용주파수를발굴하려는우리는일본 의경우를참고할필요가있다. D 1w 300 khz이내 < 그림 3> 일본상업무인이동체주파수할당관련규제현황 2.4GHz 대 ㆍ기존무선시스템간간섭과동등한수준ㆍ기존무선시스템운영조정통해공용가능 기존무선 LAN 시스템비교하면약 4배 (EIRP 비교에서는약 10배 ) 증력 2425 2475 구내무선국 ( 이동체식별 ) 2471 무선 LAN ( 세계공통시스템 ) 검토주파수대 무선 LAN ( 일본독자시스템 ) 2400 2483.5 2494 2500 ISM 밴드 2400-2500MHz 5.7GHz 대 ㆍ불요발사강도허용치설정후, 기존무선시스템운영조정통해공용가능 기존무선 LAN 시스템비교하면약 4배 (EIRP 비교에서는약 10배 ) 증력 2497 전파신호 2499.7MHz 이동위성통신시스템 ( 위성 단말 ) [ MHz ] 검토주파수대 아마추어무선 (2 차업무 ) 20MHz 시스템 10MHz 시스템 5MHz 시스템무선 LAN ( 체널배치 20MHz 시스템 ) 협업통신시스템 (DSRC) 무선 LAN ( 확장검토중 ) 각종레이더 5755 5470 5490 5650 5710 5725 5770 ISM 밴드 5725-5875MHz [ MHz ] 5850 5875 169MHz 대 기존무선시스템간섭피하기위해수 km 이격거리필요메인회선 (2.4GHz, 5.7GHz) 대비회절성우수 ( 흑백영상등백업용 ) 방송사업용 ( 감시제어회선용 ) 방송사업용 ( 중계회선용 ) 방송사업용 ( 취재용등 ) 고용업무용 검토주파수대 보청원조용라디오마이크 광대역텔레메트리시스템 공용브로드밴드이동통신시스템 168 169 170 [ MHz ] 드론해외기술규제가이드 19
Drone ISO 의드론국제표준화동향과전망 글윤용현한국드론산업진흥협회전문위원 ( 전공군사관학교교수 ) 국제표준화기구 (ISO) 는항공우주비행체기술위원회인 TC20을설립하고, 그아래무인항공기체계분과위원회인 SC16을두고있다. 2015년 6월미국에서 5개국이참석해처음창립총회를갖은 ISO/SC20/SC16은 2년만에정회원 15개국준회원 4개국에이를정도로국제적관심과위상이나날이높아지고있다. 특히올해 11월서울총회를계기로우리나라역시드론의국제표준선점을위해발빠르게움직이기시작했다. 20 TBT Policy Report
가파르게성장하는드론산업 4차산업혁명시대를맞아정부는 4대혁신성장인 과학기술혁신, 산업혁신, 사람혁신, 사회제도혁신 을추진하고있다. 글로벌경쟁에서코리아루트를뚫는 4대혁신성장의방향과주요추진과제중의하나가 규제혁신 과 국제표준선점 이다. 규제가산업발전과시장활성화의장벽이라면국제표준은장벽을뚫는하나의소통체계라할수있다. 따라서 4차산업혁명의기술고도화와인프라구축그리고혁신산업생태계조성의추동력을얻기위한선도산업중심에드론산업이있다. 항공우주산업분야중세계드론시장은매년 10% 이상의꾸준한성장세를보이고있다. 드론은초기군사용으로개발이시작되었기때문에아직글로벌시장의 72% 를군수용이차지하고있지만최근들어상업용드론시장이가파른성장을보이면서 2017년상업용드론산업 에대한경제적가치는 1 조 5,000 억달러에이르고있으 며, 현재약 160개국에서드론을사용할만큼그파급력도빠른편이다. 드론은취미나레저용도있지만 4D 업무를수행하는 데주로활용된다. 즉드론의비행자체가중력을이겨 야하기때문에어렵고 Difficult, 추락의부담을갖는위험 한 Dangerous 일을감당해야하고, 사람이하기에지루 Dull 하 거나오염되기쉬운지저분한 Dirty 일들을대신한다. 또 한탑승조종사없이자동비행 automatic flight 이나자율비행 autonomous flight을해야하기때문에항공기술과 ICT기술, 그리고융 복합한인공지능기술이활용되는첨단산업으로드론산업을 4차산업혁명의기술고도화를선도할차세대유망산업으로전망한다. 이러한드론산업의미래성장가능성못지않게한편으로안전성제고와사생활침해방지같은규제가따르지않을수없다. 인증, 시험 검사등으로권리를제한하거나의무를부과하는기술규제나드론운영을제한하는운영규제는양날의칼과도같아서잘되면산업을활성화시키지만잘못되면산업발전을심각하게저해하기도한다. 실제드론이활성화되면서미연방항공청 FAA 이발표한미국의드론관련사고는연간 1,200건 2015년기준으로전년대비 5배정도증가하였고, 유인항공기와비교가안 될정도로아직은사고율이매우높은실정이다. 특히항공안전전문가들은그동안새와유인항공기가충돌하는 Bird Strike 를걱정해왔으나요즘은드론과유인항공기가충돌하는 Drone Strike 를더걱정하는가하면, 사생활침해로드론을두려워하는 Don't Tase Me, Drone! 을우려하기에이르렀다. 따라서이제는드론의안전성과사생활침해등을염려한규제보다도 4차산업혁명의물결과함께글로벌드론산업과시장에서하나의소통체계가되어주는 드론국제표준화 를통해드론산업의발전을도모하는드론표준화로드맵이필요하다. < 그림1> 드론의사생활침해가두려워! 드론산업경쟁력은국제표준화로국제민간항공기구 ICAO 나유럽 EU 등세계주요국들은드론을무인항공기 Unmanned Aircraft 로분류하고이에관련된규제대상을각각정하고있다. 효율적인규제를위해다소차이는있으나주로무게와용도를기준으로규제대상무인항공기를분류한다. 예를들어 EU는 150kg, 미국은 25kg, 일본은 200g의무게를기준으로그규제에큰차등을둔다. 중국, 독일, 영국, 프랑스, 호주는무인항공기의무게를기준으로좀더세부적으로분류하고있는실정이다. 이러한혼재속에서추진되는국제표준화는아직초기단계라할수있으며, 보다명확한국제적통념을바탕으로정립되고추진되어야한다. 표준 Standards 이란주어진상황에서최적의상태에도달하는것을목적으로활동이나그결과에대해일상적이고반복되는사용, 규칙, 가이드라인혹은성질을규정하는문서다. 표준은공인된기구에서합의에기초해수립 드론해외기술규제가이드 21
된것이며, 표준화 Standardization 란실질적이거나잠재적인문제들과관련해주어진상황에서최선의질서를확립하는것을목적으로한다. 즉일상적이고반복되는사용을위한규정을수립하는활동이국제적통념에서표준화란얘기다. 표준의종류에는강제표준과임의표준이있다. 강제표준은법으로규정해생산자에게의무화하는일종의기술기준이고, 임의표준은생산자가자율적판단으로선택하는표준이다. 이러한표준체계는국제표준, 지역표준, 국가표준, 단체표준, 사내표준이있는데여기에서말하는국제표준이란국제표준화기구가제정하고그회원국등이활용하는표준을말한다. 드론관련국제표준을정립하고있는국제기구는현재국제민간항공기구 ICAO, 유럽항공안전청 EASA, 국제표준화기구 ISO, 국제전기기술위원회 IEC, 국제전기통신연합 ITU 등 이드론관련교범과기술기준그리고국제표준을정립 하고있다. ICAO 나 EASA는기술기준제정에집중하는데비해국제표준화기구 ISO, 국제전기기술위원회 IEC, 국제전기통신연합 ITU 등은임의표준국제표준기구이다. 이 러한국제표준기구들은표준화를통해제품의호환성확 보, 품질보장그리고소비자의만족도를제공한다. 갈수록치열해지는국제표준선점경쟁 국제표준화기구 ISO, International Organization for Standardization 는항공우주비행체 Aircraft and Space Vehicles 기술위원회 Technical Committee 인 TC20 을두고, 무인항공기체계 Unmanned Aircraft Systems, 분과위원회 Technical Subcommittee SC16 를산하에두고있다. 무인항공기체계분과 SC16 에는 3개분야의작업반 Working Group 이있는데 WG1은드론일반, WG2는드론생산제작, 그리고 WG3는드론운영으로나누어각각표준화작업을진행하고있다. 2015년 6월에미국에서 5개국이참석해창립총회를갖은 ISO/SC20/SC16는미국의 John Walker를회장으로, Cortney Robinson을간사로선출했다. 출범한지 3 년째인 2017년 11월기준정회원은 15개국, 준회원 4 개국에이를정도로국제적관심과위상이나날이높아지고있다. < 표 1> ISO/TC20/SC16/WG1, 2, 3 체계 ISO/TC 020 Aircraft and space vehicles ISO/TC 020/SC 01 Aerospace electrical requirements ISO/TC 020/SC 04 Aerospace fastener systems ISO/TC 020/SC 06 Standard atmosphere ISO/TC 020/SC 08 Aerospace terminology ISO/TC 020/SC 09 Air cargo and ground equipment ISO/TC 020/SC 10 Aerospace fluid systems and components ISO/TC 020/SC 13 Space data and information transfer systems ISO/TC 020/SC 14 Space systems and operations ISO/TC 020/SC 16 Unmanned aircraft systems ISO/TC 020/SC 16/WG 01 General ISO/TC 020/SC 16/WG 02 Product manufacturing and maintenance ISO/TC 020/SC 16/WG 03 Operations and procedures < 표 2> ISO/TC20/SC16 회원국현황 (2017 년 11 월 ) 정회원국 (15 개국 ) 준회원국 (4 개국 ) 프랑스 (AFNOR), 미국 (ANSI), 영국 (BSI), 독일 (DIN), 덴마크 (DS), 우크라이나 (DSTU), 러시아 (GOST R), 이란 (ISIRI), 일본 (JISC), 한국 (KATS), 벨기에 (NBN), 중국 (SAC), 스위스 (SNV), 스페인 (UNE), 이태리 (UNI) 뉴질랜드, 룩셈부르크, 슬로바키아, 체코 2017 년 ISO/TC20/SC16 는전반기제 4 차총회를스 페인마드리드에서개최했고, 이번후반기제 5 차총회는 서울에서개최되었다. 뒤늦게협회에합류한우리나라가 5 차총회를개최하게된것은뜻밖의행운이었다. 이행 사는우리나라국가기술표준원 KATS 이주최하고한국드론 산업진흥협회 KODIA 가주관해지난 11 월 13~16 일서울시 청대회의실에서열렸다. 미국, 영국, 독일, 일본, 중국 등해외참가자가 26 명이었고국내참석자는 52 명이었 다. 이번총회기간동안수행한작업범위는무인항공기 시스템의분류, 설계, 제조, 운영과안전관리에대한논 의와표준화작업을수행하는매우중요한회의였다. 이번총회에서채택한결의안에서보여주듯최근 ISO 드론국제표준화총회에서기존의미국과유럽회원국들 의기득권에아시아권국가들의적극적인참여와도전 22 TBT Policy Report
이눈에띨만큼두드러졌다. 특히중국은상업용드론 시장에서세계우위를차지하고있는 DJI 사의기술진과 AVIC 소속회원들이자국의국가표준을국제표준으로 관철시키고자많은노력을기울였다. 일본또한드론교 통관리시스템 UTM: UAS Traffic Management 등의이슈들을집요 하게제안했다. 우리나라도 ISO 국제표준위원들을중심 으로 무인항공기분류및용어, 무인항공기설계및성 능시험, 무인항공기전자등록및자동비행관리 그리고 드론생산체계 관련내용등을각각제안발표함으로써 드론의국제표준화에대응했다. 특히드론시스템의제 품생산에대한표준화체계를구축해각국참여자들에게 드론표준작업의가이드라인을제시함으로써많은호응 을얻었다. 이번총회개최를경험삼아한국드론산업진흥협회는 국제드론표준화에적극적으로대응하고자전문가그룹 을구성해보다포괄적인드론산업기술로드맵을준비 하는필요성을절감했다. 따라서한국드론산업진흥협회 는체계적이고포괄적인드론표준화로드맵을수립해 국제드론표준화에대응하면서우리나라드론산업발전 의프레임워크를제공해야마땅하다. 드론표준화로드맵으로국제표준화에대응드론표준화로드맵은무인항공기산업발전의밑그림 일뿐아니라국제표준화에대응하고국내드론산업의 글로벌경쟁력을확보하기위해준비되었다. 드론표준 화란무엇보다무인항공기시스템의품질과안전을보장 하기위한요구조건을규정하기때문에그목표를 안전 하고신뢰할수있는무인항공기산업기반조성 에두었 다. 드론산업의핵심키워드인 표준화, 기술규제 그리 고 안전 을중심으로추진전략과과제를 < 표 3> 과같이 수립했다. 드론시스템의제품생산에대한표준화체계를구축해각국참여자들에게드론표준작업의가이드라인을제시함으로써많은호응을얻었다. 추진전략을구현하기위한 9 개의추진과제중에서우 드론해외기술규제가이드 23
< 표 3> 무인항공기표준화목표와추진전략 목표 추진전략 추진과제 안전하고신뢰할수있는무인항공기산업기반조성 표준화기술규제안전 국제표준화를통한무인항공기기술선점 1 R&D- 표준 - 인증시장연계강화 2 기술검증체계및연계서비스제공산업개발 3 맞춤형국제표준화및전략적국제협력강화 글로벌수준의규제완화및국제협력강화 4 국제수준의시험인증지원체계로기업규제완화 5 무인항공기등록및관리제도개선 6 국제협력강화및네트워크구축 무인항공기안전ㆍ보안을위한국가표준화및안전기준마련 7 무인항공기명령제어링크의보안체계 8 운항감시및충돌회피 9 사생활보호 리나라가기술우위와표준화우위를가질수있는핵심 기술을도출하기위해드론활용분야의전략적제품과 서비스분야를 7 개선정했다. 7 개드론활용분야는 1 멀티미디어드론 2 스마트팜드론 3 개방형자율비행제 어시스템 4 재난안전감시드론 5 드론운용교통관제시 스템 6 드론을활용한신개념물류시스템 7 건설측량 드론이다. 이러한 7 개전략제품과서비스분야를대상으 로표준화관련성과선정타당성에대한전문가들의의 견을수렴해핵심기술과세부핵심기술후보군 29 개항 목을구성했다. 도출된 29 개의세부핵심기술후보군중에서중복성 과유사성을고려한후, 다시무인항공기, 서비스, 항행 분야로구분해 18 개의표준화대상기술을선정했다. 이 18 개표준대상기술은핵심기술지표별평가를통하여 최종 10 개의표준화대상핵심기술을선정했다. 그표준 화대상 10 대핵심기술목록은다음과같다. 1 개방형 드론표준화란무엇보다무인항공기시스템의품질과안전을보장하기위한요구조건을규정하기때문에그목표를 안전하고신뢰할수있는무인항공기산업기반조성 에두었다. 24 TBT Policy Report
< 표 4> 드론의전략적표준화제품및서비스분야핵심기술분류 구분활용분야핵심기술세부핵심기술 1 멀티미디어드론 고해상도촬영, 인터페이스, 실시간영상정보및스트리밍전송기술 - 탐지영상분석 - 임무장비통합기술 - 암호화의보안체계 - 영상정보종합관리 2 스마트팜드론 정밀위치결정시스템 원격센서데이터수집 영농감시영상분석플랫폼 멀티스펙트럼영상처리기술 - 비행계획생성기술 - 탐지영상분석 - 임무장비통합기술 - 암호와의보안체계 - 영상정보종합관리 3 개방형자율비행제어시스템 개방형비행제어소프트웨어 탐지및회피영상처리기술 - 개방형자율비행제어 - 탐지및회피기술 드론장기체공을위한경량대용량배터리기술 - 배터리관리기술 4 재난안전감시드론 재난안전실시간감시영상처리 / 전송및분석플랫트폼 정밀위치결정시스템 - 탐지영상분석 - 임무장비통합기술 - 비행계획생성및관리 - 암호와의보안체계 영상정보종합통제시스템 - 영상정보종합관리기술 5 6 드론운용교통관제시스템 드론활용신개념물류시스템 중대형드론통신 / 항법 / 감시장치및시스템기술 대형물류드론의고신뢰및안전성확보기술 - 전자등록및관리체계 - 암호화 / 보안체계적용기술 - 화물탑재하역처리기술 - 유무인통합공역관제 드론교통관제시스템 - 자동이착륙 - 암호화 / 보안체계적용기술 자율비행, 충돌회피시스템, 탐지및회피기술 - 충돌방지시스템 - 전자등록과관리체계 7 건설측량드론 3 차원모델링기반의드론비행계획설계 자율비행제어 2 탐지및회피기술 3 암호화 / 보안체계 적용기술 4 배터리관리기술 5 임무장비통합기술 6 비 행계획생성기술 7 무인항공기전자등록과관리체계 8 탐지영상분석 9 화물탑재하역처리기술 10 자동이착륙 - 임무장비통합기술 - 암호화의보안체계 - 탐지영상분석 - 영상정보종합관리기술 최종선정된 10 개의표준화대상기술은중점표준화 항목들로나누어 2018 년부터 2023 년까지 5 년에걸쳐 기술개발과표준화개발을추진한다. 이에따른로드맵 은 < 표 6> 과같다. < 표 5> 전략표준화기술후보군중 18 개의표준화대상기술 구분 무인항공기 (UA) 비행제어 안전 보안 장비 형상변경 표준화대상기술 ( 붉은색은 10 대표준화대상기술 ) 개방형자율비행제어 지상조종장비의조종자인터페이스 무인 PAV 인증기준 탐지및회피기술 암호화 / 보안체계적용기술 배터리관리기술 임무장비통합기술 무인항공기결합 / 분리기술 비행중도킹기술 구분 서비스 항행 운항 영상 물류 관제 안전 표준화대상기술 ( 붉은색은 10 대표준화대상기술 ) 비행계획생성기술 무인항공기전자등록과관리체계 탐지영상분석 영상정보종합관리기술 화물탑재하역처리기술 유무인복합공역관제 자동이착륙 다수기종정보처리 충돌방지시스템 드론해외기술규제가이드 25
< 표 6> 전략핵심기술개발및표준화개발로드맵 핵심기술 1 개방형자율비행제어기술 2 탐지및회피기술 구분 1 단계 2 단계 중점표준화항목 ( 시급성 / 활용성 ) 자율비행제어시스템인터페이스 인간 - 기계인터페이스 탐지센서들의융햡을위한인터페이스 탐지및회피규약 2018 2019 2020 2021 2022 2023~ 3 암호화보안체계 비행제어및지상통제보안 데이터링크의보안체계와수준 4 임무장비통합기술 5 임무정보관리시스템 6 무인항공기의배터리관리시스템 7 비행계획생성및관리기술 임무장비와 MCC 인터페이스 플러그앤플레이방식표준 표준임무형식과인터페이스 임무정보공유데이터링크 배터리설계요구사항및시험 배터리관리시스템요구사항 비행경로요구사항및운항상황표시체계 비행계획생성및관리기술 8 정보전송ㆍ분석기술 실시간정보전송표준 분석을위한정보표준 9 무인항공기자동이착륙기술 자동이착륙절차 이착륙유도및통신방식 10 화물탑재하역처리기술 11 무인항공기전자등록과비행관리체계 화물장착 / 수집표준 화물하역 / 전달표준 전자등록과비행관리체계 비행기록장치기능정의표준 [ 로드맵범례 ] : 기술개발 : 표준개발 * 기술개발 : 국ㆍ내외를포함한기술개발시작 ~ 완료까지로기개발중인경우 2018 년부터표시 * 표준개발 : 국ㆍ내외를포함한표준개발시작 ~ 완료까지로기개발중인경우 2018 년부터표시 * 무인항공기배터리관리시스템 (2019 년 ), 프로펠러 (2017 년 ), 전기모터 (2018 년 ), 서보모터 (2019 년 ) KS 추진 26 TBT Policy Report
드론표준화로드맵에대한정책제안우리나라의드론표준화로드맵은 ICAO 에서우선적으로제정하려고하는감항, 자격, 운항분야기준을고려해수립했다. 다시말해, 국제드론정책과규정연구를위한각종국제기구에서추진하는국제표준제정을주도할수있도록선제적대응책을감안해수립한것이다. 따라서이러한로드맵실천을위해다음과같은정책적지원을제안한다. 첫째, 드론관련 R&D-특허-표준화-인증을연계한드론산업생태계를구축하기위한사업이국내외표준화를전제로수행되어야한다. 둘째, R&D 사업의성과목표에국가표준이나국제표준제정건수가반영되어야한다. 셋째, R&D 성과평가기준에국가표준이나단체표준 인증시험결과가반영되어야한다. 넷째, 표준화를위한다양한방안과참여를촉진하는강력한인센티브를제공해야한다. 다섯째, 표준부합인증체계확립을위해드론인증체계구축과관련인증기술개발이뒤따라야한다. 즉, 표준부합인증수행체계구축과인증기술을개발하고, 드론의성능시험과평가를위한틈새표준발굴이지속적으로이루어져야마땅하다. 끝으로강조하고싶은것은시험인증과사업화를연계하기위해드론관련제품의표준인증시험에대한정부지원이있어야한다는점이다. 이러한지원은드론기술수준을상향평준화하고, 드론표준인증시험제품에대한사업화를더욱용이하게만들것이다. D 드론관련 R&D- 특허 - 표준화 - 인증을연계한드론산업생태계를구축하기위한사업이국내외표준화를전제로수행되어야한다. 드론해외기술규제가이드 27
Drone 미국, 유럽, 중국의드론기술규제동향과특징 글신성훈한국정보산업연합회책임연구원 드론이활성화되기위해서는무엇보다도안전이확보되어야한다. 현재민간드론은각종규제와인증제도등기반구축이미흡해제한적으로운영될수밖에없는형편이다. 또한드론의대중화가아직은이루어지지않았기에드론을사용하는사람들은드론의잠재적인위험이나공공에가할수있는위험을깨닫지못하고있다. 이때문에미국을비롯한유럽, 중국등에서는드론의표준, 정책, 규제및절차마련을위해적극적인움직임을보이고있다. 28 TBT Policy Report
드론사고의대부분은기술적오류오스트리아의마르셀히르셔 Marcel Hirsther 는 28세의나이에도불구하고 2014년소치동계올림픽에서은메달을거머쥘정도로스키유망주였다. 그는이탈리아스키월드컵에참가했다가촬영하고있는드론이자신에게추락해사고를당할뻔했다. 국내에서도 2015년 7월부산해운대에서피서객의안전을위해운용되던드론이추락하는사고가있었고, 이는자칫인명피해로이어질수도있었다. 이러한비극을초래한주범은드론이었고, 이사고원인은주파수혼선이었다. 보통드론비행을하려면조작자의눈으로확인할수있는범위에서조종을해야하는것이필수적이다. 이런이유로드론추락의원인으로가장많은건조작실수, 그러니까인위적인사람의실수가많으리라여겨지지만이는사실과다르다. 호주로열멜버른공대연구팀이발 표한바에따르면드론이추락하는가장많은이유는바 로기술적오류라고한다. 지난 2006년부터 2016년까지호주에서일어난드론사고 150건중 64% 는기술적문제에서발생했다. 조사 를진행한그레엄와일드 Graham Wild 박사는에어버스나보 잉같은항공사의비행기가내결함성시스템등안전대 책이있다는점을예로들면서드론의경우오류가발생 하면이를보완할만한안전망이없다는문제를지적했다. 드론의대중화를위해서는무엇보다도안전이확보되어야한다. 현재민간용드론은각종규제와인증그리고법제도등기반구축이미흡해제한적으로운영될수밖에없어드론을사용하는사람들이잠재적인위험이나공공에가할수있는위험을깨닫기도어렵다. 이때문에미국을비롯한유럽, 중국등에서는드론의표준, 정책, 규제와절차마련을위해적극적인움직임을보이고있다. 미국의드론기술규제동향과특징미국백악관의과학기술정책실 OSTP 은 2016년 8월2 일무인항공시스템 UAS, 드론을차세대국가전략기술 National Initiative로추진했다. 이른바 무인항공시스템기술의잠재성을신성장동력기술로추진 하고, 이에대한구체적인 정책설명서 : 무인항공시스템의안전한통합과수용을촉진시키기위한연방 주 공공 학계 산업 민간의새로운약속 을발표한것이다. 이는앞으로 2020년까지지속적으로추진해미국인들 16% 가드론을사용하도록하자는것으로드론의기술수용확산점혹은기술확산점 Tipping Point 을 2020년으로보고추진하는것이다. 미국교통부 DOT 와연방항공청 FAA 은 2015년 2월 15일에 상업용소형 UAS 시장활성화를목적으로한 UAS 규제권고안 NPRM: Notice of Proposed Rulemaking 을마련하고, 2015 년 10월에아마존, 구글X, 월마트, 고프로, DJI, 인텔등사업자를포함해관련연합, 단체, 담당공무원등총 26 개기관이참여하는태스크포스 TF 를구성했다. 이후몇번의회의와수정안을거쳐다소까다로운드론규제를풀어드론사용을확대시키고, 항공기들의공 역통합 Airspace Integration 을위해연구를가속했다. 주정부들 은드론의이동성 mobility 을높이고국민의참여를확대해 프라이버시와관련한베스트프랙티스 privacy best practices 를 발굴홍보하자는내용으로 2016 년 6 월 21 일, 상업드론 운영규칙인, 소형무인항공기규정 The Small Unmanned Aircraft Regulations/Rules 을발표했다. 이날발표된규정의요약본인제107편 SUMMARY OF SMALL UNMANNED AIRCRAFT RULE(PART 107) 의기 술적규제사항은아래와같다. 미국교통부 (DOT) 와연방항공청 (FAA) 의규제권고안 드론이비행하다가카메라로잡은장애물의이미지를보는첫째사람이 보고회피 하도록하는요구를충족시킬수없으나, 요구를만족시키기위해다른방법 [ 예 : 다른센서에의한감지후회피 Sense-andavoid를사용할수있다 First-person view camera cannot satisfy seeand-avoid requirement but can be used as long as requirement is satisfied in other ways]. 드론이최대대지속도는 100 마일 87 노트 =161 km이다 Maximum groundspeed of 100 mph(87knots). 최대고도는지표면으로부터 400피트 122m 인데만약 400피트보다높다면구조물로부터 400피트이내에 드론해외기술규제가이드 29
있어야한다 Maximum altitude of 400 feet above ground level (AGL) or, if higher than 400 feet AGL, remain within 400 feet of a structure. 최소기상날씨, 가시거리시계, 視界는지상제어스테이션으로부터 3마일 4.8km이다 Minimum weather visibility of 3 miles from control station. 드론에수화물이안전하게고정되어있고드론운영에악영향을끼치지않는다면수화물탑재가가능하며, 수화물을포함할경우에도총중량은 55파운드 25kg이하만가능하다 The aircraft, including its attached systems, payload and cargo weigh less than 55 pound that-. 비행은시야에들어와야하고움직이는차량이나항공기지역을피해야한다 The flight is conducted within visual line of sight and not form a moving vehicle or aircraft;. NASA는교통정리와낮은비행을하는드론들을대상으로하는교통시스템을개발중이다. 이기술이발전될경우, 사람이직접드론을지속적으로컨트롤하지않고도드론들이모두자유자재로시스템대로작동될수있을것으로기대된다. 미국내무부 (DoI) 에서발표한기술규제실행안미국의국토중 1/5을담당하고있는내무부 DoI: Department of the Interior는 2009년부터 UAS를사용해야생동물 wildlife 과농작물조사를실시해왔으며, 또한위험에빠진사람들을구출하고, 고고학연구수행, 비상대응지원및 24시간산불감시등을수행해왔다. 이날 DoI는다음의사안을기술규제에실행하기로발표했다. 미국항공우주국 (NASA) 에서발표한기술규제사항미국항공우주국 NASA 은 UAS가국가공역시스템 NAS 으 로안전하게통합되도록필요한연구를지원하고있다. NASA 는 FAA, FAA UAS Test Sites 6 곳, UAS 커뮤니티 와긴밀히협조해 UAS 의안전기능을정의했다. UAS 와 관련된표준과규제를개발하고실증 validate 하는역할을 하고있는데, NASA에서발표한표준을통한기술규제사항은다음과같다. UAS의감지와충돌방지 Detect and Avoid, 명령과제어 Command and Control 등의표준개발연구- 2017년부터연구를시작해개발상황을보고하고공유한다. 이연구는 2020년까지진행하되, 시뮬레이션과인간참여형테스트 human-in-the-loop tests 도포함한다. 이테스트는산업계와정부파트너들과협력해진행한다. NASA와 FAA가함께하는데이터교환워킹그룹을발족한다. 이그룹은공유되는데이터를위해일관성있는포맷 consistent format 을개발해 2017년에공표한다. 이스펙은 UAS 운영자와 FAA에제공되어운영상의안전을증가시킬것이다. 새로운 UAS 화물을신속하게프로토타이핑 prototyping 하고승인 - DoI 는 2018 년 1 월까지이새로운 UAS 화물을신속하게프로토타이핑하고승인하는프로 세스를개발한다. 그러면새로운센서기술에빠르 게접근할수있고기술의진보를이룰것이다. 신속한데이터프로세싱캐퍼를추진- UAS가수집 한데이터는종종수집이후의프로세싱이더중요하다. 수집한데이터를신속하게프로세싱하는혁신적인솔루션을찾아, 데이터를가공하여사용자나과학자나국토관리자들이사용할수있는제품과서비스를제공한다. 2019년까지클라우드를이용한프로세스와솔루션을찾아낸다. 이는로컬오피스에서이미지를프로세싱하는데들어가는많은시간을드라마틱하게줄여줄것이다. 스멀이나빅데이터를활용하자는것이다. 산불지역데이터공유- DoI는 2017년 7월까지리얼타임베이스의산불지역정보를일반인에게공유한다. 이는불이난산불지역으로유입되는 UAS를예방하게될것이다. 이를위해 2016년까지희망하는 3개의산업계파트너들과협력하여산불지역공유전략을수립한다. 이것은산불을끄는소방대원들의안전을위협하는 UAS의유입을줄여줄것이다. 30 TBT Policy Report
미국해양대기관리청 (NOAA) 의기술규제안 미국해양대기관리청 NOAA: The National Oceanic and Atmospheric Administration은과학, 서비스, 관리 stewardship 를통해환경지능 environmental intelligence 정보를제공한다. NOAA는 UAS를이용해새로운해양과대기관측전략을연구 개발 수립 데모 평가함으로써중요한데이터의갭 gap 을줄이고관측서비스를개선한다. NOAA는다음사안의기술규제실행을약속했다. 정확한중력측정을위해 UAS를사용- 2017년까지 NOAA는 UAS를사용해정확한중력측정을수집하기시작한다. 이와같은새로운중력측정은전통적인유인항공기에의해수집된데이터에추가되어, 미국전역에걸쳐어떻게표면고도 surface elevations 가계산되는지그방법을개선할수있다. NOAA는새로 운수직고도참고시스템 a new vertical elevation reference system 을개발해, 범람원매핑 flood plain mapping 을개선하고, 쓰나미 tsunami, 허리캐인 hurricanes, 폭풍으로부터해안가에존재하는커뮤니티들의위험을줄인다. 해안의배들로부터 UAS 관측능력을통합 - 2017 년까지 NOAA 는어떻게 UAS 관측능력을기존의 NOAA 배함대 NOAA fleet of ships 에추가할수있는지연 구와조사를시작한다. 이렇게되면날씨관측, 공기 품질, 해안모니터링, 해양자원관리, 해양종들의 보존등관측능력을상당히확장시킬수있다 프라이버시보호의중요성을감안해미래프라이 버스포럼 Future of Privacy Forum, FPF.org, 인텔 Intel, 그리고 PrecisionHawk 은오늘 드론과프라이버시디자인 : UAS에프라이버시새기기 Drones and Privacy by Design: Embedding Privacy Enhancing Technology in Unmanned Aircraft 라는보고서를공표했다. 이보고서는드론산업과기업들이어떻게프라이 버시보호를그들의 UAS 기술과서비스에구축할것인 가하는방법을담고있다. 특히기술과프랙티스를담 고있는데, 예들들어개인데이터의수집과유지 collection and retention를최소화하는방법, 공중에서수집한개인들의이미지나비디오를파악하기어렵게만드는방법 obfuscate images of individuals collected from the air, 그리고개인의신분과정보 가이드라인을지키기위해서는무엇보다장애물을감지하고회피 (Sense & Avoid) 하는센서기술과센서들이수집한이미지 / 비디오를익명으로처리하는소프트웨어의기술이절대적이다. 드론해외기술규제가이드 31
를안전하게보호하는방법을담고있어, 드론운영자들에게도움을줄것이다. 이가이드라인을지키기위해서는무엇보다장애물을감지하고회피 Sense & Avoid 하는센서기술과센서들이수집한이미지 / 비디오를익명으로처리하는소프트웨어의기술이절대적이다. 이러한기술적규제가시사하는점은미국내에서새로운법안을지속적으로발인해드론에대한규제들이조금씩완화되고, 많은기업이드론을활용해새로운사업을계획할것이라는점이다. 하지만드론시장이신규시장인만큼기본적인제재들은앞으로도존재할것이라예측된다. 유럽의드론규제는단일유럽시장형성에초점영국은유럽의주요국과비교해, 상대적으로드론운행에대한규제가느슨한편이었다. 허용된장소에서, 드 론코드만준수한다면제한없이드론을날릴수있었다. 하지만최근교통부와민간 군용감항인증기관의연구보고등을토대로 EU는드론산업을적극적으로육성함과동시에, 안전과관련한규제또한대폭강화하겠다는 뜻을밝혔다. 이런내용은 EU 집행위원회와유럽단일항공관제를 위해구성된 SESAR Single European Sky Air traffic management Research 가공동으로마련한드론안전개선계획에서구체적으 로드러났다. 위원회는 EU 내고도 150m 이하규제영공인 U Space 에서의드론비행을대상으로, 종합규칙을도입할계획이다. 이계획에따르면, 2019년까지 EU 소속국가의모든드론과드론의소유자는등록이되어야하고, 드론의전자식별시스템도구축되어야한다. 또한 Geo-fencing 특정지역을지정해드론조정자가접근을하려해도드론에탑재된소 프트웨어나하드웨어에의해접근이불가능하도록제어하는방식을도입해드론이비행금지구역을자동으로회피할수있도록하는데이터베이스작업도계획에포함되었으며한편으로는일반항공기관제시스템을드론운항에도입하는안도나왔다. 이는드론에대해서도비행궤적추적이나관련운항절차를관제받게하는것을골자로한다. 이렇게될경우, 이전보다훨씬더안전한드론의운항환경이보장될 뿐아니라일반항공기의저고도운항시안전성도확보될것으로전망된다. 유럽연합규제기관인유럽항공안전국 EASA: European Aviation Safety Agency은유럽위원회 European Commission 에서 ERSG European RPAS Steering Group가작성한로드맵의추진을지원하고, 향후 15년간민간용원격조종항공기시스템 RPAS: Remotely Piloted Aircraft System의개발과비제한공역으로의통합업무도담당하고있다. 이로드맵은 1연구개발 2안전규정과기술기준 3프라이버시와데이터보호, 보험과책임에관한보완조치등 3개의카테고리로구성되어있다. 2016년 4 월에는유럽위원회에서안전, 보안, 프라이버시, 책임등은물론유럽의민간용드론의점진적개발을지원하는 전략 A New era for a aviation-opening the aviation market to the civil use of remotely piloted aircraft systems in a safe and sustainable manner 을발표했다. 이전 략은무인항공시스템 UAS 의일부로서 RPAS 를강조했다. 여기에는민간용드론활용을위한단일유럽시장을 형성하고, 드론이갖고있는모든종류의위험에대해안 전한법적체계의수립과 감지및회피, 통신링크 등 의필수기술개발을통해 2016년까지 RPAS를유럽항공시스템의안전과보안부문에통합시키고, 프라이버시보호는물론시장개발과유럽의산업을지원하는조치들 이포함되어있다. 이외에 EASA는 JARS Joint Authorities for Rule-making on Unmanned System의멤버로서드론에대한규제의기준을무게나, 상업적 비상업적여부가아닌위험 risk 에근거한 비전 2020 을발표했다. Open category 저위험군, Specific category 중위험군, Certified category 고위험군 의 3 개의범주로나누어서규제할것을제안했으며, 구체적인실행지침으로 33개의조항을발표했다. 예를들어모델비행기등저전력에너지를필요로하는드론의경우라이센스등어떤사전허가를요구하지않는다. 나아가촬영, 농업, 택배등드론을용도에따라구별하고서로다른규제를적용하는것등이다. Open category 저위험군 의경우, 조종자의직접적인시야거리내에서 최대이륙중량 MTOM: Maximum Take Off Mass25kg미만의 지상및공중의제3자와의안전거리가확보된소형드론의작동 operation 을규율하고있는데, 저위험군의큰방향성은다음과같다. 32 TBT Policy Report
비전 2020 EASA 는 JARS 의멤버로서드론에대한규제의기준을무게나, 상업적 비상업적여부가아닌위험 (risk) 에근거한 비전 2020 을발표했다. 동범주의작동은작동관련제한. 산업표준준수. 특정기능요구및작동시최소한의규칙들을부여 하여안전을확보하는영역이며, 주로경찰에의해 집행이보장된다. 규제의부담이나혁신적사용을제한하지않지만, 동시에제3자에게위해를가하지않는수준에서규제된다. 드론을계속시야에두고있어야하며, 25kg 미만이어야하며, 150m 미만으로고도에제한이있으며, geo-fencing 기능을도입한다. Specific category 중위험군 의경우, 지상의인간또는공중의유인항공기등에상당한위험을부과하는모든작동을규제하는데, 큰틀은두가지다. 작동허가 OA: Operation Authorization 시규정된제한과조건에따라서만작동이가능하며, 동허가에위험경감을위한조치들을수록하여규제한다. 운영자에대한안전위험평가 safety risk assesment 를통한 국가별항공당국또는인증기관에의한승인이필요하다. Certified category 고위험군 의경우, 일반유인항공기운항과유사한수준의엄격한요건이요구되는작동을규제한다. 즉국가별항공당국에의한면허발급과유지 / 운영 / 훈련등의승인및지속적감독이요구되는것이다. 이러한기술규제가시사하는점은유럽의드론시장이빠르게성장하고있으며, 유럽은문제발생최소화와드론산업활성화를위한통일적인기술제도수립에힘쓰고있다는점이다. 이러한드론의기술적규제는이전보다훨씬더안전한드론의운항환경이보장될뿐아니라운항시안전성도확보될것으로전망된다. 적극적인드론문제인식ㆍ대응으로성장세구가하는중국드론산업의초기단계인 2009년 6월중국민용항공국의항공기심사국航空器适航审定司에서발표한 민용무인기관 드론해외기술규제가이드 33
리에관한문제의잠정규정关于民用无人机管理有关问题的暂行规定 과 7 월발표한 민용무인기관리회의개요民用无人机适航管理工作会 议纪要 가최초의드론관련규정이다. 골자는 민용항공법 에따라 7 kg이하의드론은조종사라이선스가필요없 고, 116 kg미만의드론이유인항공기와공유하는통합공 역에서운항하는경우항공관제소에정보를제출했다면 사전승인없이비행 할수있다. 실제로 7 kg이상의드론 을사용하려는경우에도스마트폰의 App 으로신고하게 되어있어실제승인절차가매우간편하다. 2015 년 12 월초중국은드론운영규제책정의의지를 표명한후, 얼마후인 12 월 29 일중국중국민간항공총 국 CAAC: Civil Aviation Administration of China 에서드론운영임시규 정을공식적으로발표했다. 임시규정에따르면중국정 부는드론을크게 7 개로분류하고있으며, 과거부터사 용된농업용무인기와무인비행선에관한운행규정도임 시규정에포함하고있다. 7 개의드론분류체계중, 분류 1~4, 7 의경우는시야거리내외조작이가능하고수정 대기속도 Calibrated Airspeed 는 100 km /h 가기준이다. 분류 5 농 업용무인기는비행총무게 5,700 kg이하, 비행지면고 도 15m 이하의드론이며분류 6 무인비행선은부피를 기준으로 4,600m 3 이하의드론이다. 규정이적용되는드론의범위에포함되는경우라도실 내또는가로막힌특정공간에서드론이운영된다면본 규정은적용되지않지만, 자동조종기 Pilot, 명령과통제데 < 표 1> 중국의드론운영임시규정의드론분류체계 분류순수드론의중량 (kg) 비행총중량 (kg) 1 1.5kg 이하 2 1.5kg 초과 4kg 이하 1.5kg 초과 7kg 이하 3 4kg 초과 15kg 이하 7kg 초과 25kg 이하 4 15kg 초과 116kg 이하 25kg 초과 150kg 이하 5 농업용드론 6 무인비행선 7 분류 1, 2 의드론이시야거리 100 미터이상운행가능한경우 * 출처 : 미국과중국의드론규제현황조사분석, IITP, 2016 < 표 2> 드론운영을위한시스템활용 구분 해킹디펜서 무인기클라우드시스템 이터링크, 자동비행기기의경우는규정이적용된다. 민간의드론은그종류와비행환경이다양하고비행할 수있는영역이넓기에드론기술의발전에맞춘분류관 리와운행관리를시행하는것이필요하다. 드론의운행 관리를위해서는해킹디펜서, 무인기클라우드시스템, 드론운영의피드백이가능한시스템기술등을현재적 극활용하고있다. 또한드론운영을위해서적절한운행계기판, 기기와 마크조건등의요구사항을만족시켜야운영이가능한 데, 이에대한구체적인내용은다음과같다. 그라운드스테이션또는조종기기내에서드론의실 시간위치, 고도, 속도등의정보를표시할수있는 계기판이필요. 드론의비행정보를기록하고다시열람하고과정을 분석할수있는시스템을이용하고, 관련데이터를 최소 3 개월이상보관. 내용 분류 3, 4, 6, 7 에해당하는드론은해킹디펜서를설치하고운영. 중요지역및공항진입구역에서운행하는분류 2, 5 의드론은해당하는해킹디펜서를설치하고운영. 중요지역과공항진입구역에서사용되는분류 2, 5 에해당하는드론은무인기클라우드에연결하여최소 1 분마다드론운영상황을보고. 지면에서조종하는기기위치정보를무인기클라우드에연결해최소 1 분마다한번씩드론운영상황을보고. 분류 3, 4, 6, 7 에해당하는드론은무인기클라우드에연결시켜야하며, 인구밀집지역에서는최소 1 초마다한번씩보고하는것이필요. 단, 비인구밀집지역에서는최소 30 초에한번씩보고하는노력이필요. 분류 4에해당하는드론은피드백시스템활용을권장. 드론운영피드백 무인기클라우드시스템에연결되지않은드시스템활용론은운영전관리감독기관으로사전에운영신청을하고, 모니터링제공방법을마련. * 출처 : 미국과중국의드론규제현황조사분석, IITP, 2016 34 TBT Policy Report
무인기클라우드시스템에연결된경우는시스템인 터페이스에부합하는것이필요. 무인기클라우드시스템에연결되지않은경우는드 론이추락할경우신속히관련정보를확인할수있 도록드론모델, 넘버, 소유자조종사, 연락처등을명 확하게표기. 드론의운영은반드시조종사또는관찰자의육안내 에서이뤄져야하고, 낮에운영하는것이원칙이며통제 불능상황의대비책으로 드론긴급회수프로그램작 동 무인기클라우드에연결된경우는시스템으로관련 상황을보고 클라우드시스템에연결이안된경우는 관련항공관리서비스부처프로그램에연결해이상프로 그램관련책임자명단을보고해야한다. 드론운영을위한무인기클라우드시스템을제공하는 업체는안전한드론의운영과건전한드론산업생태계를 위해다양한조건을만족하는것이필요하다. 무인기클 라우드시스템제공업체는전문적조직의설립을토대 로시스템품질관리와안전관리시스템을구축하고관련 < 표 3> 드론클라우드시스템업체의역할 구분 DB 의확보및활용 정부와의협조체계구축 내용 드론조종사, 운영인, 드론상황에관한 DB 를갖추어이들을관리. DB 의통계및운행정보모니터링을실시. 무인기클라우드시스템업체를활용하는고객에게공역신청정보서비스를제공. 기타다양한무인기클라우드제공업체, 드론운영업체등과연계된시스템을구축하여신뢰할수있는데이터를마련하고실시간확인이가능한비행지역정보를제공. 관계부처와연락을유지하고 DB 에입력된인터페이스를제공하며 DB 공유체계를마련. 중앙정부및지역정부가제시하는법률및법규를반드시준수. 군 ( 軍 ) 이제시하는국가안보및드론임시규정에언급된비행금지조건을준수. 관계부처에드론시범운행에관한비준을받는것이필요. 관계부처에 6 개월마다무인기클라우드시스템에업데이트된상황및사고내용등을보고. DB 의확보와정부와의협조체계구축이필수이다. 공업정보화부는 2016 년응급구조, 삼림방화, 환경모 니터링, 연구실험등무인조종항공기시스템에대한수 요를충족시키기위해무인조종항공기사용주파수에 대해규정주파수 840.5-845MHz, 1430-1444MHz 와 2408-2440MHz 를무인조종항공기시스템에적용했 다. 또한민용항공국의허가를받은최초의드론클라우 드시스템 U-Cloud 가정식사용에투입되었는데, 이는 드론생산기업또는소유자개인은동감독규제시스템 에접속한후비행계획신청이가능하도록지원하는것 이다. 이처럼중국은민간용드론이등장함에따라 2015 년 제조 2025 의중점육성산업으로선정되기이전혹은 2010 년부터시행된 전략적신흥산업 의본격적인수혜 를받기이전부터드론이발생하는문제에대해종합적 으로 기술수용적 자세를취하고있었으며, 이것이곧 2011 년부터중국드론산업의괄목할만한성장세를구 가하는기반이되었다. 적절한규제는드론산업의발전이끈다지금까지해외드론주요국인미국, 유럽, 중국의기술 규제에대해알아보았다. 해외주요국은드론이인명사 고와재산피해에영향을미칠수있으므로안전범위내 에서필수적인기술규제는가하고있지만산업활성화 를위해점차적으로규제를완화하고있으며, 규제를벗 어날수있도록기술적인솔루션또한제공하고있다. 우리나라도주요드론선진국의기술규제를벤치마킹 하되우리나라에특화된형태지리, 문화, 법률등와기술적수준 을고려해규제안을만들어야한다. 다시말해, 민간드 론기업이산업에진출해국제경쟁력을지닐수있도록 최소한의기술규제를마련하고, 국가과제사업을통해 개발된드론운용과제어의핵심기술을민간기업에게 제공해규제를벗어날수있는기술지원체계를수립해 야할것으로사료된다. 서투른규제는산업발전을억제하지만적절한규제는 산업의성장을이끌어낸다는상식이드론산업에서도적 용될수있음을잊지말아야할것이다. * 출처 : 미국과중국의드론규제현황조사분석, IITP, 2016 D 드론해외기술규제가이드 35
Drone 세계주요국들의드론운영상규제움직임 글이상섭한국항공우주산업진흥협회팀장 세계드론시장은급속하게성장할것으로예상된다. 특히국내에서는드론시장을 2026년까지현재 704억원보다 58배큰 4조 1,000억규모로키우겠다는야심찬계획을세우고있다. 드론산업은하루가다르게다양한용도로개발되고있다. 하지만드론의안전한운영을위해서는기술력확보와사생활침해라는법적문제가앞으로풀어야할과제다. 36 TBT Policy Report
드론안전을위한각국의노력 자동차관련보험은자차, 운전자, 피해자등다양한 상품이존재한다. 하지만최근에서야국내에도드론관 련보험이출시되기시작했다. 드론의빈번한사고는그 만큼제품에대한신뢰성과운영자에따른기준이미흡 하기때문이다. 미국에서는유인기와무인기의충돌사 고가빈번하고, 스키경기촬영드론사고로선수에게부 상을입힐뻔한아찔한장면이 TV 에방영되기도했다. 취미용드론도사람이주변에없는조건으로운영이가 능하지만제품의문제나조종미숙으로사고가많다. 이 뿐만이아니다. 주파수증폭으로드론해킹이가능해테 러로이용될수도있으며, 해외에서는드론으로옥상에 서선탠을하는여성을찍는등의사례가발생했다. 우리 나라제주도에서는작년 0 건이었던드론몰카신고건수 가무려 14 건으로수직상승했다. 드론이갖고있는여러가지잠재위험요소가발생하 < 표 1> 드론산업트렌드 STEEP Framework Social Technological Economic Ecological Political 범산업메가트렌드 S1. 사회정보연결망확대 S2. 온라인교육확대 S3. 저출산및생산가능인구감소 S4. 고령인구비율증대 S5. 세대, 빈부양극화심화 S6. 1 인가구비중증가 S7. 헬스케어수요확대 T1. 기술, 산업의융복합화 T2. 인공지능활용산업증가 T3. 디지털제조확산 T4. 기존자원대체소재개발 E1. 디지털경제비중증대 E2. 공유경제확산 E3. 1인기업비중증가 E4. 저성장의고착 E5. 기업의사회적책임증가 E6. 중국의혁신역량증대 E7. 노동구조유연성증대 Eg1. 기후변화, 환경문제심화 Eg2. 신재생에너지확산 P1. 남북교류협력비용증가 P2. 사회안전요구증대 고있지만드론을안전하게상용화하기위한각국의노 력은지속되고있다. 독일블로코터 Volocopte 사의 2 인승항 공택시가두바이에서첫시험운항을했고, 국내에서도 야간비행이금지되었지만 무인비행장치특별비행승인을 위한안전기준및승인절차에관한기준 을마련해안전 기준만충족되면야간에택배도보내고방송중계도가능 해졌다. 이런규제개선은야간수색이나구조, 화재진 화등으로폭넓게드론이활용될수있는길을열어주었 다. 공공안전과사생활침해등을생각하면규제를강화 해야하지만, 한편으로산업발전과미래사회의패러다임 변화에대응하려면규제를개선해야한다. 우리나라드론산업은군수용위주로시작되어세계 최초로 틸트로터드론 을개발하고 120 kg급농업용드 론양산에성공하는등현재세계 7 위권의기술력을확 보한것으로평가된다. 하지만핵심기술은아직선진국 과여전히격차가존재하며, 민간용드론의경우가격과 드론메가트렌드 레저문화확산 노동력대체가능성 기반기술발전고도화 초연결망구축 新비즈니스모델창출 동반적경제성장 주요국가시장선점대응 친환경요구증대 사회안전화 드론규제체계정비 세부내용 영상촬영, 레이싱, 배틀등체험형레저문화및키덜트레저산업확산 인간의접근이어려운분야나고령화가심화되고있는농업분야에서노동력대체활용가능성대두 운항및항공기술, GPS 등기반기술발전과융 복합에기반한기술개발확대가능성증대 개인사회적네트워크확대에따라지정학적영향을받지않는연결망구축가능성제시 배송, 인터넷망구축등유통패러다임변화및활성화에따른새로운비즈니스모델창출 부존자원이적은오지나접근성이낮은지역의자원 물품조달로동반적관계의경제성장강화 중국의상업용드론산업성장으로인한추월및미국등선진국의빠른시장선점대응 태양 / 연료전지사용전기모터나배기가스저배출의고효율엔진사용요구증가전시상황의복잡 다양화에따른정찰 탐지및데이터수집의필요성증대와극한환경속무인시스템활용가속화미국 EU 일본등선진국의드론산업성장을위한규제체계정비및가이드라인제시 드론해외기술규제가이드 37
< 표 2> 드론 8 대핵심부품및세계최고수준과의비교 틸트로터드론 중대형멀티콥터드론 허브 블레이드 플랩작동기 센터기어박스 가스터빈엔진 로터 / 프로펠러 관성항법장치 엔진 / 기어박스 OR 모터 비행조종컴퓨터 로터작동기 위성관성항법장치 탑재통신장비 / 위성데이터링크장비 기체표면장착무인기탑재안테나 틸트작동기 지상통신장치 무인기탑재배열안테나 비행조종컴퓨터 탑재통신장비 / 위성데이터링크장비 지상통신장치 핵심부품명 주요비교기술 해외최고기업및수준 한국수준 주요기술 ( 경쟁력 ) 격차내용 로터및프로펠러 동력전달장치 추진장치 ( 소형엔진 ) 전기식작동기 비행조종컴퓨터 프로펠러설계 / 해석탄소섬유성형 / 제작 소형경량화고정밀기어박스및드라이브샤프트기술 소형 / 경량 100 마력급터보샤프트엔진개발기술 소형경량화고효율선형작동기 초소형 / 초경량 / 고신뢰성및운영 S/W 통합개발 100% ( 미국 KDE) 100% ( 독일 ZF) 100% ( 체코 PBS) 100% ( 미국 CK design) 100% ( 미국 Airware, Honeywell) 90% 35% 60% 50% 75% 고성능설계기술생산공정안정화기술저비용생산단가 고효율기어박스설계정밀가공 / 특수공정항공용인증시험평가 개발표준및프로세스시스템레이아웃설계고수명소재가공, 평가 모터, 정밀기어, 위치 / 속도센서, 서보제어, 작동기정밀시험평가 고신뢰성및소형 / 경량화제품가격경쟁력 위성관성항법장치 초소형 / 초경량 / 고신뢰성항법장치 100% ( 호주 Advanced Navigation) 75% 고정밀 / 고신뢰성센서융합기술소형 / 경량화설계 탑재안테나 저손실패치형컨포멀소형안테나기술 100% ( 미국 Allen) 60% 소형 / 경량화메타재질패치안테나설계 / 제작빔조향배열안테나 통신장비 소형 / 경량화기술 100% ( 이스라엘 IAI) 60% 대용량데이터전송기술위성데이터링크 기술에서경쟁력이열위에있어산업경쟁력확보와미래시장을선도할핵심제품개발이시급한게현실이다. 드론, 4대산업트렌드미래사회변화를촉발시킬 4대사회상으로 스마트화, 서비스화, 플랫폼화, 친환경화 를뽑는다. 스마트화는초연결과지능화확산이다. IoT, AI, 빅데이터등과의접목을통해상호연결되어지능화한새로운가치를창출하는것이다. 서비스화는제품중심에서서비스중심으로비즈니스모델이전환되는추세를의미한 38 TBT Policy Report
다. 플랫폼화는공급 / 수요자들간네트워크형협업구조가확산화하면서거대플랫폼화가부상하는것이다. 친환경화는파리기후협정이후글로벌환경규범이본격화하면서 4차산업혁명을통한기술혁신이친환경비즈니스를창출하는것이다. 무인기드론산업도미래 4대사회상일련선상에서움직일것으로예상된다. 즉방송통신 / 운송 / 농업등적용분야확대와민간수요급증뿐아니라접근이어려운지역의연결망구축이나노동력이부족한산업의노동력대체, 재난방지등사회적요구에대응할수있는무인기기술이발전하고타산업과의융 복합을통해미래산업으로성장할것으로기대된다. 드론의 6대핵심기술드론에꼭들어가야할핵심기술로는 통신 항법 교통관리, 제어및탐지 회피, 센서, S/W 및응용, 플 랫폼, 동력원 이있다. 통신 항법 교통관리기술은고신뢰성제어링크기술, 항재밍 / 항기만항법과대체항법기술, 항공교통관리와의통합과차세대항공교통관리기술을의미한다. 이 러한기술을바탕으로대표적인드론운영사례로는 DHL 이 2013 년긴급의료품을미북해연안위스트섬에수 송했던배송서비스가포함되며, 매터넷 Matternet 사의오지 구호물품전달이해당된다. 제어및탐지 회피기술은이착륙과비행제어그리고자율화기술, 안전한비행과임무수행을위해다른비행 체나물체등의위험요소를탐지하고충돌을회피하는탐지회피기술로대표적인무인기로는사이파이웍스 CyPhy Works사의 PARC 기종이다. 센서기술은안전한운항지원을위해필요한기술로 DJI의경우상업용드론에전방광학센서를이용해안전운항을지원하고초음파센서를탐재해장애물을회피할수있는드론 미라지 Mirage 를판매하고있다. S/W 및응용기술은고신뢰실시간 OS 지원과표준인터페이스기술로데이터처리등응용기술을의미하며스마트폰과의연동을통해안정된사진촬영이가능한셀카드론 자노 가대표적인드론이다. 플랫폼기술은초경량소재를이용한구조물과설계기술을의미하며기존헬기와같이로터를회전시켜비행하는방식도적용되고, 작은프로펠러여러개를활용 하는멀티콥터형태등다양한플랫폼으로연결될수있 는기술이다. 동력원기술은친환경트렌드에부합하는친환경적고 성능 고효율의에너지원기술개발을의미하며. 대표적 인기종은 Solara60 이다. 세계주요국들의무인기정책 드론관련주요국은경쟁적으로시험공역지정, 테스트베드확충등제도정비와함께핵심기술개발을추진중에있다. 규제측면에서는무인기의안전성확보와사생활침해등을고려해특정지역에서만가능한방식을 < 그림 1> 미국의 6 개테스트베드위치및역할분담 University of Alaska 무인기운용안전기준개발 North Dakota Department of Commerce 데이터링크, 인적요소연구 Griffiss International Airport 충돌감지및회피연구 Virginia Polytechnic Institute & State University 위험도식별및평가연구 State odf Nevada 항공교통관제절차연구 Texas A&M university Corpus Christi 시스템안전성요구조건개발 드론해외기술규제가이드 39
대체로선택하고있다. 미국은 2020년까지국가공역에서유 무인기통합운용을위한기반구축을목표로텍사스, 알래스카등 6개지역을테스트베드로지정해지역별로기술 성능시험, 관련법제도개발을위해데이터베이스를축적중이다. 안전과사생활침해우려가커지면서계획보다시간이더소요될것으로예상되며, 규제가오히려강해지는경향도있다미 FAA는 250g 이상의모든드론을동록제로강화. 하지만규제강화에따른상업용무인기분야주도권상실을우려해 무인기진흥계획 을발표함으로써테스트베드에서가시거리밖비행도허용할방침이다. EU는 14개핵심기술개발계획을제시해 2028년까지민간무인기공역통합을목표로하고있다. 단계별로 는 1단계는무인기공역의제한적운영 2단계전체적확대 유 무인기공역통합 Full Integration 을목표로하고있다. 영국은서웨일즈민간공항과인근공역 5,180km2을전용비행공역으로지정하고가시거리밖에서의무인기운용을위한교육, 레이더추적서비스를제공하고있다. 프랑스는보르도서쪽 2개지역 28.55km2을테스트베드로지정해 800m 활주로, 지상통제센터, 기상측정장비, 실시간추적기, 감항증명지원, 실내외시험장소제공, cm 단위위치감시데이터를제공하고있다. 일본은지바시를 드론국가전략특구 로지정하는등규제완화를통한서비스상용화를추진중에있다. 중국은허난성 후난성농기계보조금대상에포함, 산시성전력공사전력망점검순찰, 2014.2, 텐진항해상항로표지비상대응활용, 2015.2 등지방정부 < 표 3> 주요국드론규제현황 구분미국중국일본독일캐나다영국핀란드한국 전용비행공역 가시거리밖비행 인구밀집지역정의및비행허가 분류 및 등록관련 분류 비행승인 텍사스등 6 곳 (2014 년 ) 불허 ( 안전성소명시허용 ) 정의없음 ( 전반적인비행금지 ) 2016 년말, 관련법령안발표예정 1 < 25 kg 2 > 25 kg 1 X 2 O 취미용은비행승인불요 * 자료 : 한국항공우주산업진흥협회 특정공역으로한정하지않음 불허 ( 안전성소명시허용 ) 명시적금지규정없음 (U-Cloud 를통해 1 초당 1 회이상보고요건 ( 세계최초과학기술기반규정 ) 1<1.5 kg 21.5-7 kg 37-25 kg 425-150 kg 1 X 234 O - 지바등 3곳 (2015년) 불허 ( 별도허가시허용 ) 불허 ( 제3자소유지상공이아닌곳, 충돌시충격완화장치구비, 비행경로사전특정등요건시허가가능 ) 1 <200g 2 <25 kg 3 >25 kg 123 X 비행제한공역외, 가시거리밖비행등예외적허가외에별도승인불요 특정공역으로한정하지않음 불허 ( 공공안전, 비행금지제한구역외허용 ) 정의 : 항공차트에인구밀집지역으로표시된지역 ( 취미용에한해예외적허가 ) 퀘벡주 1 곳 (2014 년, 면적 120,000 km2, 불허 ( 전용비행공역에한해제한적허용 ) 1 <5 kg 2 5-25 kg 3 >25 kg 1 X 23 O 취미용은비행승인불요 인구밀집지역 9 km이내비행금지 1 <2 kg 2 2-25 kg 3 >25 kg 4 >35 kg 1 X 2 일부면제 34 O 서웨일즈 1 곳 (2011 년, 면적 5,180 km2 ) 불허 ( 전용비행공역에한해제한적허용 ) 정의 : 1,000 명이상모인곳에서 150m 이내 ( 상업적이용, 안전기술및안전운항능력보유시예외적허가 ) 1 <20 kg 2 20-150 kg 3 >150 kg 1 X 23 O - - 특정공역으로한정하지않음 불허 ( 안전성소명시허용 ) 불허정의 : 200 명이상거주지역 200m 이내 (7 kg이하안전성구비, 7 kg이상긴급상황안전성확보요건예외허가 ) 1<7 kg 2<25 kg 1 O( 신고 ) 2 O( 허가 ) 취미용은비행승인불요 전남, 고흥등 7 곳 (2016 년, 면적 587 km2 ) 불허 ( 전용비행공역에한해제한적허용 ) 정의없음 ( 전반적인비행금지 ) 1<12 kg 212-25 325-150 kg 3>150 kg 12 X 34 O 25 kg이하로비행승인면제범위확대 (2016.7. 항공법시행규칙개정 ) 40 TBT Policy Report
들은무인기산업육성을위한각종정책을추진하고, 중앙정부는공공수요에너지등공기업체제인프라관리를통한전략적수요창출, 각종보조금지급등적극적으로발빠르게움직이고있다. 특히, 다른국가들은소형물품배송을타깃으로두는것에반해중국은집합물류배송에중점을두어 2016 년 5월중국무인기업체가 15kg무게의화물을 80km떨어진목표지점까지배달에성공한바있다. 또한, 인구밀집지역에서도무인기의상태를지속적으로점검할수있는시스템 U-Cloud 이갖춰져있는경우에는비행을허용하려고한다. 주요국들의운영상규제움직임우리나라와세계주요국의무인기관련규제는국제민간항공기구 ICAO 의운항기준을따르고있어거의유사한수준이다. 대부분의국가가고도제한 150m, 야간비행금 지, 가시거리내비행만허용, 중대형무인기의등록 신 고제와운항허가제를운영하고있으나, 중국 독일 핀란드의경우, 전용비행공역을지정했다. 중국을비롯한일부국가들은인구밀집지역비행방법을제시하는등 제도상유연성을보이고있다. 우리나라의드론규제상황 우리나라는국방 보안상의이유로광범위하게비행 금지와제한구역을지정해서울과수도권의지정지역인 전국비행장과원전인근지역등에서는비행이불가한다. 항공법 은 25kg미만, 고도 150m 미만가시거리에서미승인시에도비행을허용하나, 서울지역은사전승인을필요로하는등비행제한구역을설정하고있다. 다만, 서울근교 4곳-1한강공원광나루지구 2고양시가양대교북단 3양천구신정교일대 4남양주왕숙천변에서는초경량비행장치비행이가능하며, 수도권지역 4곳-1안산서운산 2안산오촌 3안산북좌 4인천청라를비행가능지역으로추가지정 2015.3 했으며, 전국적으로는초경량비행장치전용비행구역을확대 2016.8 7곳추가 총 29곳했다. 비행은가시거리내, 주간비행만원칙적으로가능하나, 규제프리존전남고흥 야간, 고고도, 장거리비행허가가능및관련절차간소화과시범사업전용공역 5곳전남고흥, 강원영월, 대구달성, 부산영도, 전북 전주을지정해 2015.12, 가시거리밖 야간비행이가능하도 록근거규정을 2016 년 7 월마련했다. 비행허가와관련해서는중량 25 kg초과, 고도 150m 이상비행은시험비행허가국토부, 공역사용허가국토부 국방부 획득이필요하며, 사진촬영에는비행허가와별도로국방부의사전허가가필요하고, 전파출력의일반기준을초과시에는미래부의사전허가가필요하다. 하지만최 대 6개월까지장기간비행승인을허용 2016.7 하고, 인터넷기반부처통합형민원처리시스템을구축 2016.12 하는등 제도개선을추진중에있다. D < 그림 2> 드론규제완화사항 규제완화무인기성장을제약하는규제를상시적으로발굴ㆍ완화 무인기소위원회를통해 원칙개선, 예외소명 방식개선 가시거리밖, 야간비행의허용및확대추진 ( 국토부협의 ) 전용공역점진적확대로보다편리한무인기활용비지니스모델의시험운용지원 현행규정문제점개선방안 가시거리밖비행금지 ( 항공법시행규칙제 68 조 ) 야간비행금지 ( 항공법시행규칙제 68 조 ) 무인기상업적활용확대를위해서는가시거리밖비행필요 무인기활용야간촬영, 조명부착야간광고및공연등아이디어비즈니스모델불가 인적이드물거나여타안전확보지역내가시거리밖비행원칙적허용 일정조도확보, 여타안전방안확보시야간비행허용 드론해외기술규제가이드 41
Drone ASTM 의드론국제표준제정동향과전망 글최동근한국표준협회수석연구원 표준화와연구업무의추진을목적으로설립된 ASTM( 미국재료시험협회 ) 은국제적인영향력을가진표준화기관으로, 미국의기술규제에가장많이인용되고있는표준제정기관이다. ASTM은최근까지세계 150여개국 3만여명의산업전문가가약 12,000여개의국제표준을제정했다. 신성장산업분야에서도 3D프린팅, 바이오에너지, 드론등의국제표준을제정하고있다. 이처럼 ASTM의국제적인영향력이막강하다. 드론분야의국제표준을제정하는기술위원회인 ASTM/F38 UAS(Unmanned Aircraft Systems: 무인항공시스템 ) 의활동을소개한다. 42 TBT Policy Report
ASTM, 드론시스템의국제표준 13건개발표준화와연구업무의추진을목적으로설립된 ASTM American Society for Testing and Materials, 미국재료시험협회은국제적인영향력을가진표준화기관으로미국의기술규제에가장많이인용되고있는표준제정기관이다. ASTM은최근까지약 12,000여개의표준을제정했고, 세계 150여개국 3만여명의기술과산업분야의전문가가국제표준을제정하고있다. 신성장산업분야에서도 3D프린팅, 바이오에너지, 드론등의국제표준을제정하고있다. 현재미국에본사를두고, 중국, 유럽벨기에, 캐나다, 멕시코등에도외국사무소를운영하고있다. 드론분야의 ASTM 국제표준을제정하는기술위원회인 ASTM/F38 UAS Unmanned Aircraft Systems: 무인항공시스템또는드론시스템의제정동향을소개한다. ASTM/F38 UAS는무인항공시스템분야의표준과가이드를개발하는것이다. ASTM/F38 UAS의업무는상호이해관계를지닌다른 ASTM 위원회및조직과의조정을거친다. ASTM/F38 UAS의주요영역은다음과같다. 드론의최소한의안전, 성능, 비행숙달요구사항. < 표 > ASTM/F38 UAS 분과위원회의국제표준현황 F38.01 감항능력분과위원회 ( 제정 : 8 건, 개발중 : 9 건 ) F2851-10 Standard Practice for UAS Registration and Marking (Excluding Small Unmanned Aircraft Systems) F2910-14 Standard Specification for Design and Construction of a Small Unmanned Aircraft System (suas) F2911-14e1 F3002-14a Standard Practice for Production Acceptance of Small Unmanned Aircraft System (suas) Standard Specification for Design of the Command and Control System for Small Unmanned Aircraft Systems (suas) F3003-14 Standard Specification for Quality Assurance of a Small Unmanned Aircraft System (suas) F3005-14a Standard Specification for Batteries for Use in Small Unmanned Aircraft Systems (suas) F3201-16 Standard Practice for Ensuring Dependability of Software Used in Unmanned Aircraft Systems (UAS) F3269-17 Standard Practice for Methods to Safely Bound Flight Behavior of Unmanned Aircraft Systems Containing Complex Functions F38.02 비행운영분과위원회 ( 제정 : 4 건, 개발중 : 3 건 ) F2849-10 Standard Practice for Handling of Unmanned Aircraft Systems at Divert Airfields F2909-14 Standard Practice for Maintenance and Continued Airworthiness of Small Unmanned Aircraft Systems (suas) F3178-16 Standard Practice for Operational Risk Assessment of Small Unmanned Aircraft Systems (suas) F3196-17 Standard Practice for Seeking Approval for Extended Visual Line of Sight (EVLOS) or Beyond Visual Line of Sight (BVLOS) Small Unmanned Aircraft System (suas) Operations F38.03 인력훈련 자격 인증분과위원회 ( 제정 : 1 건, 개발중 : 3 건 ) F2908-16 Standard Specification for Aircraft Flight Manual (AFM) for a Small Unmanned Aircraft System (suas) 해당없음 F38.90 경영진 ( 제정 : 없음 ) 드론해외기술규제가이드 43
드론의품질보증 : 항공기의설계기준준수를보장 하는제조관리설치. 완성된드론항공기시스템이원형항공기시스템을 통해입증된대로보고된성능의충족을보장하는 생산승인검사와절차. 이성능에자체무게와중 력, 성능명세서, 조종성과기동성자세, 안전성, 실 속속도및조종안전성, 엔진냉각과운영특성, 프 로펠러한계, 시스템기능, 접거나제거할수있는 양력면과같은한계등이포함된다. 드론의지속적인운영안전모니터링과유지, 안전 비행문제의규명, 보고, 수정절차를포함한지속적 인감항능력시스템기준계획. ASTM/F38 UAS 는현재 4 개의분과위원회로구성 되어있다. 4 개의분과위원회를통해서 2017 년 12 월 기준총 13 건의국제표준을제정하여발간을완료했 고, 15 건의프로젝트를통해국제표준안을개발중에 있다. 2003년이후 ASTM/F38 UAS는드론의안전한사용을뒷받침할표준개발에전력을기울이고있으며, 표준화작업을통해민간항로에서일상적이고안전한 UAS 운영 을목적으로하고있다. ASTM/F38 드론시스템국제표준 13 건발간현황 F38.01 on Airworthiness 감항능력분과위원회 F38.02 on Flight Operations 비행운항분과위원회 F38.03 on Personnel Training, Qualification and Certification 인력훈련, 자격, 인증분과위원회 상업적활용의확산에따른향후표준화전망 ASTM/F38 UAS 의위원장이자저명한드론컨설턴트 인 Theodore J. Wierzbanowski 는한인터뷰에서 드론 의사용은이제군사적영역을넘어매우다양한상업응 용분야로확대되었다 고밝히고더불어서 몇년전에 많은사람들이인식했던상황에우리가도달하고있다 라고말했다. 이러한드론의산업적확산은커피콩의완 숙정도나작물의건조상태를점검하고, 부동산을촬영 하고, 동물개체수와이동을추적하고, 기름유출정화 작업을지원하고, 심지어피자혹은다른포장물품을배 달하는데드론이사용된다는것을의미한다. 2003 년이후 ASTM/F38 UAS 는드론의안전한사용 44 TBT Policy Report
을뒷받침할표준개발에전력을기울이고있으며, 표준화작업을통해민간항로에서일상적이고안전한 UAS 운영 을목적으로하고있다. 그리고위원회에서개발된수십개의표준이감항능력, 비행운영, 전문인력훈련, 자격기준과인증에관한문건을통해이목표를지원한다. 현재실로많은작업이진행중이다. 그중몇가지예를들면, 소형 UAS 검사초안, 사람머리위로비행하는경우의안전성, 고정날개를장착한 UAS 설계와제작등이다. ASTM/F38 UAS는아래예시를포함해현재 15개의신규국제표준개발프로젝트를진행하고있다. 다음은 ASTM/F38 UAS 국제표준개발프로젝트일부예이다. WK16285 New Specification for Specification for Design and Performance of an Unmanned Aircraft System-Class 1320 550# Gross Weight to 1320# Gross Weight 무인항공기시스템 - 클래스 1320 총중량 550~1320 설계와성능명세서를위한신명세서 WK27055 New Practice for UAS Remote ID and Tracking 무인항공기시스템원격 ID 와추적을위 한신관행 WK28019 New Practice for Selecting suas Launch and Recovery 소형무인항공기시스템진 수및회수선택을위한신관행 WK59317 Vertiport Design 수직이착륙설계 WK29229 New Practice for Knowledge and Training Required for small Unmanned Aircraft Systems suas Pilots and Visual Observers 소형무인항공기시스템조종사와시야관측사에필요한지식과훈련을위한신관행 WK60659 UAS Maintenance Technician Qualification UAS 유지보수기술자자격위원회회원들은미연방항공국이인용할수있는표준을제공하는데관심을두고, 그를통해소형무인항공기시스템을미국국립영공시스템으로통합할수있기를기대한다. ASTM/F32 수색과구조를위한드론표준화지난 2017년 1월사우스캘로라이나포리섬에서조난호출이나오자, 길을잃은두명의카야커를위한수색작업에대원들이투입되었다. 열화상카메라를장착한드론이보트와탑승객들의위치를파악하는데결정적으로기여하고, 그덕분에탑승객들이안전한장소로인도되었다. 이처럼응급구조기관들은무인항공시스템 UAS, 즉드론을그들이사용하는구조장비로도입하고있다. 드론의도움을받아실종된사람들, 예컨대길을잃고헤매는치매환자나어린이, 혹은경로를이탈한자전거이용자나스키어등을찾을수있다. 드론을통해구명조끼, 담요, 식량, 응급처지물품, 혹은물을투하할수있고, 심지어거칠고어두운상황에서는빛을비춰줄수도있는것이다. ASTM/F32 수색과구조위원회에서도이를위해수색과구조 에드론활용을위한표준을제정했다. 미국에서벌어지 는대부분의수색과구조는돈도없고훈련교육도제대 로받지못한자원봉사자들의도움으로진행되는경우 가빈번하기때문에드론활용에는표준개발이필수적이다. ASTM/F32가국립수색구조교관협의회 NSSAR 에서수색과구조활동에사용되는드론에대한표준을주도하 는것도다이런이유때문이다. 현재 ASTM/F32의분과1 F32.01 on Equipment, Testing, and Maintenance에서수색과구조를위한소형무인항공기시스템을분류한표준 [F3262-17 Standard Classification System for Small Unmanned Aircraft Systems suass for Land Search and Rescue 육상탐색및구조를위한소형무인항공기시스템 suass 표준분류시스템 ] 을 2017년도에발간했다. 이표준은육상탐색과구조에활용되는자원을분류하는데사용될수있다. 이분류는소형무인항공기시스템 suas 의육상탐색과구조자원을그능력면에서정의한다. 또한이표준의분류는응급관리자가수색과구조사건에대한자원을주문할수있도록돕는다. 아울러이분류는비상상태시자원관리자와 suas 조종사운영자가시스템이수행할수있는작업을적절하게전달하는방법을제공한다. D 드론해외기술규제가이드 45
Industry Guide for Global Technical Regulations on Electric Vehicle (EV) Industry Guide for Global Technical Regulations on Drone (Unmanned Aircraft) KS A Industry Guide for Global Technical Regulations on Energy Storage System (ESS) 2017년도 TBT Policy Report 발간 목록 T BT Policy Report 001 (통계 Brief, 2017-1호, 2017년 9월) WTO 출범 이후 TBT(무역기술장벽)의 통보 동향과 시사점 T BT Policy Report 002 (Issue 페이퍼, 2017-2호, 2017년 11월) 주요국 무역기술장벽(TBT) 대응 체계 분석 및 시사점 : 미국, EU, 중국, 일본, 독일 T BT Policy Report 003 (Global 트렌드, 2017-3호, 2017년 12월) 국제기구의 국제규제협력(IRC) 활동 현황과 시사점 : OECD 조사결과를 중심으로 2018년도 TBT Policy Report 004 (2018-1호, 2018년 1월) 전기차 해외기술규제 가이드 TBT Policy Report 005 (2018-2호, 2018년 1월) 드론 해외기술규제 가이드 TBT Policy Report 006 (2018-3호, 2018년 1월) 에너지저장장치 해외기술규제 가이드
드론해외기술규제가이드 Industry Guide for Global Technical Regulations on Drone (Unmanned Aircraft) 발행일 2018년 1월 10일발행인백수현발행처한국표준협회주소 (06152) 서울시강남구테헤란로 305 한국기술센터 19층, 20층전화 02-6009-4850~2 디자인 제작한국표준협회미디어 (02-2624-0360) 이보고서는 TBT 대응역량강화사업의일환으로산업통상자원부국가기술표준원의지원으로제작되었습니다. 이보고서에서제시한내용은집필진개인의견해이며, 국가기술표준원또는한국표준협회의공식입장과다를수있음을밝힙니다. 이보고서는무역기술장벽종합포털 (www.knowtbt.kr) 및한국표준협회 (www.ksa.or.kr) 에서내려받을수있습니다.
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