IATA (International Air Transport Assosiation)의 운송용 항공기 사고 집계에 의하면, 사고 건의 61%가 비행의 접근 및 착륙단계에서 발생 되었으며, 이중 항공기의 불안정한 접근으로 인한 사고가 16%인 것으로 파악되었다. 이는 조종사의 불안정한 접근 및 수정 조작 미흡에 따른 복행을 시행하지 않고, 무리하게 접근을 지속하여 사고로 이어진 것으로 식별되었다. 불안정 접근의 원인으로는 공항의 접근 절차, 조종사의 실수, 잘못된 계획, 업무 부하 (workload), ATC (Air Traffic Control) 혼잡 등 다양하게 있을 수 있다. 본 연구에서는 비행 데이터 분석 시스템을 활용하여, 불안정 접근 이벤트가 반복해서 발생하는 국내의 사례 공항과 기종을 선정하여, 주요 발생 이벤트, 공항 접근 절차, 조종사의 조작 뿐만이 아니라 공항의 기상, 지리적 여건 등 다양한 환경적 요인을 포함한 비행 데이터 분석을 통해 불안정 접근 이벤트의 경향성과 발생 원인 및 위험 요소를 식별하고 제거하여 불안정 접근 이벤트의 경감조치 및 항행 안전 증진 방안 마련의 시사점을 도출하고자 한다.
본 연구의 목적은 항공기 착륙료를 이착륙 서비스 지원에 투입된 비용을 각 운항 별로 유발한 비용수준에 따라 공정하게 배분하는 방법으로 산정하여 각 사용자에게 부담하도록 함으로써 현재 적용되고 있는 평균 비용에 근거한 요율 산정이나, 일부 학자들이 주장하고 있는 한계 비용에 의한 가격 결정 방법의 한계점을 보완할 수 있는 가격 결정 모델을 개발하는 데 있다. 원가회계 이론을 적용하여 각 이착륙 서비스 별 비용을 배정하는 방법을 적용하되 항공기 중량과 혼잡수준을 원가를 차별화 시키는 변수로 고려 한다. 시설 제공에 투입된 비용은 평균 비용의 원리를 적용하고 시설 운영 비용은 한계 비용원리를 적용하여 각 운항서비스 별 총비용을 산정하여 착륙료를 부과함으로써 한계 비용에 의한 가격이 되도록 하면서도 합리적인 방법으로 총 비용을 회수 할 수 있도록 하는데 그 가치가 있다. 또한, 원가 원가 회계 원리를 적용하여 모델을 도출함으로써, 각 공항의 회계 자료를 이용하여 실제적으로 착륙료 계산이 가능한 모델을 제시할 수 있다는 장점도 있다.
인천국제공항과 김포국제공항을 포함하는 서울 접근 관제 구역은 하루 1,000여 대의 항공기가 운용되어 혼잡할 뿐만 아니라 북쪽으로 공역이 제한되어있기 때문에, 항공기 간의 적절한 분리 유지를 통한 안전관리가 까다롭고 관제사의 업무 부하가 높은 편이다. 본 연구에서는 최근 3년간의 ADS-B (automatic dependent surveillance-broadcast) 항적 데이터를 기반으로, 관제사의 벡터링이 추가되지 않은 원래 비행계획 상의 항로와 절차를 예측하고, 이를 이용하여 서울 접근 관제 구역 내 항공기 운용의 구조적인 안전도를 분석하였다. 안전 지표로서는 대형 무인항공기의 탐지 및 회피 시스템에 적용하기 위해 개발된 DWC (detect and avoid well clear) 지표가 사용되었으며, 이를 통하여 가장 위험도가 높은 지역들을 판별하였다. 활주로 방향에 무관하게 인천국제공항의 서쪽 지역을 사용하는 이/착륙 절차 주변이 가장 위험도가 높게 나타났다. 이외에 도착 절차들의 합류 지점과 출/도착 절차들의 교차 지점이 상대적으로 위험도가 높게 나타났다.
학교, 대형 쇼핑몰, 공항 등과 같은 큰 실내 공간에서는 군중의 동선과 밀도를 파악하고 관리하는 것은 안전사고와 연관되어 있어 매우 중요하다. 와이파이 센싱은 기존에 존재하던 CCTV 카메라나 센서를 활용한 혼잡도 관리보다 효율적이고 정확한 방식으로 추정하는 데 도움이 되며, 설치 및 유지보수 측면에서도 효율적이다. 본 논문에서는 실내 환경에서 군중 수를 추정하기 위해 딥 러닝을 이용한 무선랜 신호 분석 기법을 제안한다. 송수신기가 같은 공간에 위치했던 기존 연구들과는 달리 본 논문에서는 송신기와 수신기가 서로 다른 공간에 배치된 환경에서도 무선랜 수신 신호를 통해 다른 공간의 군중 수를 정확히 예측할 수 있다는 것을 실험으로 검증하였다.
항공사는 항공기단을 편성하거나 특정노선에 투입할 항공기종을 결정할 때 항공기 좌석수가 어느 정도인 항공기로 선택할 것인지 심각하게 고려하지 않을 수 없다. 또한 공항의 혼잡 완화 정책과 같은 외부요인도 항공기 크기 선정에 작용하기도 한다. 이때 두 가지 요인을 고려하여 항공기의 크기를 결정하게 되는데, 첫째는 항공기의 운영비용이고 둘째는 예상되는 수익과 시장 점유율이다. 항공사를 이윤 극대화를 목표로 하는 기업이라고 가정하면 좌석 수에 의한 항공기종별 비용과 수익을 이용해 최적의 항공기종을 선택할 수 있다. 본 연구는 다음과 같은 4단계의 분석을 통하여 항공사의 항공기 크기 선택 행위를 분석한다: (1) 항공기 좌석 수에 따른 운영비 분석 (2) 시장점유율과 수익분석 (3) 비용, 수익분석에 의한 단위노선의 항공기 크기 선정 (4) 네트워크 단위의 항공기 크기 선정, 항공사는 증가하는 수요를 수용하기 위해 운항횟수를 늘리거나, 대형기종으로 교체해야 하는데 이때 항공기 크기 선정 방법을 잘 선택하여 대처해야 할 것이다. 공항이 혼잡한 경우는 운항횟수 증가가 어려워 대형기로의 교체가 불가피한데 이때도 이윤율 증가를 고려한 의사결정이 필요할 것이다.
기존 수도권 광역철도는 운행시간이 많이 걸리는 완행 위주의 운행을 하기 때문에 통행시간 측면에서 타 교통수단과의 경쟁력이 저하되고 있는 실정이고, 도로교통을 철도로 유인하는데 한계가 있기 때문에 급행열차 운행을 확대 운영해야 한다는 사회적 요구가 지속되고 있다. 특히 수도권 북부와 수도권 남서부 방면은 대도시 생활권 확대로 광역교통수요 증대에 따른 교통 혼잡 가중 및 통행시간 증가 등 사회적 비용이 과다 발생되고 있어 서울도심을 연결하는 급행 기능의 대중교통망체계가 필요하다. 국내에서 가장 효율적으로 급행화를 운행하는 노선은 서울지하철 9호선이며, 김포공항에서 고속터미널까지 27분 소요됨으로써 완행 44분 대비 약 40% 시간 단축 효과가 있고 혼잡도가 최대 240%에 달할 만큼 이용객의 선호도가 상당히 높다. 본 연구의 기술적 결과들은 광역철도의 급행화 방안의 수행을 위해 기여할 수 있을 것이라 기대한다.
공항이 대형화되면서 공항 수속에 소요되는 시간은 여객서비스 측면에서 중요하게 부각되는 사항이다. 국제민간기구에서는 이를 국제적으로 표준화하여 전체 출입국 소요시간이 일정수준을 넘지 않도록 권고하고 있다. 승객예고 모델은 체크인카운터, 출국장, 입국장 등 공항수속 지역에서 여객의 시간대별 수요를 예측하기 위해 개발하였다. 출국 승객예고의 경우, 시간적 개념에서 체크인 수속 완료시갈 출국장 이동시간을 모델화하였고, 공간적 개념에서 체크인카운터 및 출국장 선택을 모델화하였다. 입국 및 환승 승객 예고의 경우, 시간적 개념에서 항공기 도착 후 게이트 접속, 승객하기 후 입국장 이동시간을, 공간적 개념에서 게이트 및 입국장 선택을 모델 화하였다. 출국 및 입국 예고의 평균 오차율은 각 15%, 10% 수준으로 파악되었는데, 항공사 예약자료의 오차율 5%를 감안할 때 우수한 정확도를 가지는 것으로 평가된다. 이와 같은 초단기 수요예측 모델 개발을 통해 승객의 집중도에 따라 탄력적으로 자원을 배분할 수 있게 됨으로써 한 차원 높은 서비스를 제공하게 된 것으로 판단된다.
최근 항공교통량의 증가에 따라 보다 효율적인 항공교통흐름제어가 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 효율적인 항공교통흐름제어를 위한 알고리즘을 제안하였다. 항공통신 환경은 일반 통신 환경과는 다르게 스테이션(항공기) 사이에 직접적인 통신 기능이 필요하며, 안전성을 위한 메시지의 우선순위가 매우 엄격하게 요구된다. 게다가 넓은 서비스 지역은 높은 전파지연을 발생시킨다. 본 논문에서는 기존의 CSMA/CA 매체접속제어(MAC) 프로토콜을 사용하여 항공교통상황(혼잡 공항 지역, 접근관제구역, En route구역, 대양 항행)에 따라 메시지 우선순위를 설정하고, 이러한 우선순위가 높은 메시지가 보다 더 높은 접속 확률을 갖고 데이터를 전송하도록 하였다. 항공기 대수에 따른 시뮬레이션 결과, 교통량이 증가할수록 기존 방식보다 더 높은 채널 사용 효율 및 전송확률을 가짐을 확인하였다.
한국과 일본의 민간경비산업은 여러면에서 공통점과 차이점을 가지고 있다. 경제개발과 함께 민간경비시장이 급속히 성장하여 오늘날 사회안전시스템 구축에 있어 중요한 역할을 한다는 점에서는 공통점을 보이고 있지만, 각각의 특성에 맞는 법령과 제도면에서는 다양한 차이점을 보이고 있다. 특히 일본의 민간경비는 시설경비, 호송경비, 신변보호 등의 분야 분만 아니라 혼잡 경비, 교통유도경비, 기계경비도 보급 확대하는 등 민간섹터의 생활안전서비스로서 확고히 정착하였다. 또한, 공항이나 원자력발전소와 같은 국가중요시설에서도 대테러 활동의 일환으로 민간경비산업이 진출하여 시큐리티서비스를 제공하고 있다. 최근에는 한국과 일본의 민간경비산업 전반에 걸쳐 자격검정제도와 교육훈련을 강화하는 노력이 진행되고 있다. 그 중에서 일본의 민간경비원에 대한 경비업무별 자격 검정제도와 경비원지도교육책임자제도로 대표되는 교육훈련제도는 여러면에서 우리에게 시사하는 바가 크다. 이러한 민간경비원의 질적 수준을 향상시키는 민간경비 전문화 노력은 앞으로 민간경비산업의 장기적인 발전에 크게 기여할 것임에 분명하다.
항공수요의 급속한 팽창으로 항공기 운항의 증가와 공역 및 활주로의 혼잡도 심화로 인해 운영상 위험(Operational risk)이 급증하고 있어 체계적인 항공안전에 대한 위기관리시스템의 구축이 필요하다 항공안전 분야의 선진국일수록 평상시 비상대응체계 및 여러 가지 위험관리기법을 가동함으로써 조직의 긴장감 유지 및 예방안전의 도구로 활용하고 있다. 따라서 항공운송산업의 안전에 대해 총괄적인 관리 감독의 의무가 있는 항공안전본부 차원에서 이와 같은 과학적인 위기관리 모형을 이용한 위기관리체계의 도입이 필요하다. 위험요인분석 기법들은 데이터베이스가 구축되어 있거나, 충분한 정보와 자료가 있는 경우에는 사용될 수 있으나 현재의 국내 여건 상 충분한 자료의 확보가 곤란하여 실용적으로 사용되기가 어려운 것이 현실이다. 따라서 본 연구에서는 현재의 제한된 자료를 사용하여 실현가능 한 위험관리모형을 제시하기 위해 위험인자를 선정하고 각 위험인자에 대한 중요도와 발생빈도를 계산한 후 위험관리 모형을 제시하였다 이러한 위험관리 모형을 통해 항공운송분야에서 주기적 위험관리를 효과적으로 시행하기 위해서는 반드시 국가차원의 광범위한 자료의 수집이 선행되어야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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