Journal of Information Technology Applications and Management
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제30권6호
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pp.17-29
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2023
In this paper, we aim to propose cyber security considerations and countermeasures for infrastructure and services in the UAM(Urban Air Mobility) Air Traffic Management field, which is one of the key elements of the UAM market that has not yet bloomed. Air traffic management is an important factor for safe navigation and social acceptance of UAM. In order to realize air traffic management, infrastructure and services based on solid network connectivity must be established. And for industries where connectivity is the core component, it can become an infiltration route for cyber threats. Therefore, cyber security is essential for the infrastructure and services. In detail, we will look into the definition of the existing air traffic management field and the cyber threats. In addition, we intend to identify cyber security threat scenarios that may occur in the newly designed UAM air traffic management infrastructure. Moreover, in order to study the cyber security countermeasures of the UAM air traffic management infrastructure, there will be analysis of the UAM operation concept. As a result, countermeasures applicable to the infrastructure and service fields will be suggested by referring to the cyber security frameworks.
Arrival management is a tool which provides efficient flow of traffic and reduces ATC workload by determining aircraft's sequence and schedules while they are in cruise phase. As a decision support tool, arrival management should advise on air traffic control service based on the understanding of human factor of its user, air traffic controller. This paper proposed a prediction model for air traffic controller sequencing strategy by analyzing the historical trajectory data. Statistical analysis is used to find how air traffic controller decides the sequence of aircraft based on the speed difference and the airspace entering time difference of aircraft. Logistic regression was applied for the proposed model and its performance was demonstrated through the comparison of the real operational data.
A complex system like ATM(Air Traffic Management) has safety problem emerging from complex interactions between systems. In complex systems, malfunctions of components are not the only causes of critical accidents. To resolve this problem many researchers have proposed new safety analysis models for complex systems. This research is a way of improving safety analysis model focusing on systems engineering design model for ATM.
항공교통의 수요 증가에 따른 혼잡한 교통상황과 부족한 공항 운항 능력을 해결하고자 항공교통관제(ATM : Air Traffic Management)의 다양한 분야에서 연구가 진행 되고있다. 본 논문에서는 공항 관제 영역에서 공항으로 접근하는 항공기 교통 스케줄링에 대해 연구를 진행하였다. 본 연구의 ATM 문제에서는 안전을 위한 운용 제한 조건인 항공기간의 분리 구간과 추월을 고려하여 접근하였으며, 특정 공항의 문제가 아닌 일반적인 공항의 항공경로와 경로 결합지점을 정의하여 접근하였다. 또한, 항공교통관제 문제를 스케줄링문제로 정의하여 dispatching 휴리스틱기법들을 통해 해결하고자 하였으며, 기존 기법들을 보완한 새로운 기법을 제안하였다. 스케줄링기법 효율성을 분석하고자 항공교통 시뮬레이션 환경을 모사하였으며, 항공 교통 흐름을 정적인 상황과 동적인 상황으로 정의하여 각 스케줄링 기법들에 대해 Monte Carlo Simulation을 수행하였다.
본 논문은 민간항공 운송 여객기의 사용을 중심으로 국가공역의 효율적이고도 경제적인 활용을 위한 국제민간항공운송사회의 노력과 공역의 설계, 관리 및 규제요인을 고찰하고 선진항공국가의 공역관리정책과 운영 관리 설태를 분석하였으며, 국내의 특수목적 공역활용을 전제로, 기능적인 공역봉쇄개념의 도입을 통한 군. 빈 공역사용자 집단의 화합과 형평성 보장을 통해, 국가공역체계의 운영을 활성화하기 위한 정책방향을 제시하였다.
항행안전시설에서 제공되는 항행정보의 서비스를 지속적으로 향상시켜 공항 운영 경쟁력 증진과 항행정보 이용자인 항공기 조종사, 항공교통관제사, 항공사, 및 일반인에게 안정성과 신뢰성 있는 항행정보 서비스 제공이 필요하다. 항행시설 안전성숙도 평가(ASMS; ANSP safety maturity survey)는 항행안전시설 분야의 조직 경영, 안전과 위험관리, 정책 기준 절차관리, 교육훈련 및 근무환경 등 유지관리 및 안전관리 필수요건들이 어느 수준까지 충족하는지를 평가하는 체계이다. 동 평가개발의 추진방침은 국제운영 우수사례 (Eurocontrol, FAA) 등 안전성숙도 평가모델 분석기법을 벤치마킹하여 국내 항행시설 평가체계 분야에 적용하고, 항행시설 유지관리 및 안전도의 계량적인 수준 측정을 위한 핵심 구성요소 발굴을 통해 유지관리(management) 분야의 26개 평가항목 및 안전관리(safety) 분야의 23개 평가항목으로 구성된 평가모델을 개발하였다. 항행시설 안전성숙도평가를 통해 항행안전시설의 성능개선 및 안전사고 예방은 물론 각종 서비스 향상을 유도하여, 이용자에게는 최상의 항행정보를 제공하기 위한 것이다.
An air traffic control organization will require knowledge management to keep competitive advantage. A traffic controllers are forced to share their tacit as well as explicit knowledge among their organization to get aircraft's safety and efficient operation. The purpose of this study is to examine which factors influence the air traffic controllers' intention of sharing knowledge for the case of Civil Aviation Safety Authority, Ministry of Construction and Transportation. An ANOVA analysis shows that a difference exists between ages in terms of open mindedness towards sharing knowledge, the search for new knowledge and the recognition of the importance of sharing knowledge.
도심항공교통(UAM)은 전기동력 수직이착륙기(eVTOL)를 활용하여 도심 지역에서 승객 및 화물을 운송하는 혁신적인 항공교통관리 시스템으로, 회랑은 비행체가 운항하는 네트워크이자 협력적으로 관리해야 하는 공역으로 정의할 수 있다. UAM의 안정적 운용을 위해서는 전략적 분리 기법과 함께 협력적 의사결정체계(CDM)를 통한 이해관계자 간의 협력과 조정이 필수적이다. 본 연구는 전통적인 항공교통흐름관리에서 적용하는 CDM의 시간 기반 마일스톤을 UAM 체계에 적용하여 안전한 교통량 보장과 최적의 항공교통흐름을 확보하는 방안을 검토하였다. 교통흐름관리를 위해 마일스톤 시간정보는 UAM 이동 상태에 따라 총 13개 주요 마일스톤 시간정보로 구분하였고, 각 시간정보를 제공하는 공유 주체와 마일스톤 흐름을 정의하였다. UAM의 교통량과 수용량 균형을 위해 협력적 의사결정체계(CDM)의 필요성을 강조하며, 이를 통해 이해관계자 간의 마일스톤 정보 공유와 관리는 UAM 기체의 출발 흐름 개선과 운영 효율성 향상에 기여할 것으로 기대한다.
도심항공교통(UAM; urban air mobility)은 교통 혼잡이 증가하는 도시 지역에서 교통수단의 대안으로 주목받고 있다. 사람 중심의 서비스인 기존 항공교통업무 방법으로는 복잡한 UAM 운용환경을 관리하기는 어려울 것으로 판단된다. 따라서 UAM 항공교통관리 (UATM; UAM traffic management)를 위한 첨단 정보처리 기반 교통관리시스템이 필요하다. 체계적인 UATM 환경 구축을 위해서는 공역관리가 필수적이다. 특히 UAM 항공기가 안전하게 운항할 수 있는 배타적 회랑을 구축하면 최저비행고도 규정을 위반하지 않고도 UAM 항공기를 운항할 수 있는 기회를 제공할 수 있다. 본 연구에서는 UAM 운용을 위한 회랑의 횡단규격을 설정하기 위해 UAM과 유사한 규모의 헬리콥터를 이용하여 실증분석을 수행하였다. 연구 결과는 UAM 회랑 설계 시 지침으로 활용되기를 기대한다.
Air Traffic Management aims to fulfill the requirement of the aviation demander by constructing the most effective and safety aviation systems for providing safety and cost-effective service. All concerned parties of aviation present the needs of improving Air Traffic Management system for solving the issue of the current system and the air traffic capacity in the 21st century, and introduce the significant improvements from the conventional technology and method for the past 40 years. Accordingly, ICAO promotes the development of innovative procedures and technologies to solve the problems and meet the demands. It is the concept of Performance based Navigation(PBN) based on Communication, Navigation, and Surveillance/Air Traffic Management(CNS/ATM). This study defines differences between RNAV and RNP RNAV as methods of air navigation based on the CNS/ATM, and needs and requirements of PBN as an emerging global standard. It also outlines basic elements supporting and implementing the PBN concept.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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