• 한국항공운항학회지
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• 제32권3호
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• pp.154-163
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• 2024

Recently, various urban problems are expected to arise due to the concentration of urban population and acceleration of urbanization, and UAM, a new air transportation method, is emerging to solve these problems. Currently, the world is actively conducting research and development on UAM technology, infrastructure, and systems to commercialize UAM. Although UAM is expected to develop in a similar way to the air transportation industry, research on the human factors of UAM for safe UAM operation and accident prevention is insufficient. In this study, to ensure safe operation of UAM, the human factors of UAM-PSU were identified and presented using the AHP technique targeting aviation experts. In addition, a comparative analysis of the human factors of PSU and air traffic controllers was conducted through relative importance analysis, and an efficient management plan for important human factors was presented.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제27권1호
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• pp.77-86
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• 2024

Urban Air Mobility (UAM) is considered the future of transportation, offering solutions to urban challenges and reducing environmental issues through the use of electric power and leveraging the sky as a new transportation corridor. UAM has diverse applications, including passenger and goods transportation, emergency rescue operations, patient transfers, and urban tourism. Furthermore, it is poised to revolutionize the transportation landscape, impacting existing infrastructures such as roads and parking lots, along with autonomous vehicles. The UAM industry is anticipated to exert a significant impact on various sectors, including airframe manufacturing, the development of new materials (e.g., fuel cells and batteries), and even the defense industry, resulting in substantial economic benefits. Consequently, conducting proactive research and setting industry standards for UAM takeoff and landing infrastructure is crucial for securing market leadership. In this regard, the case of Pontoise-Cormeiles, France, stands out as it achieved the world's inaugural successful demonstration of a vertiport before the 2024 Olympics. This achievement has significant implications for our preparations for the commercialization of UAMs. Thus, a detailed review of the French vertiport construction case in this study will serve as a foundation for guiding the planning and operation of UAMs in South Korea, particularly in anticipation of upcoming demonstration tests.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.472-479
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• 2024

세계 전체인구의 절반이 도시에 거주하고 있고, 지속적인 도시화가 진행되고 있으며 2050년 경에는 도시인구가 전체 인구의 2/3를 초과할 것으로 예상하고 있다. 이러한 현상을 해소하기 위해 우리나라 정부에서는 새로운 도심 항공 모빌리티(UAM; urban air mobility) 산업 생태계 구축에 심혈을 기울이고 있다. 항공사 또한 UAM 산업 생태계에 속해 있으며 안전운항, 승객의 안전, 기재 운영 효율성, 정시성 등의 효율성 제고에 대한 준비를 하고 있다. 본 연구는 2019년부터 2023년까지 대한항공의 김포발 제주행 노선의 일일 승객 수에 대한 시계열 데이터를 활용하여 수요 예측을 수행한다. 이를 위해 SARIMA, Prophet, CatBoost, Random Forest와 같은 통계적 및 기계 학습 모델을 적용한다. 다양한 모델을 통해 승객 수요 패턴을 효과적으로 포착할 수 있는 방법을 평가하였고, 머신러닝 기반의 Random Forest 모델이 가장 뛰어난 예측 결과를 나타냈다. 연구 결과는 항공 산업에서 정확한 수요 예측을 위한 최적의 모델을 제시하여 운영 계획 및 자원 할당에 필요한 기초정보를 제공할 것이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.68-76
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• 2024

최근 국내외 무인기 시장이 급속도로 성장하고 UAM과 같은 도심 내 UAV 운용의 중요성이 증가함에 따라 UAV의 고장으로 인한 인명 및 재산 피해에 대한 안전 관리 및 규제 체계가 부각되고 있다. 본 연구에서는 안전한 UAM 비행 경로 계획을 위해 운용 지역의 위험을 평가하는 위험 비용 모델들을 비교 분석하고, 각 모델의 주요 한계점을 식별하여 향후 모델 개발 시 고려해야 할 사항들을 도출하였다. 본 연구는 UAM 운용의 안전성 향상을 위한 기초적인 모델을 제공함으로써, UAM 비행 경로 계획 관련 분야의 기술적 개선과 정책 결정에 중요한 기여를 할 것으로 기대된다.

• Journal of Platform Technology
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• 제11권3호
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• pp.24-31
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• 2023

최근, 도시 교통체계 운항으로 수직이착륙이 가능한 UAM(Urban Air Mobility, UAM)의 관심이 고조되고 있다. 따라서 첨단 기술이 적용된 친환경 미래형 교통수단으로 다양한 스타트업 기업에서 관련 기술들을 개발하고 있다. 하지만, UAM의 운항에서 안전성을 높일 수 있는 방안들에 관한 연구들은 아직 미미한 편이다. 특히, 자율주행이 탑재된 UAM이 도심에서의 착륙을 시도하는 과정에서 발생되는 위험에 대한 안전성을 향상시킬 수 있는 노력이 더욱 절실하다. 이에, 본 연구에서는, 도심에서 자율주행 UAM이 착륙을 시도 할 때, 방해가 되는 위험영역을 회피하여 안전하게 착륙할 수 있도록 하는 방안을 제안한다. 이를 위하여, 먼저, UAM의 센서에 의해 관측되는 위험물들의 위도 및 경도 좌표값을 산출하고, 이를 바탕으로, 3차원 영상에서 왜곡이 고려된 평면 영상의 좌표를 위도와 경도로 변환한 후 산출된 위도와 경도를 이용하여 미리 학습된 특징 서술자와HOG(Histogram of Oriented Gradients, HOG) 특징 서술자와의 비교하여 위험영역을 추출하는 방안을 제안한다. 위험영역을 완벽히 추출할 수는 없었지만 대체적으로 만족할 만한 결과를 얻을 수 있었다. 이에, 제안된 연구 방법이 자율주행 기술이 탑재된 UAM의 이착륙장 선정에 따른 막대한 비용을 줄이고, 도심과 같은 복잡한 환경에서 착륙을 시도할 때 위험성을 감소시키고 안전성을 높이기 위한 기초적인 방안에 기여할 것으로 사료된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.262-268
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• 2023

2025년을 목표로 UAM을 상용화하겠다는 정부의 의지를 바탕으로 국가기관과 전 세계 기업을 중심으로 UAM 기체 개발을 포함한 여러 분야에서 놀라운 성과를 이뤄내고 있다. 또한 최근에는 도심항공모빌리티(UAM) 개념을 기반으로 도심 항공 운용과 관련이 없는 장거리 또는 근거리 도시 간 상용운용, 화물배달, 공공 서비스, 항공 관광, 개인/레저용 기체와 같은 사용을 포함하는 선진항공모빌리티(AAM; Advanced Air Mobility) 개념으로 진화하고 있다. 이처럼 UAM 산업이 기체 개발, Vertiport 설계 및 구축, 항행시스템 등의 다양한 분야에서 활성화되고 있지만, UAM을 이용한 승객 이동 시 저고도 운항 특성과 3차원 내에서의 속도감, 외부 환경에 의한 기체 흔들림 등으로 인한 승객의 공포심과 어지러움 등 신체적 문제에 관한 연구는 지금까지 거의 찾아볼 수 없는 상태이다. 따라서 본 연구에서는 헬리콥터를 활용하여 UAM의 예상 고도와 속도로 비행하면서 실제 영상을 촬영, VR과 Motion이 장착된 UAM 시뮬레이터를 활용하여 일반인들에게 체험함으로써, 추후 UAM 실제 운항 시 발생할 수 있는 승객들의 공포심과 어지러움 등의 신체적 반응을 확인하고, 문제점을 분석하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.109-115
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• 2024

도심항공 모빌리티 (UAM; urban air mobility) 서비스를 위한 한국의 K-UAM 운용개념서에서는 초기 운용 과정에서 항공음성통신 뿐만 아니라 4G 및 5G 이동통신의 활용을 고려하고 있다. 본 논문은 UAM 교통관리를 위한 통신 성능 요구사항을 설정하기 위한 방법론을 연구하였으며, 초기 UAM 운항을 위한 통신 성능 요구 항목과 수준을 제시하였다. 이를 위해 K-UAM 운용개념서와 미국 FAA 운용개념서의 UAM 발전 단계별 운영 시나리오를 분석하고, 다양한 UAM 이해관계자 간에 UAM 운용을 위해 전달해야 할 메시지의 종류를 식별하였다. 또한, 이러한 메시지의 전송을 위해 필요한 통신 링크 종류, 데이터 크기, 전송 주기, 허용 가능 지연, 가용성 등을 고려하여 통신 성능 요구사항 초안을 도출하였다. 본 연구 결과는 UAM 서비스를 위한 통신 요구사항 설정 관련 최초 연구로서 향후 UAM 전용 통신망 설계 및 필요 주파수 소요량 산출과 같은 분야에서 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 한국항공운항학회지
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• 제28권4호
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• pp.171-175
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• 2020

The present and future cities are expanding, and the noise and environmental pollution in cities are getting worse day by day, causing saturation of road and subway traffic. As a result, citizens are spending a great deal of time and money. The use of the sky as a measure to solve this problem has become a reality. However, airplanes that require airstrips and noisy helicopters are difficult to use in cities. As a solution, PAVs and UAMs that generate low noise and enable vertical takeoff and landing using electric energy, motor, hybrid, and hydrogen energy, are attracting attention, with its practicality being promoted in many countries. The development of urban environment and technology has led to the emergence of Personal Air Vehicle (PAV), Vertical Takeoff and Landing (eVTOL), and Urban Air Mobility (UAM) for shipping. Though currently at the level of testing, general commercialization of these air transport means is expected in the next five to fifteen years. This study suggests a plan on the application of human factors to the introduction of PAV and UAM.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.147-153
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• 2020

본 연구는 최근 새로운 교통운송수단으로 관심이 높은 도심항공교통(UAM)과 개인용 비행체(PAV)의 실현화를 위해, 뒷받침되어야 하는 기본적 인프라구축에 대해 연구하였다. UAM과 PAV 기술 개발은 미래 부가가치가 높은 산업으로서 전세계가 경쟁적으로 추진하고 있는 분야이다. 그러나 이를 실현화하기 위해 가장 기본이 되는 3가지 사항은 항공인증체계의 정립, 기술력을 보유한 신뢰성 있는 부품생산 업체의 발굴, 그리고 전문 인력의 양성과 확보이다. 무엇보다 항공인증체계가 우선적으로 정립되고 이를 토대로 비행체 제작 등 새로운 교통운송수단의 도입이라는 정부의 정책적 목표 실현이 가능할 것이며, 적합성 및 합치성을 만족시키는 국제규격에 맞는 상용화 실현이 가능할 것이다. 또한 안정적이고 신뢰성 있는 부품생산업체의 발굴과 육성, 이를 지원하기 위한 전문인력의 양성과 안정적 공급을 위한 교육시스템 구축은 동 분야의 선도국가가 될 수 있는 해결해야 할 과제이다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권6호
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• pp.46-53
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• 2023

도심 교통 체증과 환경오염이 중요한 대도시 문제로 부각되는 가운데, 최근에는 Urban Air Mobility(UAM)가 효율적인 대책으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 부산 지역의 지형 및 인프라 등의 실제 데이터를 고려한 GIS 기반 공간 분석과 군집 알고리즘을 수행하였으며 이를 통해 UAM 운영을 위한 버티포트 위치와 경로를 선정할 수 있었다. 부산권 UAM 인프라 시스템의 중심으로 예상되는 김해국제공항을 기반으로, 목표 지역에서 세 개의 버티포트 위치가 적합하다 판단하였으며, 이후 지상 위험 평가(Ground Risk)를 고려한 A^*(A-star) 알고리즘을 이용해 위험도와 거리를 최소화하는 비행경로를 선정하였고, 이를 통해 최소 거리 경로 대비 80.168%의 위험 감소 효과를 확인하였다.