• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.804-814
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• 2023

인구밀도가 높은 도심지 내에서 비행하게 되는 UAM의 비행경로 하부 및 주변으로는 각종 건축물이 산재하게 된다. 그리고 UAM이 이착륙하는데 사용하는 버티포트는 도심 내의 평지 또는 건축물 상부 등에 위치하게 된다. 이처럼 UAM은 인구밀도가 높은 도심에서 운항하고, 이착륙을 위한 버티포트는 인구밀집지역에 설치됨에 따라 매우 높은 수준의 안전도가 요구된다. 특히 UAM의 안전한 착륙을 위해 최종접근진로에서 버티포트로 접근하는 UAM의 접근상태를 감시하고 접근정보를 제공할 필요가 있다. 이에 UAM 버티포트 최종접근진로 감시를 위해 좁은 부지에 설치가 가능하면서 전자파의 부담이 적다는 장점이 있는 광학장비를 활용하는 기술에 대한 연구를 진행하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.436-441
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• 2024

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.

• 전자통신동향분석
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• 제38권4호
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• pp.36-46
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• 2023

This paper presents concepts, policies, industry trends, and related issues in urban air mobility (UAM). UAM will contribute to transportation by mitigating traffic congestion and environmental problems in the future. Accordingly, governments of major countries are promoting UAM policies and demonstration projects as well as preparing laws and certification standards. In UAM, overseas startups lead airframe developments, and major companies from the aircraft, automotive, and information technology industries are also participating. In addition, startups and major companies are building the corresponding infrastructure. For the development of UAM, issues related to technology, regulation systems, and infrastructure still need to be resolved.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제12권4호
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• pp.379-389
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• 2023

According to the Korea Urban Air Mobility (K-UAM) Concept of Operation (ConOps), the Global Navigation Satellite System (GNSS) is recommended as the primary navigation system and the performance specification will be implemented considering the standard of Performance Based Navigation (PBN). However, by taking into account the characteristics of an urban environment and the concurrent operations of multiple UAM aircraft, the current PBN standards for civil aviation seem difficult to be directly applied to an UAM aircraft. Therefore, by referring to technical documents published in the literature, this paper examines the feasibility of applying the proposed performance requirements to K-UAM, which follows the recommendation of navigation performance requirements for K-UAM. In accordance with the UAM ConOps, the UAM aircraft is anticipated to maintain low altitude during approach and landing phases. Subsequently, the navigation performance degradation could occur in the urban environment, and the primary degradation factor is identified as multipath error. For this reason, to ensure the safety and reliability of the K-UAM aircraft, it is necessary to analyze the degree of performance degradation related to the urban environment and then propose an alternative aid to enhance the navigation performance. To this end, the aim of this paper is to model the multipath effects of the GNSS in an urban environment and to carry out the simulation studies using the real GNSS datasets. Finally, the initial navigation performance requirement is proposed based on the results of the numerical simulation for the K-UAM.

• 한국환경보건학회지
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• 제50권2호
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• pp.81-82
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• 2024

Urban air mobility (UAM) is emerging as an innovative transportation solution for cities. However, the potential noise impact on urban life must be carefully examined. Continuous exposure to UAM noise, with its unique frequency characteristics and temporal variability, may adversely affect citizens' health by causing sleep disorders, cardiovascular disease, and cognitive impairmenet, particularly in children. NASA has formed a UAM Noise Working Group to study this issue comprehensively. In Korea, the Seoul Metropolitan Government's UAM demonstration project is expected to accelerate related research and development. Scientific analysis, including noise measurement, prediction modeling, and health impact assessment, must be prioritized. Measures to minimize noise should be established based on this evidence, such as optimizing flight modes, developing noise reduction technologies, and establishing new noise management standards. Transparency and social consensus are crucial throughout this process. Expert review and open communication with civil society are necessary to address related concerns. Sharing demonstration project results and providing opportunities to experience UAM noise through digital twin simulations can help address public concerns and build social consensus. Proactively and scientifically tackling noise issues is essential for the sustainable development and successful integration of UAM into daily life.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권12호
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• pp.1021-1031
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• 2020

인공지능, 자율항법 등 4차 산업의 기술들이 발전하면서 도심항공교통(UAM)이 도심의 교통 체증에 대한 효과적인 대안으로 고려되고 있으며, 한국을 비롯한 세계의 많은 기업들이 비행체 개발과 운용 체계 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 도심항공교통의 운용에 필요한 요소들을 식별, 분류한 뒤 운용 체계 개념을 수립하였으며, 각 요소별로 세부적 고려사항들을 분석하였다. 운용 체계 개념 분석 결과를 기반으로 서울시와 경인권을 연결하는 도심항공교통 운항경로를 구축하였으며, 비행체의 성능 분석을 통하여 구축된 운항경로가 운용이 가능함을 확인하였다. 본 경로 분석연구는 추후 국내 여러 도시의 도심항공교통 운항경로 수립에 적용이 가능할 것으로 예측된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.386-392
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• 2024

본 논문은 도심항공교통(UAM; urban air mobility) 시뮬레이션 제작을 위해 회전익 모델링과 성능 분석에 특화된 프로그램인 flightlab을 활용하여 정밀 동역학 모델을 구축하였다. flightlab은 저고도 및 도심풍에 의해 로터의 상세 공력 특성이 요구되는 UAM 상세 모델링에 적합하다. 따라서, 본 연구에서는 flightlab을 활용하여 UAM 기체 형상으로 주목받고있는 분산추진방식의 lift-cruise UAM 모델을 UAM 모델 구현 및 성능 분석을 수행하였다. lift-cruise 형상의 UAM 모델은 수직 이착륙과 고정익 비행을 각각 담당하는 모터들로 구성된 비행체이다. 현 시점에서는, UAM 모델링에 대한 flightlab 활용 사례가 부족하며, 기존의 고정익이나 드론 모델로는 충분한 평가를 수행하기에는 어렵다. 이에 따라, 본 연구에서는 동일한 lift-cruise 형상의 모델을 matlab을 이용해 구현하고 성능을 확인한 후, flightlab에서의 결과와 비교하여 모델링의 타당성을 심층적으로 검토하였다. 이 과정을 통해 flightlab을 활용한 UAM 상세 모델링의 가능성을 탐구하고, 미래 교통사업 기술적 진보에 이바지하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.716-723
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• 2023

최근 보다 혁신적인 모빌리티 산업의 패러다임을 변화시키기 위해 도심항공교통 (UAM; urban air mobility) 도입에 관한 논의가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 한국형 UAM의 성공을 위해 공역, 버티포트, 항법, 통신 등과 관련된 연구는 관련 연구기관 주도하에 활발히 이루어지고 있으나, UAM 운항사의 운항 관리 개념 정립, 통제절차 개념 수립 등에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. UAM의 상용화를 위해서는 복수의 UAM 운항자의 개별 시스템 개발의 기준이 될 수 있는 표준화된 운항 관리 개념 정립이 필요한 시점이다. 이에 본 논문에서는 UAM 특별법 미적용 사항을 살펴본 후 이로부터 운항사가 준비해야 할 사항과 기존 민항기 및 회전익 항공기의 관련 규정에 대해서 분석하고, 국내 저밀도 운항 관리 및 통제절차 개념 수립을 위한 적합한 방안을 제시하였다. 본 논문에서 제시한 초기 저밀도 환경에서의 UAM 운항 관리 및 통제절차 개념 수립 방안을 착안하여 추후 시범 운영 및 UAM 대중화에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권3호
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• pp.35-41
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• 2022

UAM(Urban Air Mobility) 은 승객과 화물을 운반할 수 있는 새로운 형태의 안전하고 적합한 운송수단으로써 각광받고 있다. UAM 의 상업적인 사용은 2025년부터 시작될 것으로 예측되고 있다. UAM의 생산률은 기존 항공기 생산률보다 자동차 생산률에 더 가까울 것으로 예측되므로, 대량 생산 항공기에 대비한 새로운 인증 방안을 구축할 필요가 있다. 이러한 UAM은 구조물의 중량을 줄이기 위해 복합재료가 주 재료로써 사용될 것으로 예상되고 있다. 따라서 본 연구에서는 항공기용 복합재료 시범인증을 수행함으로써 국내 복합재료 인증 방안을 제시하고 인증소재를 소형 항공기용 부품에 적용하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구를 통해 대량생산이 필요한 UAM 항공기의 인증 시간을 절감할 수 있을 것으로 예상한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.281-288
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• 2022

본 연구에서는 무게 약 1톤, 속도 약 100km/h에 달하는 멀티콥터 형 UAM(Urban Air Mobility)가 도심 지역에서 추락했을 때 발생할 수 있는 인명피해를 정량적으로 분석하였다. UAM 수요가 가장 많을 것으로 예상되는 서울지역의 인구밀도 및 건물 데이터 베이스를 기반으로 UAM 추락 시 충돌에 노출되는 인구를 도출하였고 멀티콥터 형 비행체가 제어 불가능한 상태에서의 무동력 추락을 고려하여 항력을 고려한 자유낙하 모델을 통해 UAM 추락 시 사고영향 반경을 계산하였다. 더불어, 사고영향 반경이 증가할 때 지상의 인명피해의 변화를 분석하였다. 최종적으로 서울지역에 대한 UAM 추락 시 지상 인명피해 맵을 생성하였고 서울의 대부분의 지역에서 UAM 추락 시 약 1~10명 내외의 인명피해가 발생할 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 TLS (Target Level of Safety)를 만족하는 UAM의 고장률 요구사항을 분석하였다.