“UAM 안전하게 운영하려면 UAAN 필요”

[천지일보=손지하 기자] 정부가 2025년 도심항공교통(UAM) 상용화를 목표로 하는 가운데 LTE만으로는 제대로 된 기체 운영이 이뤄질 수 없다는 주장이 나왔다.

황현구 한국전자통신연구원 연구위원은 25일 서울 여의도 전국경제인연합회관 컨퍼런스센터 사파이어홀에서 열린 ‘UAM 상용화를 위한 방안 모색’ 세미나에 참석해 UAM 상용화에 UAAN(무인기 통신 네트워크)이 필요하다고 제언했다.

그는 UAAN 없이는 UAM 상용화가 불가능하다고 진단하며 자율주행 경로 설계에 무인기 간 통신이 필요하다고 주장했다. 또 통신 상용화에 적극적인 투자와 시간이 필요하다고 덧붙였다.

황 연구위원은 “UAM에는 LTE와 UAAN이 필요하다. 기체는 충분히 고도화됐지만 통신은 아직이다”라며 “전 세계적으로 LTE 외에는 적당한 드론 통신 솔루션이 없는 상황”이라고 짚었다.

UAAN은 공유 통신, 제어 통신, 영상 통신으로 지상 기지국(인프라) 없이 자율 동작하는 통신 표준(5㎞ 거리, 무료)이다. 무인기 통신 네트워크 국제 표준(ISO/IEC 4005)에 해당한다. 이 통신의 인프라(지상국)는 드론 감시용으로만 사용된다.

LTE 제어 통신은 고도가 높아질수록 통신 두절이 심해진다. 또 LTE만으로는 드론 간 통신이 불가하다. 높은 고도에서 끊기는 일이 발생하고 도심 간섭이 있을 수도 있다. 와이파이는 도심에서 간섭이 매우 심하고 통신 거리가 짧다.

그는 영월 드론비행 시험장에서 진행한 LTE 품질 시뮬레이션 결과와 해석을 발표했다. LTE는 비행 고도가 높아지고 사용자가 많아질 수록 따라 통신 품질이 하락했다. 가용량의 20% 사용 시 통신 두절이 9.66% 일어났으며 40%에선 49.91%까지 급증했다. 품질 하락은 같은 장소에서도 고정되지 않고 변동성을 보였다. LTE 단말기들의 이동에 영향을 받았다.

황 연구위원은 “재난사고 예방을 위해서는 LTE 외에 추가적인 통신이 필수적”이라고 짚었다.

ADS-B, TCAS 등 유인기는 서로 인식하고 충돌을 회피할 무선 통신 수단이 존재한다. 저고도 드론은 상호 인식과 충돌 회피용 통신 수단이 없다.

유인기 통신 ADS-B(차세대 항공기 위치탐지시스템)와 비교하면 무인기 충돌 방지용 통신(공유 통신)과 보안 기능이 추가됐다. ADS-B가 송신 시간이 초당 1번 중 무작위라면 UAAN은 같은 단위에서 고정된 시간으로 송신한다. 또 ADS-B는 통신 충돌이 있지만 UAAN은 없다. 통신 거리는 각각 40~80㎞, 3~5㎞다. UAAN에는 경로 협상을 위한 일대일 통신이 추가된다. ADS-B는 유인기와 고고도 무인기에, UAAN은 무인기와 저도고 유인기에 적용된다.

황 연구위원은 SCI 논문 결론을 인용해 UAAN은 초연결 분야에서 유일하게 상용화가 가능한 기술이라고 강조했다. 동적 형상 적응력, 낮은 관리 오버헤드, 규모 확장성, 안정성, 낮은 복잡도 등 적합한 요소로 무인기 이동, 통신 효율성과 안정성 보장, 대규모 단말 지원이 가능하다는 것이다. UAAN은 탐지 및 회피 서비스로 주변에 어떤 드론이 있는지 알고, 위험을 감지하고, 경로를 협상한다.

드론 관리 통신에 대해 통신 사업자들은 미온적이다. 유저가 적기 때문이다. 황 연구위원은 “정부든, 사업자든 관심을 가지면 좋겠지만 수익성 문제가 있다”고 말했다.

같은 원리로 5G 상공망에 대한 수익성도 보장하기 어렵다. 이를 도입하기 위해 주파수 할당, 기지국 구축 등에 들어가는 돈은 많지만 초기 운영되는 UAM 기체는 몇 대뿐이기 때문이다. SK텔레콤, KT, LG유플러스는 모두 다른 컨소시엄에 속해 UAM 통신망 구축 역할을 맡았다.