표제지
목차
요약 9
제1장 서론 35
제1절 연구의 필요성 및 목적 36
제2절 연구의 범위 및 방법 38
제3절 선행연구 고찰 및 본 연구의 차별성 41
제2장 도심항공모빌리티 서비스 모델 및 파급효과 연구 동향 44
제1절 도심항공모빌리티 관련 기술ㆍ정책 동향 45
1. 국내 정책 현황 45
2. 해외 정책 현황 49
3. 도심항공교통 기술개발 현황 53
제2절 도심항공모빌리티 서비스 모델 사례 57
1. 공항 연계 UAM 서비스 도입 사례 57
2. 항공기 활용 서비스 모델 사례 59
3. UAM-MaaS 연계 서비스 계획 64
4. 서비스 요금 관련 선행연구 67
제3절 도심항공모빌리티 서비스 파급효과 연구 동향 69
1. 교통부문 파급효과 69
2. 사회환경 부문 파급효과 72
3. 경제적 파급효과 74
제3장 도심항공모빌리티 서비스 모델 개발 76
제1절 도심항공모빌리티 서비스의 범위 77
1. 국외 도심항공모빌리티의 개념 77
2. 국내 도심항공모빌리티의 개념 78
제2절 도심항공모빌리티 서비스 운영 제약사항 80
1. 도심항공모빌리티 수직이착륙장의 종류 80
2. 이착륙시설로 활용 가능한 국내 기존 인프라 83
제3절 도심항공모빌리티 서비스 모델 정의 87
1. 노선 운영 방식에 따른 서비스 유형 88
2. 최종 도심항공모빌리티 노선 운행 방법 제안 90
3. 목적에 따른 서비스 유형 90
4. 요금제 92
제4절 컨조인트 분석 기반 서비스 모델 선호도 조사 93
1. 설문조사 배경 및 필요성 93
2. 조사 대상 93
3. 조사 내용 93
4. 조사 결과 94
제4장 도심항공모빌리티 파급효과 분석 방법 109
제1절 분석 프레임워크 110
1. 분석 대상 및 범위 110
2. 파급효과 분석을 위한 연구가정 111
3. 파급효과 분석 방법 116
제2절 시뮬레이션 기반 파급효과 분석 방법론 117
1. 시뮬레이션 구성 및 흐름도 117
2. UAM 수요 시나리오 설정 119
3/4. UAM 전용항로 구성 및 생성 122
4. 최적 라우팅 모델 124
제3절 분석대상 시나리오 130
제5장 도심항공모빌리티 교통부문 파급효과 분석 결과: 수도권 사례 132
제1절 도심항공 여객 수송 효과 133
제2절 통행시간 절감 효과 144
제3절 서비스 수익성 분석 150
제4절 도심항공 혼잡 유발 효과 155
제6장 결론 161
제1절 연구 결과 162
제2절 향후 연구과제 168
참고문헌 171
[부록 1] 컨조인트 설문조사 조사표 176
Abstract 186
판권기 188
〈표 1〉 도심항공모빌리티 노선 운행 형태 13
〈표 2〉 UAM 이용자 선택 행태에 대한 컨조인트 분석 항목 및 수준 16
〈표 3〉 UAM 운행 조건 컨조인트 분석 결과 16
〈표 4〉 파급효과 분석 항목 18
〈표 5〉 주요 연구가정 요약 19
〈표 6〉 항공기 배차 최적화 모델 22
〈표 7〉 eVTOL 기체 성능 및 미래수요를 고려한 UAM 도입 시나리오 23
〈표 8〉 UAM 서비스 운영 최적화 결과 25
〈표 9〉 UAM 서비스 수익성 분석 결과 27
〈표 10〉 편대 규모별 UAM 서비스 시뮬레이션 결과(고밀도 수요 시나리오) 28
〈표 1-1〉 선행연구 목록 및 본 연구의 차별성 41
〈표 2-1〉 UAM법 공간계획개발 관련 사항 47
〈표 2-2〉 獨 연방정부의 UAM 실현을 위한 실행계획 53
〈표 2-3〉 eVTOL 유형 53
〈표 2-4〉 도심항공모빌리티 기체 기술개발 동향 56
〈표 2-5〉 수도권 UAM 도입 단계에 따른 버티포트 개소 수, 수속시간 및 운임 가정 사항 58
〈표 2-6〉 VOOM 운항종류('18년 당시 / 현재 운항중단) 60
〈표 2-7〉 Blade 운항 노선 및 운임 60
〈표 2-8〉 Blade 운항종류('23년) 61
〈표 2-9〉 Charmny Aviation 운항종류 61
〈표 2-10〉 Papillon Helicopter 운항종류 62
〈표 2-11〉 Japan Flight Adventures 63
〈표 2-12〉 ㈜더스카이 운항 종류 64
〈표 2-13〉 UAM 서비스 형태 전망 65
〈표 2-14〉 최적 여정 설계에 활용될 수 있는 카카오모빌리티 기술 66
〈표 2-15〉 시점별 UAM 여정의 내용 67
〈표 2-16〉 UAM 이용 요금 67
〈표 2-17〉 통행시간 감소 효과 69
〈표 3-1〉 버티포트의 유형 및 항로 구축ㆍ연계교통 개념도 81
〈표 3-2〉 버티포트의 형태 및 특성 82
〈표 3-3〉 옥상형 버티포트의 입지 조건 84
〈표 3-4〉 육상형 버티포트의 입지 조건 84
〈표 3-5〉 노선운행방법별 DRT 유형 88
〈표 3-6〉 도심항공모빌리티 노선 운행 형태 89
〈표 3-7〉 도심항공모빌리티 운용 잠재 시장 91
〈표 3-8〉 설문조사 대상 93
〈표 3-9〉 주요 조사 항목 94
〈표 3-10〉 응답자 특성 95
〈표 3-11〉/〈표 3-9〉 UAM 이용자 선택 행태에 대한 컨조인트 분석 항목 및 수준 102
〈표 3-12〉/〈표 3-10〉 직교계획에 의한 UAM 운행 조건 생성 103
〈표 3-13〉/〈표 3-11〉 UAM 운행 조건 컨조인트 분석 결과 105
〈표 3-14〉 UAM 운행 조건별 시장 점유율 분석 106
〈표 4-1〉 분석 대상 파급효과 목록 111
〈표 4-2〉 주요 연구가정 요약 112
〈표 4-3〉 분석에 활용한 UAM 확산 단계별 기체 성능에 대한 가정 113
〈표 4-4〉 UAM 임무선도 114
〈표 4-5〉 UAM 승객수요 프로파일 예시 120
〈표 4-6〉 전용항로 구성 시나리오 123
〈표 4-7〉 eVTOL 기체 성능 및 미래수요를 고려한 UAM 도입 시나리오 130
〈표 5-1〉 UAM 항공기 운영대수별 서비스율(시나리오 1) 134
〈표 5-2〉 UAM 서비스 운영 결과(시나리오 1) 135
〈표 5-3〉 UAM 항공기 운영대수에 따른 서비스율(시나리오 2) 136
〈표 5-4〉 UAM 서비스 운영 결과(시나리오 2) 139
〈표 5-5〉 UAM 항공기 운영대수에 따른 서비스율(시나리오 3) 140
〈표 5-6〉 UAM 서비스 운영 결과(시나리오 3) 143
〈표 5-7〉 UAM 항공기 운영대수별 통행시간 절감 효과(시나리오 1) 144
〈표 5-8〉 UAM 항공기 운영대수별 통행시간 절감 효과(시나리오 2) 146
〈표 5-9〉 UAM 항공기 운영대수별 통행시간 절감 효과(시나리오 3) 148
〈표 5-10〉 UAM 항공기 운영대수별 운임매출(시나리오 1) 150
〈표 5-11〉 UAM 항공기 운영대수별 운임매출(시나리오 2) 151
〈표 5-12〉 편대 규모별 UAM 서비스 운영 결과(시나리오 2) 152
〈표 5-13〉 UAM 항공기 운영대수별 운임매출(시나리오 3) 153
〈표 5-14〉 편대 규모별 UAM 서비스 운영 결과(시나리오 3) 154
[그림 1] UAM 유용성 평가 조사 결과 14
[그림 2] UAM 예상 이용 빈도 조사 결과 15
[그림 3] 도심항공모빌리티 서비스 시뮬레이션 모형 흐름도 19
[그림 4] 버티포트 간 잠재수요 도식 21
[그림 5] 단위 시간별 최적화 의사결정 21
[그림 6] UAM 이착륙시설 분포 24
[그림 7] 시나리오별 항공기당 일별 운임매출 27
[그림 8] 시나리오별 항공기당 손익분기 비용 허용한도 28
[그림 9] 항공기당 일별 운임매출 및 서비스율 트레이드 오프(고밀도 수요 시나리오, 항속거리 100km) 29
[그림 10] 시간대별 버티포트 혼잡도(시나리오 3, 항속거리 100km, 편대 규모 60) 29
[그림 11] 시간대별 버티포트 혼잡도(시나리오 3, 항속거리 200km, 편대 규모 40) 30
[그림 12] 시간대별 버티포트 혼잡도(고밀도 수요 시나리오, 항속거리 100km, 편대 규모 60) 31
[그림 13] 시간대별 버티포트 혼잡도(고밀도 수요 시나리오, 항속거리 200km, 편대 규모 40) 31
[그림 1-1] 연구 내용 및 추진 방법 40
[그림 2-1] K-UAM 단계별 마일스톤 46
[그림 2-2] UAM 특화도시 개념 48
[그림 2-3] 수도권 UAM 실증노선(안) 49
[그림 2-4] 버티포트 진출입 경로 설계안(FAA, 2022) 50
[그림 2-5] EASA 버티포트 장애물 존재 시 진출입 경로 52
[그림 2-6] 단계별 UAM 공항셔틀 예상수요 58
[그림 3-1] UAM 운송 서비스의 범위 79
[그림 3-2] 버티포트간 항로 구축 개념도 80
[그림 3-3] 국내 항공기 이용 관광 서비스 제공 지역 85
[그림 3-4] 내륙물류기지 위치도 86
[그림 3-5] 전국 소방헬기 위치도 및 전국 헬리포트 보유 병원 지점도 87
[그림 3-6] 도심항공모빌리티의 용도 88
[그림 3-7] UAM 선호도 조사 결과 96
[그림 3-8] UAM 유용성 평가 조사 결과 97
[그림 3-9] UAM 이용 의향 조사 결과 97
[그림 3-10] UAM 이용 의향 조사 결과 98
[그림 3-11] UAM 보안 승무원 탑승 선호도 조사 결과 99
[그림 3-12] UAM 대기 가능 시간 조사 결과 99
[그림 3-13] UAM 중간 지점 경유 선호도 조사 결과 100
[그림 3-14] UAM 출퇴근 시 예상 예약 시점 조사 결과 100
[그림 3-15] UAM 지연 보험 선호도 조사 결과 101
[그림 3-16] UAM 운행 조건별 수용도 104
[그림 4-1] UAM 운용을 위한 배터리(SOC) 조건 115
[그림 4-2] 파급효과 분석 흐름도 116
[그림 4-3] 도심항공모빌리티 서비스 시뮬레이션 모형 흐름도 117
[그림 4-4] 잠재수요 도식화 119
[그림 4-5] UAM 이착륙시설 증설 시나리오 122
[그림 4-6] 가용가능 공역 123
[그림 4-7] Timestep별 시뮬레이션 의사결정 도식 124
[그림 4-8] 중간 버티포트 경유 시 승객수요처리 관련 도식 125
[그림 5-1] UAM 항공기 운영대수에 따른 서비스율 137
[그림 5-2] UAM 항공기 운영대수에 따른 서비스율 141
[그림 5-3] 기존 교통수단 및 UAM 통행시간 비교(시나리오 1) 145
[그림 5-4] 기존 교통수단 및 UAM 통행시간 비교(시나리오 2) 147
[그림 5-5]/[그림 5-4] 기존 교통수단 및 UAM 통행시간 비교(시나리오 3) 149
[그림 5-6]/[그림 5-5] 편대 규모별 항공기당 일별 운임매출 및 서비스율(시나리오 2, 항속거리 200km) 152
[그림 5-7]/[그림 5-6] 항공기당 일별 운임매출 및 서비스율(시나리오 3, 항속거리 100km) 154
[그림 5-8]/[그림 5-7] 시간대별 버티포트 혼잡도(시나리오 1, 편대 규모 8) 155
[그림 5-9]/[그림 5-8] 시간대별 버티포트 혼잡도(시나리오 2, 편대 규모 40) 156
[그림 5-10]/[그림 5-9] 단위 시간별 버티포트 대기 항공기 수(시나리오 2) 157
[그림 5-11]/[그림 5-10] 시간대별 버티포트 혼잡도(시나리오 3, 편대 규모 60) 158
[그림 5-12]/[그림 5-11] 단위 시간별 버티포트 대기 항공기 수(시나리오 3) 159