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[표지]

연구진

목차

요약 9

본문 27

제I장 연구개요 27

1. 연구목적 27

제II장 군용무인기 일반 41

1. 군용무인기 역사 41

가. 군용 무인항공기 일반 현황 41

나. 군용 무인항공기 정의 및 역사 42

2. 군용 무인항공기 체계구성 48

가. 체계구성 요소 48

나. 감항인증 대상요소 49

3. 군용 무인항공기 분류 및 운영개념 51

가. 군용무인기 분류 51

나. 군용 무인기의 운영개념 56

4. 군용 무인항공기 안전에 관한 해외사례 및 분석 61

가. 군용 무인항공기 개발 및 운용 현황 분석 61

나. 군용 무인항공기 안전제도에 관한 해외사례 분석 73

다. 150kg 이하 군용 무인항공기 개발 준비 현황 118

제III장 군용 무인항공기 종류 및 중량별 기술기준 분석 123

1. 군용 무인항공기 기술 동향 123

가. 미 국방부 기술 동향 123

나. 유럽방위청(EDA) 무인항공기 기술개발 동향 134

다. 민간 UAV 분야 기술발전 추세 134

라. 군용무인기 기술발전 추세 종합 138

2. 군용 무인기 중량별 기술기준 분석 139

가. 현행 군용무인기 감항인증 기술기준의 문제점 139

나. 현존 기술기준 및 개발 중인 기술기준 비교 분석 140

다. STANAG 4671급(150kg~20,000kg) 이하의 고정익 무인기 적용 기술기준 검토 153

라. 무인 회전익기 감항인증 적용 기술기준 검토 163

마. 군용 무인항공기 중량별(소형, 중/대형) 적용 기준 분석 및 차이점 식별 165

바. 군용 무인기 필수안전장비 등 무인기 시스템 요건 검토 168

사. 군용 무인기 중량별 기술기준 분석 종합 174

제IV장 개발단계별 군용 무인항공기 비행안전성 확보 절차 185

1. 무인항공기 안전성 확보에 관한 국제적 동향 185

2. 해외 군용 무인항공기 안전관리제도 187

3. 개발단계별 비행안전성 확보 절차 191

가. 군용무인기 개발·획득 절차 191

나. 군용항공기(무인기 포함) 개발 단계별 기술확보수준 195

다. 안전비행(SOF) 및 안전검토심의회(SRB) 절차 203

라. 기타 군용무인기 비행안전 관리에 영향을 주는 요소 검토 211

4. 군용무인기 운영단계 비행안전성 보강 232

5. 개발단계별 군용무인기 비행안전성 확보절차 종합 235

가. 개발단계별 비행안전성 확보절차 236

나. 운영단계 비행안전성 보강 237

제V장 군용 무인항공기 안전관리제도 개선 방향 239

1. 군용 무인항공기 분야별 안전관리제도 개선 필요 분야 239

가. 감항인증 기술기준 분야 239

나. 군용무인기 개발단계별 비행안전성 확보 239

다. 군용무인기 운영단계 비행안전성 보강 239

2. 군용 무인항공기 분야별 안전관리제도 개선방향 240

가. 감항인증 기술기준 분야 240

나. 군용무인기 개발단계별 비행안전성 확보 242

다. 군용무인기 운영단계 비행안전성 보강 243

라. 군용무인기 개발·획득 단계 감항인증을 위한 국가차원의 기반시설 보강 244

3. 안전관리체계 개선을 위한 제언 244

가. 민·군 무인기 개발 공동노력을 위한 제도 정착 244

나. 군용무인기 상호운용성 운영 기반에 관한 연구 확대 245

4. 군용 무인항공기 안전관리제도 발전 로드맵 246

5. 기대효과 및 연구결과 활용방안 247

표목차

〈표 1〉 ICAO Cir 328 'Umannaned Aircraft System(UAS) 주요 내용 33

〈표 2〉 개발 중인 무인항공기 감항인증 기술기준 37

〈표 3〉 군용무인기의 역사 46

〈표 4〉 주요 항공선진국 정찰용 무인기 61

〈표 5〉 2012년 말 현재 세계 각국의 무인기 운영 또는 개발 현황 72

〈표 6〉 미국 군용 무인기에 대한 FAA COA 예 78

〈표 7〉 EDA-ESA 간 DeSIRE 프로젝트 진행 현황 80

〈표 8〉 유럽 방위청의 유럽군용항공기감항요구도(EMAR) 개발 현황 81

〈표 9〉 LTF 1550-001의 3가지 UAS 분류 및 운영제한 사항들(Comparison between... 101

〈표 10〉 LTF 1550-001의 UAS 사고율 요구도(Top-Level Requirements extracted... 103

〈표 11〉 규정들 간 서로 다른 고장 조건들 비교... 104

〈표 12〉 STANAG 4671 대 STANAG 4703의 고장에 대한 등급 정의 110

〈표 13〉 STANAG 4671의 matrix 형태 구조 141

〈표 14〉 CS-VLA 대비 STANAG 4671 GCS 대비 STANAG 4703 비교 150

〈표 15〉 CS-VLR급 회전익 항공기(+4671 C2 및 UCS) 대비 CS-LURS 감항인증... 152

〈표 16〉 STANAG 4703의 고장등급, 확률 및 DAL 수준 요구도 160

〈표 17〉 AC23.1309-1E의 고장 조건 및 수용 가능한 발생확률 161

〈표 18〉 STANAG 4703의 안전수준 요구 예 163

〈표 19〉 군용무인기 형식별, 중량별 적용 기술기준 165

〈표 20〉 무인기 안전장비에 관한 기술기준 173

〈표 21〉 이태리 UAS 재난급 사고발생률 안전기준 186

〈표 22〉 한국과 미국의 군용항공기 획득절차 비교 192

〈표 23〉 기술성숙도평가(TRA) 업무지침(방위사업청 예규 제217호), 신개념기술시범(ACTD)... 201

〈표 24〉 군용항공기 비행안전성 인증에 관한 업무규정의 비행안전관리 관련 내용 205

〈표 25〉 STANAG 4671의 적용 한계 218

〈표 26〉 MIL-HDBK-516B Expanded version(2005.9.26.) 시스템 엔지니어링(4장)... 225

〈표 27〉 MIL-STD-881C의 군용무인기 WBS Template 예 231

〈표 28〉 군용무인기 중량별 적용 기준 및 주요 특성 241

그림목차

〈그림 1〉 국제 항공안전 기관들의 무인기 로드맵 31

〈그림 2〉 유럽 민간 무인기 시장 예측 34

〈그림 3〉 국내 무인기 시장 예측 35

〈그림 4〉 전 세계 민간 무인기 시장 예측 35

〈그림 5〉 STANAG 4703 ANNEX J의 대상 무인 비행체들(충돌에너지 66J 미만) 및... 39

〈그림 6〉 스마트 무인항공기 비행모드 47

〈그림 7〉 군용 무인항공기 체계구성 요소 49

〈그림 8〉 단순 리모컨 통제 대비 대형 통제실 49

〈그림 9〉 미 국방부 UAS 그룹 분류 및 보유 현황(2013. 7. 1 현재) 52

〈그림 10〉 미 국방부 Roadmap 2013-2038의 UAS 그룹 분류 도해 52

〈그림 11〉 미 국방부 Roadmap의 유인-무인 시스템통합 운영개념도... 57

〈그림 12〉 전세계 UAS 제작 국가들(UAS MANUFACTURING COUNTRIES) 62

〈그림 13〉 미 육·해·공군 감항인증 조직도 75

〈그림 14〉 EDA의 현 감항인증 조직/절차와 통합 후의 간략화 된 조직/절차 79

〈그림 15〉 영국의(구)감항인증 조직 및 규정체계 82

〈그림 16〉 영국공군 항공안전관련 기획서 및 규정 84

〈그림 17〉 150kg 이하급 UAS의 재난급 고장율에 대한 수용 한계 값 110

〈그림 18〉 STANAG 4703의 고장조건 및 발생확률에 따른 수용방안표(Matrix) 111

〈그림 19〉 미군이 운영 중인 150kg 이하 경량급 군용무인기들 120

〈그림 20〉 세계 각국의 군용 소형무인기들 120

〈그림 21〉 Sky Eye R4E-50(Group 3) 와 Predator-B(Group 4) 121

〈그림 22〉 고고도 장거리 군용무인기인 Group 5에 속하는 Global Hawk 122

〈그림 23〉 미 DoD 로드맵 상의 UA 자율성 추세(TREND IN UA AUTONOMY) 126

〈그림 24〉 미 DoD 로드맵 상의 프로세서 처리속도 발전 추세(TREND... 127

〈그림 25〉 미 DoD 로드맵 상의 프로세서 속도와 메모리의 관계... 128

〈그림 26〉 미 DoD 로드맵 상의 유인기 대 무인기 사고율 경향성 비교... 132

〈그림 27〉 미 DoD 로드맵 상의 UA 탑재장비 용량 대 체공능력... 133

〈그림 28〉 민간 분야에서 개발 중인 다양한 마이크로 UAV들 134

〈그림 29〉 민수용 기체인 RMAX를 군용 정찰기로 개조한 Rotary Bat 무인헬기 135

〈그림 30〉 워싱턴포스트(WP)지가 분석한 미국 A급 드론 추락사고 분석 137

〈그림 31〉 EASA 정책서의 항공기 형태별 충돌에너지 구분에 따른 분류 166

〈그림 32〉 이태리의 인구밀집지역 제한 없이 비행할 수 있는 UAS 재난급 사고확률 기준 186

〈그림 33〉 이태리의 지리적 임무 시나리오에 따른 군용 무인기... 187

〈그림 34〉 F-16 CCIP 사업 감항인증 검증자료 요청에 대한 미 공군의 답변서한 190

〈그림 35〉 미 국방부와 우리나라 군용항공기(무인기 포함) 개발 및 획득 절차 비교 191

〈그림 36〉 미 국방부(DoD)의 국방획득관리 시스템(DoDI 5000.2. 2008.12.8.) 193

〈그림 37〉 2004년 F-22 개발 완료와 동시에 계획된 양산단계 성능개량(Spiral... 195

〈그림 38〉 한국(아래)과 미국(위)의 획득 순기상의 TRL 정의 202

〈그림 39〉 T-50 개발 시 구성한 통합시험팀(CTF) 207

〈그림 40〉 T-50 SRB 멤버 구성 207

〈그림 41〉 미 국방부 시스템 시범(및 검증)단계 시스템 엔지니어링 업무들 211

〈그림 42〉 미 국방부 시스템(시범 및) 검증단계 시스템 엔지니어링 업무들 212

〈그림 43〉 인천비행정보구역(Incheon Flight Information Region) 233

〈그림 44〉 미 해군항공(NAVAIR)의 운영위험도관리(ORM) 과정 흐름도 234

〈그림 45〉 운영위험도관리(ORM) 절차 중 발생된 위험요인에 수반되는... 235

〈그림 46〉 민·군 무인기 개발노력 통합을 통한 감항인증 분야의... 245

〈그림 47〉 군용 무인항공기 안전관리 제도 발전을 위한 로드맵 246

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