항공기에서 사용되는 정보기술

162명의 승객을 태우고 2014년 12월 추락한 에어아시아 8501편의 잔해가 자바 해상에서 발견되었다. 항공기 조종사가 폭풍우로 인하여 항로 변경을 요청한 이후 관제탑 레이더 상에서 사라진 것으로 전해진다. 항공기가 정해진 경로를 이탈했는지 여부가 이번 사고의 원인을 밝히는데 있어서 핵심으로 부각되고 있다.

항공업계에서는 지난 1919년 해양 수중 속에 항공기가 추락하는 최초의 사고가 발생한 이후 다양한 추적기술을 개발하여 왔지만, 제대로 항공기를 추적하는 것은 여전히 역부족인 것이 현실이다. 이런 상황 가운데 최근 몇 년간 새로운 형태의 위성추적 기술이 출현하여 선보이고 있기는 하지만, 여전히 가격문제로 인하여 널리 사용되고 있지는 못한 상황에 놓여 있는 것으로 전해진다.

해양 위를 비행하는 항공기는 고주파 라디오를 통하여 위치를 파악하고 이를 관제탑에 전송하곤 한다. 초고주파에서 사용되는 주파수와 울트라 초고주파에서 사용되는 주파수와 다르게, 고주파 라디오는 지표면의 이온층에서 반등되는 성격으로 인하여 송수신자 간의 교신에 있어서 제약요건이 발생되지 않는다. 그렇지만, 이와 같은 주파수는 공유되어야만 하고, 고주파상 위에서 지속적으로 업데이트되는 스트리밍으로 인하여 그다지 실용적이지 못한 것이 단점이다.

아직까지 항공기가 이와 같은 방법을 사용하는 주된 이유는 지구상의 곡률 때문이다. 여러 레이더들은 일반적으로 해양에서 발생하는 일들을 관찰할 수 있도록 산 정상에 놓이는 경우가 일반적이라고 전 세계 관련 산업을 컨설팅한 미국 교통안전국의 감시 엔지니어는 언급한다. 그렇지만 이와 같은 방식을 사용하여 관찰 가능한 목표대상물까지의 거리는 250마일 정도이고, 이 이상의 범위를 넘게 되면, 목표물에 대한 올바른 탐지가 가능하지 못한 것이 현실이다.

에어아시아 8501편은 행방불명될 때 레이더 범주 내에 있었다. 해당 레이더가 가지는 정확성은 레이더의 교차되는 위치와 더불어 추적되는 목표물의 크기와 관계된다고 관련 전문가들은 언급한다. 미국 연방 항공 관제소와 같은 항공 서비스 공급사들은 점차적으로 자동화된 감시 방송 장치의 형태로 새로운 GPS 기반의 기술들을 점차적으로 도입하고 있는데, 항공기들은 자동으로 장착된 GPS 항공 시스템으로부터의 입력 값에 기반을 둔 위치 데이터를 발생시키고, 초고주파 수신기에 이에 대한 관련 정보를 제공하게 된다. 해당 GPS 시그널은 항공기의 위치, 속도, 고도를 계산하게 된다.

해당 시스템은 이와 같은 시그널 값을 선택하기 위하여 250마일 이내의 위성기지국을 설치하여야 하고, 공중에서 활용 가능한 성능으로 인하여 해양 상공을 운행하는 항공기들이 서로를 탐지하고 확인할 수 있도록 만들게 되고, 이와 같은 측면으로 인하여 FAA 당국에서도 이와 같은 기술도입을 적극 추진하고 있다.

또 다른 형태의 선택옵션은 자동화된 위성 기반의 위치 보고 시스템을 도입하는 것으로 전해진다. 항공기들은 항공기 소속, 위치, 고도, 속도, 방향과 같은 모든 관련된 항공 데이터들을 컨트롤러에 제공하게 되고, 이와 같은 데이터들은 15분에서 30분마다 자동으로 전송된다. 이와 같은 추적기능이 가격이 비싸고, 항공기들은 해당 메시지를 지불하는데 요구되는 비용까지 포함하면 비용부담이 만만치 않은 것으로 나타나고 있다.

새로 출현하고 있는 몇몇 기술들은 해양 위를 순행하는 항공기를 추적하는 것을 이전보다 더 저렴하고 더 용이하도록 만들고 있는 것으로 전해진다. 미국 버지니아에 위치한 Aireon사와 미국 알래스카에 위치한 ADS-B사의 경우에 새로운 형태의 위성 기반의 감시 솔루션을 개발하여 선보이고 있는 것으로 전해진다. 일련의 에어론이 2015년에 통신 위성을 사용한 새로운 형태의 ADS-B를 출범하게 될 것으로 전해지는데, 이와 같은 에어론 시스템은 2017년을 목표로 본격 도입될 전망이다.

에어론 기술은 전 세계를 운행하는 항공기에 있어서 특정 변화를 일어나도록 요구하지도 않으면서, FAA와 같은 항공 내비게이션 서비스 공급사로 하여금 에어론을 사용하는 비용을 추가적으로 지불하게 만들지도 않을 것으로 또한 전해진다.

■ KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 http://mirian.kisti.re.kr