글로벌 항공교통량 증가와 기술 발전에 대응하기 위한 ICAO의 ASBU 체계와 주요국의 항공교통관리(ATM) 현대화 이니셔티브 및 추진 현황 doc_id CNTS-00120000320_1

ASBU는 전 세계 회원국들이 글로벌 항행 환경에서 조화롭고 효율적인 항행시스템을 구축할 수 있도록 기술적 이행과제와 시간 계획을 제시한 일종의 가이드라인으로, 2013년 ICAO 총회를 거쳐 “제4차 세계항행계획(2013-2028 Global Air Navigation Plan, GNAP)”의 주요 내용으로 수록되어 있다. ICAO가 회원국들에게 ASBU의 이행을 촉구하고 있는 가운데 우리나라 역시 세계적인 항행시스템 선진화 추세에 발맞춘 미래 항공교통 시스템 환경 구축이 필요하다. 본 호에서는 우리나라의 ASBU 이행 방안을 검토하기에 앞서 ICAO ASBU의 추진 배경과 체계를 간략히 살펴보고 미래 글로벌 항행시스템의 목표를 파악하였다. 또한 해외의 주요 ATM 현대화 이니셔티브(initiative)들을 개괄하고, 현재까지 우리나라에서 추진된 ATM 현대화 노력들을 정리하였다. 글로벌 항공교통량이 지속적으로 증가하고 있는 가운데 항공교통관리(Air Traffic Management, ATM) 비용 및 운영 효율성과 관련된 이슈에 점점 더 많은 관심이 쏠리고 있다. 항공업계에서는 지속가능한 항공 산업 발전을 위해서 무엇보다 ATM 인프라, 시스템 용량, 효율성 측면에서의 발전과 개선이 이뤄져야 한다고 주장되어 왔으며, 이에 2012년 11월 국제민간항공기구(International Civil Aviation Organisation, ICAO)는 제12차 세계항행회의(12th Air Navigation Conference)를 통해 미래 항공교통시스템 환경 구축을 위한 항공시스템 업그레이드 계획 및 방법(Aviation System Block Upgrades, ASBU)을 발표하였다. 경제위기, 정치적 긴장 등 항공수요에 부정적인 영향을 끼치는 악재들에도 불구하고 전 세계 항공교통량은 1970년대 이후 15년마다 약 2배씩 성장해왔다. 또한 최신 항행 기술의 발달에 따라 민간항공시스템은 과거의 지상항행시설 기반의 시스템에서 위성항행시스템 기반으로 전환되고 있다. 이처럼 증가하는 항공교통량과 새로운 항공기술 발전 트렌드에 부합하는 미래 항공교통시스템 환경에 대한 요구가 커져감에 따라, ICAO는 최신 기술을 활용한 항공교통관리기법 개선을 전제로 새로운 글로벌 ATM 시스템 구축을 제안하였다. 이에 근거하여 미국에서는 ‘NextGen(Next Generation)’, 유럽에서는 ‘SESAR(Single European Sky ATM Research)’, 일본에서는 ‘CARATS(Collaborative Actions for Renovation of Air Traffic Systems)’와 같은 이니셔티브들이 발표되었는데, 이들 국가의 이니셔티브들은 독자적으로 정책과 시스템을 검토하고 있어 글로벌 환경에서 시스템간 상호운용이 어렵고 협력을 도모하기도 힘들다는 문제점을 가지고 있었다. ICAO의 ASBU는 항공기 운항 성능개선영역(Performance Improvement Area, PIA)을 크게 4가지로 설정하고, 향후 해당 영역에서 이행해야할 과제들을 5년 단위로 나누어 구체적으로 명시하고 있다. 먼저 P IA는 ‘공항 운영 개선 (A i rp o r t Operation)’, ‘글로벌 정보관리 체계 구축 (Globally Interoperable System and Data)’, ‘공역 수용량 및 효율성 증대(Optimum Capacity Flexible Flights)’, ‘비행경로 효율화(Efficient Flight Path)’로 나뉘며, 이들 4개의 영역 하에서 스레드(Thread)라는 21개의 세부 개선영역을 설정하여 세부 분야들과 관련한 구체적인 이행과제를 제시하였다. 또한 스레드 아래 모듈(Module)이라고 불리는 중점 추진과제를 총 51개 제시하여 시간 범위(블록)에 따라 해당 과제들을 이행할 것을 요구하고 있다. ASBU의 시간적 범위는 이행할 과제의 기술적인 구현 가능성 및 발전 트렌드에 따라 5년 단위로 ‘블록 0(Block 0)’에서부터 ‘블록 3(Block 3)’까지 총 4단계로 나뉘어 있다. 예로, 2013년부터 2017년까지에 해당하는 ‘블록 0’의 과제들은 현재의 기술로도 이미 이행 가능한 것들이며, 이어 기술 개발 및 발전 수준에 따라 차례로 ‘블록 1’은 2018년부터, ‘블록 2’는 2023년부터, 그리고 ‘블록 3’은 2028년 이후에 이행할 과제들로 구성된다. ‘블록 1’ 이후의 과제들을 달성하기 위해서는 관련 기술 및 규정에 대한 선제적 개발이 필요하다. 성능개선영역의 모듈들은 블록 이행 순서에 따라 연결된다. 그러나 모든 블록에 걸쳐 모듈이 존재하는 것은 아니며, 일부 모듈은 ‘블록 0’부터 시작하지 않고, ‘블록 3’에 이르기 전에 ICAO가 요구하는 운영개념을 달성하고 종료될 수도 있다. 또한 각 모듈은 스레드를 통하거나 혹은 초월하여 선행 모듈과 후행 모듈간에 영향을 주고받을 수 있으며, 성능개선영역을 초월하여 서로 영향을 주고 받을 수도 있다. 미국은 기존의 낙후된 항공교통시스템을 대체할 현대화된 시스템인 ‘NextGen’ 프로젝트 개발 계획을 수립하고, 2025년까지 차세대 항공교통시스템을 구축할 것을 계획하였다. 또한 미국 교통부, 국방부, 상무부, 국토부, 미국항공우주국(NASA), 백악관 과학술정책실(White House Office of Science and Technology Policy) 등으로 구성된 범부처 연합형 실행조직인 JPDO(Joint Planning and Development Office)를 설립해 ‘NextGen’ 관련 기술과 지식을 공유·관리하고, 정부와 기업 간 의견을 조율할 수 있도록 하였다. ‘NextGen’ 이니셔티브는 ‘모든 항공 교통 이용자들에게 니즈(needs)에 맞는 서비스 제공’, ‘항공 교통 시스템의 모든 이해관계자가 세계경제에 동참할 수 있는 여건 마련’, ‘민·군간 원활한 항공 시스템 운영’ 등을 비전으로 내걸고, 미연방항공청(Federal Aviation Administration, FAA)과 JPDO 등이 매년 실행 계획을 업데이트해 오고 있다. 유럽연합 집행위원회(EC)는 2004년 ‘단일유럽영공(Single European Sky, SES)’이라는 계획을 통해 유럽 ATM의 구조적인 개혁을 추진하기 시작하였다. SES는 유럽 영공을 이전보다 안전하고 효율적으로 운영하기 위하여 고안된 계획으로, ‘SESAR’은 ‘SES’의 기술적 측면의 발전을 목표로 하는 일종의 연구 프로그램이다. 유럽은 2020년까지 ATM 용량 3배 증가, 사용자 비용 50% 감소, CO2 배출량 10%감축, 안전도 향상 팩터 10 향상을 SES의 최상위 목표로 설정하고, 유럽연합 집행위(EC), 유럽항행안전기구(EUROCONTROL), 항공 산업계 등으로 구성된 공동추진위원회인 SJU(SESAR Jonint Undertaking)를 발족하였다. 2008년 ‘SESAR ATM 마스터플랜 제1판’ 이후 2012년 ‘마스터플랜 제2판’을 발행하였으며, 특히 제2판에서는 2030년까지 각 이해관계자별 ATM 기술 발전 로드맵을 제시하고, 미국의 NextGen, ICAO ASBU 계획과의 상호 운용성을 향상 하였다.