연구계획요구서(RFP)

[붙임 2]

Ⅰ. 민·군 겸용 드론 소음 등급 및 시험평가 절차 표준화 연구

Ⅱ. 민·군 겸용 드론 표준화 연구

Ⅲ. 안티 드론 환경 정의 및 장치(탐지, 무력화) 성능평가 표준화 연구

[별지 제2호 서식]

연구계획요구서(RFP)

과제명 : 민⋅군 겸용 드론 소음 등급 및 시험평가 절차 표준화 연구

1. 연구의 개요

가. 연구의 정의

o 자체중량 150kg 이하의 민·군 겸용 드론에 따른 소음 측정시험 절차 및 평가 기준  표준화 연구

나. 연구의 중요성 및 필요성

o 4차산업혁명과 무인항공 기술 발전에 따라 군사용 드론의 용도는 산업계뿐만 아니라 일반 레저용으로 급속히 확대되고 있음

o 초경량비행장치 기술기준에서 안전성인증 대상의 드론에 대한 소음과 관련된 평가항목이 전무함

o 현재 드론의 소음도를 객관적으로 측정하고 평가할 수 있는 표준화된 절차는 민수용뿐만 아니라 군수용으로도 전무한 상태

o 소음 문제에 대한 객관적인 성능평가를 위한 측정 방법 및 평가 기준의 표준화가 우선적으로 선행될 필요가 있음

o 드론 산업의 기술 선점을 위해 비행시간 증가를 위한 배터리 기술과 더불어 저소음 드론 개발 관련 원천기술이 필수적이며, 실제 사람들이 인지하는 저소음 기준의 정의와 시험방법의 개발이 시급함

o 정형화된 소음 측정 절차를 통해 드론 개발 비용 및 시간 절감을 기대할 수 있음

다. 연구 최종 목표

o 드론 소음의 등급 표준 제시

o 드론 소음의 성능기준(평가지표) 제시

o 드론 소음 측정 및 평가 절차 제시

o 드론 소음기준 표준(안) 개발

o 드론 소음 측정 및 평가 인프라구축 방안 도출

2. 연구 현황 및 전망

가. 국내

o 드론에 대한 규제완화와 관련 산업진흥을 위한 제도적 기반을 구축하였으나, 안전성인증 대상 드론에 대한 소음과 관련된 평가항목 전무

o 드론의 소음도를 객관적으로 측정하고 평가할 수 있는 표준화된 절차 전무

나. 국외

o ISO/TC20/SC16는 무인항공시스템을 다루고 있으며 2019년 10월 개설된 WG5는 무인항공시스템의 측정 및 평가와 관련된 표준화를 진행하고 있음

o 현재 미국, 유럽 등의 선진국을 주도로 시장 선점을 위한 드론 국제표준 경쟁이 가열되고 있음

다. 국내외 연구수준 비교 및 협력 가능성

o 국내의 경우 드론의 소음 관련 평가항목이 전무한 상황이며, 소음도를 측정하고 평가할 수 있는 표준 절차 또한 전무한 상황

o 중국측의 주도로 2020년 9월 ISO/AWI 5305의 작업초안 작성 단계이며, 미 제정됨

o 최근 드론 관련 기술이 민⋅군의 융합된 복합 산업형태로 발전함에 따라 품질관리 및 기술개발에 있어서 공통으로 상호 호환할 수 있는 기술표준의 확립이 시급

3. 연구계획

가. 연구 목표

o 드론 소음의 등급 표준 개발

- 드론 형태, 중량, 사용환경 등에 따른 분류별 소음 등급

o 드론 소음 예측 기법 연구

- 소음도 예측식 및 감쇠특성 등을 고려한 드론의 소음도 예측기술 개발

- 무향실 측정 데이터와 비행시험 데이터 간의 상관관계(correlation) 기법 연구를 통한 무향실 시험 대체 방안 연구

o 드론 소음의 성능기준(평가지표) 및 표준 시험평가 절차 개발

- 측정데이터 + 소음 예측기법 활용을 통한 실제(다양한) 환경에서의 소음 민감도 분석을 수행하여 드론 형태, 중량, 사용환경 등에 따른 소음의 환경적 성능기준(평가지표) 도출

- 부품 및 완제품 단위의 드론에 적용할 수 있는 무향실 실험실 측정 관련 요구조건 및 측정방법 개발

- 현장(야외) 측정 관련 요구조건 및 운항경로를 포함한 측정방법 개발

- 품질검사 및 평가를 위한 드론 소음의 표준 시험평가 절차 개발

o 드론 소음 평가를 위한 인프라 구축 방안 도출

- 국내 소음측정 및 평가를 위한 인프라 구축방안 도출

- 국제표준화 제정 동참을 위한 네트워크 구축방안 도출

나. 연구 내용

구분	연구내용
1차년도	o 드론 소음의 등급 표준 개발 □ 국내외 관련 법령/규정/기준 등에 대한 검토 □ 국내·외 소음측정 인프라(시설, 장비 등) 현황 분석 □ 드론 형태, 중량, 사용환경 등에 따른 분류별 소음 등급 표준 * 전문가/사용자 의견수렴(공청회 등) 수행
2차년도	o 드론 소음의 측정방법 개발 □ 부품 및 완제품 단위의 드론에 적용할 수 있는 무향실 실험실 측정 관련 요구조건 및 측정방법 개발 □ 현장(야외) 측정 관련 요구조건 및 운항경로를 포함한 측정방법 개발
3차년도	o 드론 소음 예측 기법 연구 □ 전체 소음도에 대한 개별 부품의 소음 기여도 산출 □ 통계기법을 활용한 부품 조합에 따른 소음도 예측식 도출 □ 드론 소음의 이격거리 등에 따른 감쇠 특성 연구 □ 소음도 예측식 및 감쇠특성 등을 고려한 드론 소음도 예측기술 개발 □ 무향실 측정 데이터와 비행시험 데이터 간의 상관관계(correlation) 기법 연구를 통한 무향실 시험 대체 방안 연구 o 드론 소음의 성능기준(평가지표) 개발 □ 측정데이터 + 소음 예측기법 활용을 통한 실제적(다양한) 환경에서의 소음 민감도 분석 수행 및 활용하여 드론 형태, 중량, 사용환경 등에 따른 소음의 환경적 성능기준(평가지표) 도출 * 개발결과 의견수렴(공청회 등) 수행
4차년도	o 드론 소음 표준 시험평가 절차 개발 및 검증시험 □ 품질검사 및 평가를 위한 드론 소음의 표준 시험평가 절차 개발 및 검증 o 드론 소음 성능 및 시험 표준(안) 제안 * 제정 관련 후속조치 포함 o 드론 소음 평가를 위한 인프라 구축 방안 도출 □ 국내 소음측정 및 평가를 위한 인프라 구축방안 도출 □ 국제표준화 제정 동참을 위한 네트워크 구축방안 도출

다. 총연구비 최대 지원규모 : ‘21년 2.3억원 이내(총 정부출연금 10억원 이내)

라. 최장 연구기간 : 37개월 이내(1차년도 : 7개월, 2차년도 : 6개월 3~4차년도 : 각 12개월)

4. 적용 및 파급효과

가. 적용분야

o 민수 : 산업용 및 레저용 드론 제조, 수입/수출, 유통, 연구개발 관련 수요처

o 군수 : 군수용 드론 제조, 품질검사, 연구개발, 환경소음 영향예측 등 관련 수요처

나. 파급효과

o 기술적 측면

- 드론 소음의 측정 및 평가에 대한 표준화된 절차 확립

- 군납 드론의 소음 관련 표준화된 품질관리 체계 구축 기여

- 무인기와 유인병력이 복합된 형태의 선진화된 ’드론봇 전투체계‘ 구축 기여

o 경제적 측면

- 드론 관련 산업의 확장 및 4차산업 혁신기술과 융합된 형태의 신규 시장 창출

- 평가 절차 간소화를 통한 국내 드론 산업 활성화 및 경쟁력 강화

5. 연구 결과 제시물 및 평가항목

가. 연구결과 보고서

o 드론 소음 등급 표준 개발결과

o 드론 소음 측정방법 개발결과

o 드론 소음 예측 기법 연구결과

o 드론 소음의 성능기준(평가지표) 개발결과

o 드론 소음의 표준 시험평가 절차

o 드론 소음 측정 및 평가 인프라구축 방안

나. 드론 소음 성능 및 평가 표준

o 드론 소음기준 표준(안)

- 소음 등급, 성능기준(평가지표), 시험평가 절차를 포함하는 표준(안)

6. 참여 요건

가. 추진 체계 요건

o 주관연구개발기관 : 민·군기술협력사업 촉진법 제7조제2항 및 동법 시행령 제14조제2항 각 호에 해당하는 기관 또는 단체

o 공동 및 위탁연구개발기관 : 제한 없음 (기업참여의 경우 참여필요성 및 역할 제시)

o 기업분담율 : 국가연구개발혁신법 시행령 제19조

나. 연구책임자의 자격 및 과제 신청요건

o 연구책임자의 자격 : 관련분야의 연구 경험이 풍부한 중견 연구자를 책임자로 선임하여 연구의 최종목표를 달성할 수 있도록 계획, 업무프로세스 정립, 원활한 추진 및 조정과 과제관리를 수행할 수 있어야 함.

o 과제 신청요건 : 주관연구개발기관은 제안한 연구개발 목표를 충분히 달성할 수 있는 연구팀을 구성하여야 하며, 필요시 컨소시엄을 구성 할 수 있음.

7. 참고문헌

o 드론 활용의 촉진 및 기반조성에 관한 법률(법률 제16420호, 2019.4.30. 제정)

o 국토교통부, 규제 없는 자유 실증으로 드론 시대 앞당긴다 (2021.2.10.)

o 항공안전법 시행규칙(기획재정부령 제838호, 2021.3.16., 타법개정)

o 초경량비행장치 기술기준(국토교통부고시 제2020-625호, 2020.9.9. 일부개정)

o ISO/TC20/SC16, Unmanned Aircraft Systems

o ISO/AWI5305, General Requirement of Noise Measurement of Lightweight and Small Multirotor Unmanned Aircraft Systems (UAS)

o 드론의 세계 제작시장 전망, 미국 Teal Group, 2017.

o 공중 무인무기체계 표준화 방안 연구, 방위사업청, 2021.

o 무인항공기의 소음도 측정방법 표준화 방안 고찰, 한국소음진동공학회, 2017.

[별지 제2호 서식]

연구계획요구서(RFP)

과제명 : 민·군 겸용 드론 표준화 연구

1. 연구의 개요

가. 연구의 정의

o 국내 드론 산업 경쟁력 및 국방력 강화를 위한 민·군 겸용 드론(자체중량 150kg 이하) 표준 제안 연구

o 드론 표준화 대상 (기체, 핵심부품, 임무장비, 관제시스템, 통신프로토콜 등)의 ‘성능 목표, 표준화 규격(사양), 시제품 제작 / 시험평가, 시험평가 절차서, 인증 방안’ 등을 연구 개발 및 제시

나. 연구의 중요성 및 필요성

o 드론 산업은 혁신성장의 8대 핵심 선도 사업으로 세계 각국에서 집중 육성하고 있으며, 시장규모가 급속히 성장하고 있음

<‘17년 미국 Teal Group 조사결과 세계 드론 시장 전망(단위 : 억불)>

분야		2016	2019	2022	2026	성장률
민간	취미용	22.0	36.0	42.8	47.3	7.9%
	사업용	3.8	14.3	37.9	70.8	34.1%
	소계	25.8	50.3	80.7	118.1	16.4%
국방		29.9	72.1	93.9	103.1	13.2%
합계		55.7	122.4	174.6	221.2	14.8%

o 국내 드론 산업은 높은 대외 의존도를 보이고 있어 자생력 확보가 시급하며, 고장 발생 시에도 자체적인 유지보수와 정비가 극히 제한적임

o 또한, 드론은 다양한 형상․크기․출력 등을 갖고 있어 개별사양에 맞는 부품 개발 시, 등급별 부품 표준화를 통한 시간 및 유지비용 절감 효과가 큼

o 현재 각 군은 유·무인 복합 전투 체계 구축을 추진하는 추세로 전력화를 위한 드론 표준화 필요성 대두

o 군용 드론은 미래 핵심 전력소요 중 하나로써 군 요구사항 및 품질보증을 위해 표준화를 기반으로 연구가 필요하며,「민‧군기술협력사업 촉진법」에 따라 국가의 산업 경쟁력과 국방력 동시 강화를 위한 드론 민‧군 규격 통일화 필요

o 이에 국내 드론 산업경쟁력 및 국방력 동시강화를 위한 민·군 겸용 드론 표준화 연구 필요

다. 연구 최종 목표

o 민·군 겸용 드론의 제작, 성능 및 시험평가 절차 표준 개발

- 기체, 핵심부품, 임무장비, 관제시스템, 통신프로토콜 등

o 드론 표준화에 따른 인증 방안 수립 및 경제적 효과 분석

2. 연구 현황 및 전망

가. 국내

o 국토교통부 ‘드론산업 육성정책 2.0’, 국방부 ‘드론산업 발전전략’, 과학기술정보통신부 ‘무인이동체 원천기술개발사업’ 및 ‘DNA+드론기술개발사업’ 등 국내 드론산업 활성화를 위한 국가 차원의 다각적인 노력이 점진적으로 가시화되고 있음

o 현재 항공안전법에 따라 자체중량 150kg 이하 드론은 안전성 인증대상으로 안전성 인증에 대한 기준은 존재하나, 기술 및 제작에 관한 표준은 부재

o 국가기술표준원에서 표준개발 협력기관을 통해 산업용 드론에 대한 표준화 기반 마련 (’16. 3)

* 용어 및 분류에 대한 표준 개발 착수 및 동북아 협력 추진 등

o KS 표준의 경우 4건이 제안되어 표준이 제정됨

순번	표준번호	제목	제정일
1	KS W 9000	무인항공기 시스템-제1부 분류 및 용어	‘16.12.
2	KS W 9001	무인항공기 시스템- 무인동력비행장치 설계	‘18. 3.
3	KS W 9132	무인항공기 시스템-리튬배터리 시스템 설계 및 제작	‘18. 3.
4	KS W 9131	무인항공기 시스템-프로펠러 설계 및 시험	‘18. 3.

나. 국외

o 국제 민간항공기구(ICAO)나 유럽(EU) 등 세계 주요국들은 드론을 무인항공기로 분류하여, 효율적인 규제를 위해 주로 무게와 용도를 기준으로 분류함

* EU : 150kg, 미국 : 25kg, 일본 : 200g 의 무게를 기준으로 규제에 차등을 둠

o 국제민간항공기구(ICAO), 유럽항공안전청(EASA), 국제표준화 기구(ISO), 국제전기기술위원회(IEC), 국제전기통신연합(ITU) 등이 드론 관련 교범과 기술기준, 국제표준을 정립하고 있음

o ISO 표준은 4건이 개발되었고 현재 24건이 개발 진행 중이며, 많은 나라들이 국제표준 개발에 참여하고 있음

순번	표준번호	제목	제정일
1	ISO 21384-3	무인항공기 운영절차	‘19. 11
2	ISO 21895	무인항공기 시스템의 분류 및 구분	‘20. 2
3	ISO 21384-4	무인항공기 용어	‘20. 4
4	ISO 23629-1	무인항공시스템 교통관리체계 조사	‘20. 4

다. 국내외 연구수준 비교 및 협력 가능성

o 국내 민수용 드론산업 수준은 세계 최고수준 대비 65%로 세계 13위 수준임

o 국내 군사용 드론산업 수준은 세계 최고수준 대비 85%로 세계 7위 수준임

o 4차 산업 기술개발 촉진을 위해 드론 기술 연구는 범정부 차원에서 지원되고 있으나, 표준 개발에 대한 지원은 선진국에 비해 상당히 미약한 수준

o 드론은 활용성을 높이기 위해 첨단 기술을 복합적으로 적용해야 하며, 시험평가, 안전 운용 측면에서 기술적 위험이 크므로 항공선진국과 같이 범정부 차원의 투자 필요

o 우리나라도 ISO 국제표준 위원들을 중심으로 ‘무인항공기 분류 및 용어’, ‘무인항공기 설계 및 성능시험’, ‘무인항공기 전자등록 및 자동비행관리’, ‘드론 생산체계’ 관련 내용 등을 각각 제안 및 발표함으로써 드론의 국제표준화에 협력 중임

3. 연구계획

가. 연구 목표

o 민·군 겸용 드론 표준화 대상 선정

- 중량 등을 고려한 드론 등급 분류

- 동력 형태 등을 고려한 핵심부품 및 임무장비 표준화 대상 선정

* 예) 전기드론 배터리 충전 커넥터 등

o 드론 제작, 성능기준 및 시험평가 절차 표준 개발

- 드론 기체, 핵심부품, 임무장비, 관제시스템, 통신프로토콜 등

o 드론 표준(안)에 따른 인증방안 수립 및 경제적 효과 분석

나. 연구 내용

구분	연구내용
1차년도	o 민·군 겸용 표준화 대상 선정 및 연구 추진전략 수립 □ 드론 표준 관련 국내외 현황 및 동향 분석 * 드론 시험 및 인증을 위한 기술, 인프라 현황 분석 포함 □ 민군 겸용 드론 표준화 관련 수요조사 (산업계, 군, 공공기관 등) □ 드론 표준화 추진위원회 구성 (표준화 추진업체, 전문가 등) □ 드론 중량별 표준화를 위한 등급 분류 □ 드론 표준화 대상(기체, 핵심부품, 임무장비, 관제시스템, 통신프로토콜 등) 선정 * 동력 형태 등 고려하여 대상 선정 □ 드론 표준화 연구 추진전략/방안 수립 * 표준(안)의 신뢰도 향상 및 활용 방안 포함
2차년도	o 드론(기체) 표준 개발 □ 기체 제작, 성능기준 표준(안) 개발 (1차) □ 기체 표준 시험평가 절차서 개발 (1차) □ 기체 제작, 성능기준, 시험평가 절차서 표준(안) 의견 수렴 (1차)
3차년도	o 드론(핵심부품, 임무장비) 표준 개발 □ 핵심부품/임무장비 제작, 성능기준 표준(안) 개발 (2차) □ 핵심부품/임무장비 표준 시험평가 절차서(기준) 개발 (2차) □ 핵심부품/임무장비 제작, 성능기준 & 시험평가절차서 표준(안) 의견 수렴 (2차)
4차년도	o 드론 기타(관제시스템, 통신프로토콜 등) 표준 개발 □ 기타 제작, 성능기준 표준(안) 개발 (3차) □ 기타 표준 시험평가 절차서(기준) 개발 □ 기타 성능기준 & 시험평가절차서 표준(안) 의견 수렴 (3차)
5차년도	o 시제제작 및 검증 등 □ 표준화 등급분류별 제작, 성능기준에 따른 시제품 제작 및 시험평가 □ 드론 제작, 성능기준, 시험평가절차서 표준(안) 제안 * 제정 관련 후속조치 포함 □ 드론 표준(안)에 따른 인증 방안 수립 □ 연구결과 활용에 따른 경제적 효과 분석

다. 총연구비 최대 지원규모 : ‘21년 3억원 이내(총 정부출연금 13억원 이내)

라. 최장 연구기간 : 49개월 이내(1차년도 : 7개월, 2차년도 : 6개월 3~5차년도 : 각 12개월)

4. 적용 및 파급효과

가. 적용분야

o 민수

- 드론 표준과 시험을 활용한 공공기관 및 민수용 드론 검증

- 드론 설계 및 정부기관(국토부) 인증 평가에 표준 활용

- 민수용(공공기관 등) 표준 드론 제작에 활용

o 군수

- 드론 표준과 시험을 활용한(軍 ROC에 입각) 군사용 드론 검증

- 군용 표준 드론 개발 / 제작에 활용

- 군용 표준 드론 구매 / 전력화에 활용

나. 파급효과

o 기술적 측면

- 드론 해외 규격의 국내 대체 규격 확립

- 국내 드론 국산화 기술개발 및 핵심기술 확보

- 드론 관련 민·군 기술협력 활성화 기반 제공

- 민·군 겸용 드론 표준화로 드론 획득 절차 간소화

o 경제적 측면

- 표준을 활용한 드론 무기체계 설계 개발로 수명주기비용 절감 및 개발 기간 단축

- 표준 규격서 개발에 따른 국내 자체 드론 생산 및 개발 동력 활성화 (구매/제조원가 절감, 가격 경쟁력 회복)

- 표준 부품 사용으로 인한 드론 품질 및 신뢰성 확보

5. 연구 결과 제시물

가. 연구결과 보고서

o 드론 표준 관련 국내외 현황 및 동향 분석

o 드론 등급 분류 결과

o 민·군 겸용 드론 표준화 대상 선정 결과

o 민·군 겸용 드론 표준화 연구 추진전략/방안

o 드론 등급별 제작방법, 성능기준, 시험평가 절차 개발 결과

o 드론 표준화에 따른 인증방안

o 연구결과 활용에 따른 경제적 효과

나. 민·군 겸용 드론 표준(안) 및 시제품

o 드론 등급분류별 표준(안)

- 기체, 핵심부품, 임무장비, 관제시스템, 통신프로토콜 등에 대한 제작, 성능, 시험평가 절차

o 표준화 드론 시험 시제품 일체

6. 참여 요건

가. 추진 체계 요건

o 주관연구개발기관 : 민·군기술협력사업 촉진법 제7조제2항 및 동법 시행령 제14조제2항 각 호에 해당하는 기관 또는 단체

o 공동 및 위탁연구개발기관 : 제한 없음 (기업참여의 경우 참여필요성 및 역할 제시)

o 기업분담율 : 국가연구개발혁신법 시행령 제19조

나. 연구책임자의 자격 및 과제 신청요건

o 연구책임자의 자격 : 관련분야의 연구 경험이 풍부한 중견 연구자를 책임자로 선임하여 연구의 최종목표를 달성할 수 있도록 계획, 업무프로세스 정립, 원활한 추진 및 조정과 과제관리를 수행할 수 있어야 함.

o 과제 신청요건 : 주관연구개발기관은 제안한 연구개발 목표를 충분히 달성할 수 있는 연구팀을 구성하여야 하며, 필요시 컨소시엄을 구성 할 수 있음.

7. 참고문헌

o 교육사 드론봇전투발전센터, “드론 전투체계 표준화 추진 방안” (국방부『국방 드론 발전 전략』수립을 위한 국방 무인체계 발전 실무협의회 자료, 2021. 5.)

o 방위사업청, “공중 무인무기체계 표준화 방안 연구” (2021. 4)

o 미래국방기술창업센터, “무인이동체 원천기술을 이용한 드론 표준화 전략 수립” (2021. 4.)

o 국가기술표준원 KATS 기술보고서, “무인기 산업전망과 표준화 동향” (2016. 8)

o 무인이동체사업단, “드론 핵심부품 국내 활용 현황 및 국산화 계획 수립 상세기획” (2019. 12.)

o 한국전자통신연구원, “저고도 소형드론 식별 기술 및 표준화 동향” (전자통신동향분석 34권 제6호 수록, 2019. 12)

o Allied Market Research, “Commercial Drone Market Overview”

o 미국 Teal Group, "세계 드론 시장 전망 조사결과”

[별지 제2호 서식]

연구계획요구서(RFP)

과제명 : 안티 드론 환경 정의 및 장치(탐지, 무력화) 성능평가 표준화 연구

1. 연구의 개요

가. 연구의 정의

o 안티 드론 환경에 대한 정의 및 장치(탐지, 무력화) 성능평가 표준화 연구

* 안티 드론(Anti-Drone) : 드론으로 인해 야기되는 범죄나 테러 등을 예방 및 차단하기 위해 불법(민간) 혹은 적(국방) 무인비행체를 탐지하고 식별, 무력화하는 시스템으로 “C-UAS(Counter-unmanned aircraft systems)” 또는 “대(對)드론”으로도 알려짐

, 2)  한국과학기술기획평가원. “KISTEP 기술동향브리프 2021-10호(안티드론)”

나. 연구의 중요성 및 필요성

o (높은 산업 잠재성 및 국가 안보적 필요성) 최근 드론 기술은 4차 산업을 선도할 핵심 기술로, 활용하는 분야가 산업전반에 걸쳐 증가하고 있음. 그러나 활용 증가에 따른 드론의 무분별한 불법적인 사용 또한 증가함에 따라(표 1 참조) 국가 안전 위협, 무기화 진행에 따른 국가 안보 위협 사고가 늘어나고 있음

[표 1 국·내외 드론 충돌 및 테러 등 사건 ]

o (불법 드론 위협 대응 방어체계 도입 한계) 국가 주요시설 및 주요 민간 인프라 시설 주위의 영공 관리와 방어가 취약한 상황

- 정부방침에 따라 국가기반시설 보호기관인 원자력발전소와 공항에 대한 우선 보호체계 수립 후 다른 기반시설로 확대 적용

- 전파법 개정에 따라 주요 시설 방어체계 구축 지속 추진 중이나, 탐지·무력화 장비 개발은 초기 단계로 성능 제시가 미흡하며 실제 성능과의 차이 존재

o (시험평가 기준 부재) 안티 드론 개발은 활발하나, 드론 위협 대응을 위한 환경 정의, 탐지·무력화 장치에 대한 규격, 성능평가 절차, 시험평가 기준이 전무한 상황

다. 연구 최종 목표

o 안티 드론 환경 및 탐지/무력화 시스템 정의

o 비인가 드론 탐지 및 무력화 기술 활용 대응체계 표준 개발

o 비인가 드론 탐지 및 무력화 장비 성능기준(평가지표) 및 시험절차 표준 개발

2. 연구 현황 및 전망

가. 국내

o 안티 드론 기술 개발 현황

- 「AI 기반 안티 드론 능동 관제 기술 및 탐지 시스템 개발」

(’17.03. ~ ’21.12., 대구경북과학기술원 협동로봇융합연구센터, 과기정통부)

- 「드론 대응 전파재밍 장비 영향 평가」(’20.09. ~ ’20.12., 원자력통제기술원)

- 「원전 공항 대상 불법드론의 위협 대비 안전 확보를 위해 드론캅 및 포렌식 기술 기반의 지능형 대응기술 개발」(’21.03. ~ ’25.12., 과기정통부, 산업부, 경찰청)

o 안티 드론 성능평가 방법 개발 현황

- 「무인비행장치 위협에 대한 원자력시설 방어체계 평가 방법론 개발」

(’21.04. ~ ’26.12., 한국산업기술시험원)

나. 국외

o 국제표준화기구 ISO : 드론 분과 TC20/SC16에서 UAS 표준을 담당하며, Counter UAS 관련 표준은 아직 제정된 것이 없음. SC16의 Adhoc group이 신설되어 표준개발의 필요성 등을 연구 중인 상태임.

* Adhoc group(특별작업그룸) : 특별한 논의 이슈가 발생할 경우 한시적으로 만들어지는 특별작업그룹

o 미국

- 2020년 8월, 미국 연방항공청(FAA) 재허가법 제383조 (FRA of 2018) “공항 무인기 탐지 및 경감 연구 프로그램”을 수행

- 미 법무부는 경찰의 드론 사용과 불법드론 가이드 수립과 상세 대처방안을 담은 보고서를 발간(2020년 4월)

- 미 국방부는 각 군에 보급된 C-UAS 시스템을 평가하고 향후 개발될 시스템 기술 요구도 확정(2020년 6월)

o 유럽 : 유럽항공안전청(EASA)은 드론 식별을 위해 규격에 따른 운용절차와 규정을 발표, 미국과 불법 드론 표준화 대응 방안을 논의 중

다. 국내외 연구수준 비교 및 협력 가능성

o 국내 안티 드론 기술에 대한 연구는 활발하게 수행되고 있으나, 타 국가와 비교했을 때 안티 드론 기술개발 연구에 비해 안티 드론의 환경 정의, 해당 기술과 장비에 대한 성능평가 기준 마련 연구는 상대적으로 미비

o EU와 미국의 표준화 기구들은 불법드론 탐지, 시스템, 상호 운용요구도를 협력하여 표준화 정책 수립

3. 연구계획

가. 연구 목표

o 안티 드론 환경 정의
- 드론 위협 분류 및 식별기준 제시

· 민 : 법적 요건 고려 민간 주요 인프라 시설(원자력시설, 공항, 발전소 등)에 대한  비인가 위협 드론의 분류 및 식별기준

· 군 : 불법 상용드론, 테러 목적 드론, 적대국의 공격 목적 드론 등을 고려한 비인가  위협 드론의 분류 및 식별기준

o 위협 드론 탐지/무력화 시스템 정의 및 표준 대응체계 개발

- 위협 드론 탐지/무력화 기술 현황 및 동향 조사

- 위협 드론 탐지/무력화 시스템(관련 시설 및 장비 등) 정의

- 위협 드론의 상황 시나리오별 표준대응체계서 개발

o 위협 드론 탐지/무력화 장비 성능기준 및 시험절차 표준 개발

- 위협 드론 탐지, 무력화 장비 성능기준 및 시험절차서 수립

- 위협 드론 탐지, 무력화 장비 성능평가 검증시험 수행

- 위협 드론 탐지, 무력화 장비 성능평가 시나리오별 실증시험 수행

나. 연구 내용

구분	연구내용
1차년도	□ 국내외 드론 기술규제 정책동향, 탐지·무력화 기술 현황 조사 □ 안티 드론 시스템 운용 환경 정의(민간, 군) □ 위협 드론 탐지/무력화를 위한 시스템의 정의 및 분류
2차년도	□ 표준화(성능기준 및 시험평가절차) 대상 선정 □ 위협 드론 탐지 장비 성능기준(평가지표) 개발 * 레이더, RF 스캐너 등
3차년도	□ 위협 드론 무력화 장비 성능기준(평가지표) 개발 * 재머 등 □ 위협 드론 탐지/무력화 장비 시험평가 절차서 개발 □ 위협 드론 탐지/무력화 장비 성능기준 및 시험평가절차 사용자/전문가 의견 수렴(공청회 등)
4차년도	□ 위협 드론 탐지/무력화 장비 시험평가절차 검증시험 □ 위협 드론 탐지/무력화 장비 상황 시나리오별 실증시험 □ 분석 결과를 통한 최종 성능기준 및 시험평가절차 표준(안) 제안
5차년도	□ 위협 드론 탐지·무력화 기술 활용 표준대응체계서 개발 □ 표준대응체계서 사용자/전문가 의견 수렴(공청회 등) □ 위협 드론 탐지·무력화 표준대응체계서 표준(안) 제안

다. 총연구비 최대 지원규모 : ‘21년 2억원 이내(총 정부출연금 11억원 이내)

라. 최장 연구기간 : 49개월 이내(1차년도 : 7개월, 2차년도 : 6개월, 3~5차년도 : 각 12개월)

4. 적용 및 파급효과

가. 적용분야

o 민수 : 안티 드론 산업 및 사회범죄와 사고 예방 위한 방범/경호 산업

o 군수 : 드론 대응장비 평가시스템, 위험성 분석 분야, 무인비행체 탐지 및 무력화 장비/SW 방위산업체

나. 파급효과

o 기술적 측면

- 드론 탐지 및 대응 장비에 대한 성능평가 기술력 확보

- 드론 탐지 및 대응 장비제품의 신뢰도 향상

o 경제적 측면

- 드론 탐지·대응 장비 개발비용 절감효과

- 지속적 발전 가능성이 있는 불법 드론 대응산업의 활성화 제고

5. 연구 결과 제시물 및 평가항목

가. 연구결과 보고서

o 안티 드론 환경 정의서

o 안티 드론 시스템 정의서

o 위협 드론 표준대응체계서

o 위협 드론 탐지/무력화 장비 성능기준, 시험평가 절차 및 검증 결과

나. 위협 드론 대응체계 및 장비 시험평가 표준(안)

o 위협 드론 표준대응체계

o 위협 드론 탐지/무력화 장비 성능기준 및 시험평가 절차

6. 참여 요건

가. 추진 체계 요건

o 주관연구개발기관 : 민·군기술협력사업 촉진법 제7조제2항 및 동법 시행령 제14조제2항 각 호에 해당하는 기관 또는 단체

o 공동 및 위탁연구개발기관 : 제한 없음 (기업참여의 경우 참여필요성 및 역할 제시)

o 기업분담율 : 국가연구개발혁신법 시행령 제19조

나. 연구책임자의 자격 및 과제 신청요건

o 연구책임자의 자격 : 관련분야의 연구 경험이 풍부한 중견 연구자를 책임자로 선임하여 연구의 최종목표를 달성할 수 있도록 계획, 업무프로세스 정립, 원활한 추진 및 조정과 과제관리를 수행할 수 있어야 함.

o 과제 신청요건 : 주관연구개발기관은 제안한 연구개발 목표를 충분히 달성할 수 있는 연구팀을 구성하여야 하며, 필요시 컨소시엄을 구성 할 수 있음.

7. 참고문헌

o 최진철, 임승혁, “안티드론”, KISTEP 기술동향브리프, 2021-10호, 한국과학기술기획평가원, 2021

o 이두호 외, “Anti-Jamming 기반 전술통신 기술”, 정보와 통신, 제24권 제10호, 한국통신학회, 2007

o 권기범, “국외 드론(무인항공기) 규제현황 및 분석 최종보고서”, 산업통상자원부, 2017

o  Straub. Jeremy, Unmanned aerial systems: Consideration of the use offorce for law enforcement applications, Technology in Society, 39, 2014.

o 최상혁, 채종석, 차지훈, 안재영, “안티 드론 기술 동향”, 전자통신동향분석, 33(3), 78-88, 2018

o 박준영, “드론테러 방호를 위한 안티드론 기술 현황”, 전기의세계, 69(4), 15-20, 2020

o 이동혁, 강욱, “안티드론 개념 정립 및 효과적인 대응체계 수립에 관한 연구”, 60, 9-32, 2019

o 김형주, 김범모, “외부요인이 안티드론 재밍에 미치는 영향 연구”, 33(2), 335-372, 2019

o 김형주, 김범모, “안티드론 재밍과 드론기술진화 관련성 연구”, 경찰학연구, 19(3), 123-151, 2019

o N. Souli et al., "HorizonBlock: Implementation of an Autonomous Counter-Drone System,", 2020 International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS), pp. 398-404, 2020

o Jackson, Brian A. and David R. Frelinger Michael J. Lostumbo, and Robert W. Button, “Evaluating Novel Threats to the Homeland: Unmanned Aerial Vehicles and Cruise Missiles,” RAND Corporation,2008. https://www.rand.org/content/dam/rand/

o  Atherton. (2015). “Boeing Unveils Its Anti-Drone Laser Weapon. Popular Science,” http://www.popsci.com/boeing-unveils-compact-anti-drone-laser

o Commission Delegated Regulation (EU) 2020/1058 amending Delegated Regulation (EU) 2019/945 as regards the introduction of two new unmanned aircraft systems classes

o FAA, Airport Unmanned Aircraft Systems (UAS) Detection and Mitigation Research Program

o FAA, Letter and Attachments, dated May 7, 2019

o EASA Counter Drones (C-UAS) proposed action plan

o ALADDIN – Advanced hoListic Adverse Drone Detection, Identification and Neutralization Project7;

o ACI – Drones in the Airport Environment - ConOps & Guidance Material;

o Blue Ribbon Task Force on UAS Mitigation at Airports

<http://www.acuo.org.au/industry-information/terminology/what-do-we-call-them/>

o CASR Part 101은 세계 최초로 무인항공기 운영에 관한 사항을 규정

<https://www.rpastraining.com.au/casr-101-uav-drone-legal-or-illegal>

o ICAO Circular 328, Unmanned Aircraft System(UAS)