초록 ▼

본 과제는 CNS/ATM의 통신분야에서 중추적인 역할을 담당할 데이터링크로 활용될 VDL M2 통신시스템와 관련된 국내기술을 확보하고 VDL M2송수신기를 개발 하고자 아래와 같은 최종목표로 계획하였다.
○ 국제 기술표준과 규격(ICAO, RTCA)에 부합하는 항공용 VHF Data Link (VDL) Mode 2 지원 송수신기 개발
- 지상용/탑재용 VDL Mode 2 송수신기
ㆍ VDL Mode 2 송수신기(VDR : VHF Data Radio) 개발
ㆍ VDL M3, M4 및 VDB용도로 확장이

본 과제는 CNS/ATM의 통신분야에서 중추적인 역할을 담당할 데이터링크로 활용될 VDL M2 통신시스템와 관련된 국내기술을 확보하고 VDL M2송수신기를 개발 하고자 아래와 같은 최종목표로 계획하였다.
○ 국제 기술표준과 규격(ICAO, RTCA)에 부합하는 항공용 VHF Data Link (VDL) Mode 2 지원 송수신기 개발
- 지상용/탑재용 VDL Mode 2 송수신기
ㆍ VDL Mode 2 송수신기(VDR : VHF Data Radio) 개발
ㆍ VDL M3, M4 및 VDB용도로 확장이 가능하도록 SDR(Software Defined Radio) 형태로 개발
ㆍ 응용시스템과의 인터페이스 제공
- 운용 시험장치
ㆍ 기능/성능/운용 시험 지원 및 점검 지원용
○ CNS/ATM 환경을 대비하여 요소기술인 VDL 분야 핵심기술 확보
- VDL 기술과 H/W가 매우 유사하고 단기 시장 수요 발생이 예상되는 VDB(VHF Data Broadcasting) 애플리케이션에의 활용을 위하여 개발 VDL 송수신기를 이용한 VDB 알고리즘을 개발함.
- VDL 시험평가 기술(운용성능 확인을 위한 비행시험 포함) 및 환경시험
- VHF 대역 전파 간섭 연구
상기와 같은 최종목표를 달성하기 위하여 아래 표와 같이 연차별 연구목표와 연구내용을 수립하였다.

Abstract ▼

In this project, we have pursued to acquire national technology related to VDL M2 communication system which would play an important role in the field of aeronautical communication of CNS/ATM domain and to develop the transceiver of VDL M2 data link. The details of final objects of this project are

In this project, we have pursued to acquire national technology related to VDL M2 communication system which would play an important role in the field of aeronautical communication of CNS/ATM domain and to develop the transceiver of VDL M2 data link. The details of final objects of this project are described as follows.
○ To develop the transceiver cooperating with aeronautical VDL M2 data link and comply with international standards and specifications(ICAO, RTCA)
- Aircraft and ground transceiver of VDL M2
ㆍ Development of VDL M2 transceiver(VDR : VHF Data Radio)
ㆍ SDR(Soft Defined Radio) type capable to be extended to VDL M3, M4 and VDB
ㆍ To support interface with application systems
- Application systems
ㆍ To support function, performance and operation tests
○ To acquire key technology in the field of VDL, essential technology in order to prepare for CNS/ATM environments
- To develop VDB algorithm to use the developed VDL transceiver
- T&E technology for VDL and Environment test
- Study of interference of radio waves in the spectrum of VHF
To get to final objectives, we have planned yearly R&D objectivess and R&D contents as described in the [Table 2]

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...4
• 요약문 ...6
• SUMMAY ...14
• 목차 ...22
• 표목차 ...26
• 그림목차 ...32
• Table of Contents ...48
• 제 1 장 서론 ...52
• 제 1 절 연구개발의 목적 ...52
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ...53
• 1. 기술적 측면 ...53
• 2. 경제.산업적 측면 ...57
• 3. 사회.문화적 측면 ...58
• 제 3 절 연구개발의 범위 ...60
• 1. 연구개발의 최종목표 ...60
• 2. 연차별 연구개발 목표 및 내용 ...62
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ...63
• 제 1 절 국내 기술동향 ...66
• 제 2 절 국외 기술동향 ...68
• 제 3 절 기술동향 분석 결론 및 전망 ...69
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ...74
• 제 1 절 개 요 ...74
• 1. 데이터링크 현황 ...80
• 2. 항공데이터링크의 활용(Content Applications) ...93
• 3. 단기 전망 ...99
• 4. 중장기 전망 ...102
• 제 2 절 VDL M2 시스템 구현 ...105
• 1. 기술 현황 ...105
• 2. 시스템 설계 ...114
• 제 3 절 VDL M2 소프트웨어 설계구현 ...151
• 1. VDL M2 소프트웨어 개요 ...151
• 2. 소프트웨어 기본 설계 ...152
• 3. 소프트웨어 상세 설계 ...170
• 4. 소프트웨어 구현 ...183
• 제 4 절 AOA 및 VME & Application 인터페이스 구현 ...189
• 1. AOA(ACARS Over AVLC) 개요 ...189
• 2. KARI Wrapper 인터페이스 설계 ...200
• 3. KARI Wrapper 구현 ...229
• 제 5 절 VDL M2 구성품 개발 ...241
• 1. 탑재송수신기(VDR) 개발 ...241
• 2. 탑재통신관리기(CMU) 개발 ...282
• 3. 지상국(GS) 개발 ...329
• 4. 데이터링크 서비스 처리기(DSP) 개발 ...436
• 제 6 절 VDL M2 운용시험장비 개발 ...468
• 1. 운용시험장비 개요 ...468
• 2. 탑재운용시험장비(AAS) 설계 ...471
• 3. 지상운용시험장비(GAS) 설계 ...486
• 4. 인터페이스 설계 ...517
• 5. 운용시험장비 구성 하드웨어 ...524
• 6. 운용시험장비 시험평가 ...527
• 제 7 절 시험평가 ...530
• 1. 시험평가 개요 및 계획 ...530
• 2. 프로토콜 분석 시험 ...534
• 3. 인터페이스 시험 ...546
• 4. 1단계 지상시험 ...550
• 5. 환경시험 및 전자기 간섭시험 ...554
• 6. 2단계 지상시험 ...599
• 7. 비행시험 ...606
• 8. 공항시설 연동시험 ...621
• 9. 민항기 연동시험 ...627
• 10. 시험평가 결과 종합 ...635
• 제 8 절 지적재산권 조사 ...638
• 제 9 절 VDB 프로토콜 구현 연구 ...660
• 1. 지역 위성항법보강시스템(GBAS) 기술 ...661
• 2. VDB 프로토콜 구조 ...666
• 3. VDB 상용 장비 인터페이스 ...679
• 4. VDL 송수신기를 이용한 VDB 알고리즘 설계 ...692
• 제 10 절 VDL M2 프로토콜 핵심기술 연구 ...699
• 1. ACARS 와 ATN 에 대한 연구 ...699
• 2. ATN 실제 적용 방안 ...712
• 제 11 절 전파간섭영향 연구 ...729
• 1. VHF Data Radio의 구성 ...729
• 2. VDL Mode 2 물리 계층 송신부 ...730
• 3. VDL Mode 2 물리 계층 수신부 ...744
• 제 12 절 VDL M3 기술 연구 ...755
• 1. VDL M3 기술 개요 ...755
• 2. VDL M3 프로토콜 분석 ...756
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 관련분야에서의 기여도 ...782
• 제 1 절 연구내용 및 목표달성도 ...782
• 제 2 절 관련분야에의 기여도 ...799
• 1. 항공통신분야의 기여도 ...799
• 2. 파급효과 및 전망 ...804
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ...809
• 제 1 절 연구시제품 활용 ...809
• 1. 항공통신 및 운용체계 기술개발 Test-Bed로 활용 ...811
• 2. 항공관제장비 개발 Test-Bed로 활용 ...811
• 3. 연구시제품의 활용전략 ...812
• 제 2 절 획득기술 활용 ...813
• 1. 항공통신 및 운용체계 기술개발 기반기술로 활용 ...814
• 2. 지상국 실용화 ...816
• 3. 획득기술 활용 추진 전략 ...817
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...821
• 제 1 절 호주 ADS(Aviation Data System)사 기술 협력 ...821
• 1. 호주 ADS(Aviation Data System)사 개요 ...821
• 2. 호주 ADS사와의 기술 자문 협력 ...822
• 제 2 절 VDL M2 및 CNS/ATM 관련 해외 기술 동향 분석 ...843
• 1. EUROCONROL 기술 정보 ...843
• 2. Airservice Australia의 CNS/ATM 프로젝트 현황 ...844
• 3. ARINC의 ATN/VDL 시스템 현황 ...845
• 4. SITA의 VHF 서비스 현황 ...847
• 제 3 절 VDL M2 관련 국제 표준 규격 ...849
• 제 7 장 참고문헌 ...851