GBAS 효율에 대한 실험적 분석 : 태안비행장과 김포공항 중심으로 :Empirical analysis of GBAS efficiency : in Taean airfield and Kimpo airport

구본수

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자료유형: 학위논문

저자정보: 구본수 (한서대학교, 한서대학교 대학원)

지도교수: 홍교영

발행연도: 2016

저작권: 한서대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수18

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2016

GBAS 효율에 대한 실험적 분석 : 태안비행장과 김포공항 중심으로

구본수 항공시스템공학과 2016.01 학위논문

2015

태안 비행장과 김포공항 비행시험을 통한 ILS와 GBAS 비교

구본수 , 김우리얼 , 주요한 외 1명 한국항행학회논문지 2015.01 학술저널

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항공 교통량 증가로 기존 항행안전시설로는 미래의 항공 교통량을 수용하는데 많은 한계점이 드러날 것이다. 이에 ICAO에서는 증가하는 항공교통량에 대비해 안전성, 경제성, 운항관제능력의 향상을 목표로 CNS/ATM을 연구 및 개발하고 있다. 이중 PBN을 비롯한 Navigation 분야는 항법시스템에서 요구되는 보다 정밀하고 정보의 광역화에 대한 요구사항으로 위성항법 시스템을 연구 개발 하고 있다. 위성항법 시스템 중 GBAS는 지상 보정 시스템으로 현재 운용중인 계기 착륙 시스템(ILS)의 단점을 극복하고자 연구되어왔으며, 다수의 항공기에 다양한 착륙경로제공이 가능하여 공항의 수용능력과 효율성을 증가시키는 장점이 있다. 본 논문에서는 위성항법 시스템 중 GBAS에 대한 효율 확인을 위해 시뮬레이션과 비행시험을 수행 하였다. 시험은 태안비행장 Curved approach 절차와 가상 ILS절차를 설계하여, GPS를 이용한 Curved approach 시험과 가상 ILS 절차를 비교하는 시뮬레이션과 비행시험을 수행하였으며, 김포공항에서는 GLS 절차(안)와 현재 운용되고 있는 ILS절차를 B737을 모델로 하여 시뮬레이션을 통해 비교하였다. 또한, 유럽항행안전기구(Eurocontrol)에서 제공하는 BADA 3.12를 이용하여 태안비행장에서 비행시험 기종인 Cessna사의 SKYHAWK172와 김포공항에서 이착륙 빈도수가 높은 B737, B747, A300에 대한 항공기 성능데이터를 수집하였다. BADA 데이터, 비행시험, 시뮬레이션 결과들을 이용하여 ILS와 GBAS 접근절차를 사용하였을 때 각 연료 소모량을 확인 하고, 연료 소모량에 따른 이산화탄소 배출량을 계산하였다. 태안 비행장과 김포공항에서 GBAS를 이용하였을 때 연료 절감량과 그에 따른 이산화탄소 배출량을 확인 하고 ILS 대비 GBAS의 장점을 도출하였다.

1. 서론 1
1.1 연구 배경 및 목적 1
1.2 연구내용 및 방법 2
2. 위성항법시스템 4
2.1 위성항법보강시스템 4
2.1.1 지역위성항법보강시스템(GBAS) 5
2.1.2 위성기반보강시스템(SBAS) 5
2.2 성능기반항법 (PBN) 6
2.2.1 지역항법시스템(RNAV) 9
2.2.2 필수항행성능(RNP) 11
2.2.3 GNSS RNAV 방식의 장점 12
3. 착륙 시설에 대한 재래식 항법과 위성항법 14
3.1 ILS 15
3.1.1 ILS 시스템 구성 15
3.1.2 ILS 시스템 성능 요구조건 17
3.1.3 ILS 한계점 18
3.2 GBAS 18
3.2.1 GBAS 시스템 구성 19
3.2.2 GBAS 시스템 성능 요구조건 20
3.2.3 GBAS 접근절차 특성 21
4. 실험 및 결과 24
4.1 항공기 성능 파라미터 24
4.1.1 운항속도 24
4.1.2 연료 소모량 26
4.1.3 온실가스 배출량 27
4.1.4 BADA를 이용한 항공기 성능 data 28
4.2 태안비행장 30
4.2.1 Curved approach 절차(안) 32
4.2.2 태안비행장 Curved Approach vs 기존절차 비교 시뮬레이션 33
4.2.3 태안비행장 가상 ILS 분석 38
4.2.4 태안비행장 비행시험 Curved approach vs 가상 ILS 42
4.2.5 태안비행장 BADA를 이용한 항공기 성능 결과 47
4.3 김포공항 ILS vs GLS 48
4.3.1 항공우주연구원 코스 정확도 비행시험 48
4.3.2 ILS vs GLS 시뮬레이션 51
4.3.3 김포공항 BADA를 이용한 항공기 성능 결과 53
5. 결론 58
참고문헌 59
Abstract 62

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