유로컨트롤 MUAC 지역에 자유항로공역(FRA) 조기 운영

ATC

Eurocontrol 내 가장 복잡한 공역인 MUAC1)에서 자유항로공역2)(Free Route Airspace) 도입의 첫 단계로 사용자선호궤적3)(user-preferred trajectory) 운영을 시작하였다.

우선 도입 첫 단계로 자정부터 아침 6시까지의 야간 자유항로공역 운영을 시작하여, 2018년 12월 6일에는 주말 운영을, 2020년 봄에 주중/낮시간 운영까지로의 확대를 계획하고 있다.

자유항로공역은 기존 ATS 항로와 관계없이 공역의 입항지점과 출항지점 간 경로를 자유롭게 계획하여 비행할 수 있으며, 이는 항로에 국한된 수용량을 공역 수준으로 끌어올리고자하는 유로컨트롤의 Single European Sky4) 계획의 일환으로 추진된다.

MUAC 지역에 이미 몇년간 direct routing option을 제공하였으나, 자유항로공역의 도입은 이보다 더 다양한 비행경로를 제공함으로써 수요 예측과 운항 효율성을 개선할 것으로 기대된다. 비행 수요를 탄력적으로 공역 수용량에 맞출 수 있으며, 특히 항공사의 연료소모량을 줄이며, 더 최적화된 비행경로를 제공함으로 환경 보존에도 기여할 것으로 기대된다.

▲ 24시간 자유항로공역 운영을 하는 헝가리 부다페스트 FIR 항로도

 

이와 더불어 중부유럽(오스트리아, 헝가리 등)에 먼저 도입된 공역블록의 개념을 향후 북부유럽으로 확대하고자 한다. 2018년 3월 1일에는 독일 DFS5)이 관할하는 북동부 독일 고고도 공역(FL245 이상)에 자유항로공역 운영이 계획되어 있으며, 덴마크-스웨덴 공역에도 향후 확장될 예정이다.

 


1) Maastricht Upper Area Control Centre: 벨기에, 독일 북부, 룩셈부르크와 네덜란드 지역의 고고도(FL245 또는 24,500 ft 이상) 공역을 관할하는 관제 센터

2) Free Route Airspace란, 기존 항행안전시설을 기반으로 설정된 항로를 따라 비행하는 대신, 공역 입항지점과 출항지점을 연결하는 경로를 공역사용자(조종사 등)이 자유롭게 설정하여 비행할 수 있도록 허가된 공역

3) 공역사용자(조종사 등)이 선호하는 비행 경로 및 궤적으로, 기존 항로 비행에 비하여 공역사용자의 이해관계(예를 들어 연료 소모량 최소화, 비행시간 단축, 특정 지역 회피 등)를 반영할 수 있다. User Preferred Trajectory, Business Trajectory, Reference Trajectory 등으로 불린다. 궤적기반운영(Trajectory Based Operation) 참고.

4) SESAR: Single European Sky ATM Research Programme, 유럽의 차세대 항공교통체계 전환계획. 유럽의 단일 공역화를 목표로 하여 CNS/ATM(통신, 항행, 감시 및 항공교통관리) 분야의 제반 기술 연구 및 도입, 체계 전환 로드맵과 정책을 개발하는 프로그램이다.

5) Deutsche Flugsicherung, 독일의 ANSP

 

Source: AirTrafficManagement.net

더 읽어보기: Eurocontrol SESAR FRA site, Skybrary Free Route Airspace


AMK Insight

SEULSEUL(운항관리)

FRA 는 기존의 Conventional Route에서 PBN으로 항법의 정밀도와 자율성을 높인데 이은 새로운 개념의 항로 사용법으로 보인다.

항공사에서는 국제선 정기편의 경우 한 시즌에 주로 사용할 항로를 미리 구성해놓고 통과하게 되는 국가에 영공통과 허가를 받는다. 나라마다 자세한 규정은 다르지만 보통 기존에 허가를 받은 항로와 다른 항로를 사용하게 될 경우 다시 허가를 받아야 해 항로 변경에는 많은 제약이 따른다. 항로를 변경할 일은 많지 않지만, 태풍을 피해가거나 노탐에 의하여 공역이 제한되었을 경우 항로를 변경하기도 한다.

FRA 가 시행되고 다른 공역으로 확장될 경우 항로 사용의 자유가 늘어나면서 기존의 영공통과에 따른 항로 제한으로부터 자유로워질 것으로 보인다. 더불어 항공사의 입장에서는 그날의 상층풍 및 기상을 고려하여 최적의 항로를 사용할 수 있기에 연료 절감 및 비행시간을 줄일 수 있는 이점이 있을 것이다. 실제 운영 시 고려해야 할 요소에는 비행계획시스템에서 FRA를 인지하고 이에 맞는 비행계획을 할 수 있는 시스템 업그레이드가 필요할 것이다.

또한, FRA 운항시 관제사항이나 공역 운용, 기상 등 요소로 인하여 비행계획과 실제 운항항로가 달라질 경우 연료 소모에 차이가 발생할 수 있으므로 운항승무원과 항공사 통제와 긴밀한 연락을 통해서 연료관리가 필요할 것으로 보인다.

 

Discovery(항공운항)

독일에서 시행하게 될 free route airspace는 기존의 비행기들이 항로를 따라서 이동하던 것에서 벗어나 항로가 없는 구간도 더욱 더 자유롭게 비행할 수 있도록 허가한 것이다.

하늘에는 위도, 경도의 조합으로 이루어진 점 (waypoint)들과 그 점들이 모여서 이루어진 항로 (airway)가 있는데, 눈에 보이지 않는 가상의 점들과 항로이지만 항공기는 그 항로를 따라 비행하게 된다.

항공사는 비행 전에 특정 국가의 영공에서는 어떤 항로를 따라 비행을 할 지 해당 관제 기관에 계획한 항로를 제출하는데 이를 비행 계획서라고 하며, 대부분의 비행 방식은 이렇게 미리 제출된 비행 계획서의 항로를 따라 비행하는 것이 일반적이다. 하지만 관제 시설이나 항공기 장비, 기술 등의 발달로 인해 특정 국가의 영공 내에서도 관제사의 허가나 조종사의 요청으로 특정 지점까지 직선 경로로 비행을 하는 방식이 실제로는 대다수이다.

독일에서 앞으로 시행하게 될 free route airspace는 군 훈련 공역 같은 금지 공역 등을 제외하면, 조종사가 원하는 경로로 비행하는 것을 더욱 더 수월하게 하려고 특정 고도 이상(30,500ft)을 free route 공역으로 만들겠다는 제도이다. 예를 들어, 지하철로 서울역에서 강남역을 간다고 했을 때, 서울역에서 4호선을 타고 사당역으로 가서, 다시 2호선으로 갈아타고 강남역까지 가는 것이 최단 경로, 최단 시간이 소요되는 방법이었다면, free route airspace는 서울역에서 강남역까지 직선거리로 곧바로 갈 수 있게끔 하는 방식이다. 이렇게 됐을 때, 항공사 입장에서는 연료를 절약하여 비용 절감을 할 수 있고, 승객들은 비행시간을 단축하여 목적지에 더욱 일찍 도착할 수가 있다.

또한, 앞에서의 다이렉트 경로뿐 아니라 조종사가 원하는 경로로 비행이 가능해지게 되면, 독일과 스위스 국경 근처의 알프스산맥을 따라 비행을 하며, 승객들에게 특별한 경치를 제공하는 유연성을 가진 항공사의 서비스도 예상해 볼 수 있다.

이런 제도는 독일에서만 시행 예정이지만, 향후 스웨덴,덴마크까지 확장 예정이다. 유럽은 EU 공동체로 묶이면서, 경제, 행정 등의 협력이 긴밀해져서 다른 지역들보다 우수한 서비스를 제공하고 있고, 이로 인해 사용자들의 편의성 측면에서도 뛰어난 경쟁력을 갖고 있다.

중국 당국의 영공 통제와 제한된 항로 구성에 따라 인천발 유럽행 항공기들의 빈번한 지연 등, 많은 어려움을 겪고 있는 우리로서는 향후 중국, 일본과의 free route airspace 패러다임을 공유한다면 큰 의미가 있을 것이라고 보인다.

 

Jay_HH(항공관제)

항로 관제 업무를 담당하고 있는 항공교통관제센터에서는 필요하면 비행계획서에 명시된 항로를 따라 비행하는 것이 아닌 Waypoint 나 항행 안전시설로 직선 비행을 지시하여 관제하고 있다. 조종사의 요구, 관제업무의 효율성, 적란운이나 난기류와 같은 악기상을 피하기 위해서이다. 하지만 항로 주위에 설정되어 있는 군작전 공역(MOA, Military Operation Area)에서 군 항공기 훈련이 있는 경우, 각 공항 접근관제소에서의 교통량이 증가하여 적절한 분리가 유지된 채 관제 이양을 해야 할 필요가 있을 시에는 계획된 항로비행을 따라 운할 할 수 있도록 관제업무를 수행한다.

FRA(Free Route Area) 의 개념이 도입된다면 제한된 공역에 수용할 수 있는 교통량이 증가 될 것이며, 악기상 시 유연한 비행경로 수정, 비행시간 단축, 연료 소비 감소 등 긍정적인 효과를 가져올 것이다. 하지만 현실적으로 우리나라의 좁은 공역, 잦은 군 비행 훈련 등의 이유로 공역 전체에 사용하기엔 무리가 있을 것이다. 그래도 새벽 시간 혹은 주말과 같이 군사 훈련이 적은 날이나, 악기상 상황 시에는 민-군, 관제기관 간 유연한 공역 사용에 대한 협의로 FRA 의 운항이 가능하다면 기대한 효과를 얻을 수 있을 것이다.

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SEULSEUL

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여행을 좋아하며 항공교통과 졸업 후 항공사에서 운항관리사 경험을 갖고 있습니다.
Discovery

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IT 및 항공 관련 학과를 졸업하고 미국에서 비행교육 수료후 국내 메이저 항공사에서 장거리 기종 운항 승무원으로 근무하고 있습니다. COCKPIT에서 보이는 아름다운 풍경들이 비행의 피로를 씻어주기도 하지만, 해외 체류중 경험할 수 있는 값진 시간들이 조종사로서 가질수 있는 소중한 자산이 아닌가 싶습니다.
Jay_HH

Jay_HH

사진촬영, 요리 및 등산을 취미로 하며 항공교통학과 졸업 후 항공진흥협회 근무 후 현재 관제사로 근무하고 있으며 관제 및 절차설계에 관심이 많습니다.
JulietTango

JulietTango

항공교통전공 학사 및 석사 졸업, 항공교통관리(ATM: Air Traffic Management)와 인공지능 분야에 관심이 많습니다. CNS/ATM R&D에 참여하였고 국제기구에서 근무하며, 세상을 더 가까운 곳으로 만들기 위해 기여하고 있습니다.

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