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배포일자 : 2023.8.8.(화)				배포번호 : 2023-35호
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ETRI, DNA+드론 기술로 드론 활성화 발벗고 나선다 -‘이음5G’활용 상공망 통신시스템 개발..드론산업 활성화 큰 기대 - 플랫폼 공개로 누구나 실시간 응용서비스 개발 길 열어

국내 연구진이 드론에 데이터‧네트워크‧인공지능(DNA)을 접목한 기술을 개발하고 드론 서비스 개발 활성화에 본격 나선다.

한국전자통신연구원(ETRI)은‘DNA+드론기술개발사업’의 결과물을 활용해 드론데이터 획득부터 실시간 전송, 실시간 AI 분석까지 가능한 DNA+드론 플랫폼 기술로 실시간 드론서비스 개발을 위한 테스트베드를 구축한다고 밝혔다.

연구진은 본 테스트베드가 ETRI 보유기술의 공개와 더불어 드론산업 활성화에 마중물이 될 것이라고 설명했다.

드론은 현재 조종사의 가시권 범위 내에서만 비행이 가능하다. 하지만 앞으로는 비가시권 드론 임무 수행 및 실시간 지능화 임무 수행도 필요해 드론 통신의 중요성이 점차 주목받고 있다.

그동안 연구진에게 통신 음영지역의 발생, 비행 시 통신성능의 저하, 촬영 영상 전송용량의 한계 등 요인은 드론산업 활성화에 걸림돌이었다. ETRI는 이를 해결하기 위해 언제 어디에서나 드론 통신이 가능할 수 있도록 5G 이통통신을 드론 통신에 적용하는 연구를 진행중이다. ‘이음5G’를 활용한 드론전용 5G 상공망 통신시스템 개발이 대표적이다.

본 시스템은 공중 지향 안테나로 드론비행 고도에 최적화된 통신 품질을 제공한다. 드론 데이터 전송을 위한 업링크 용량을 최대로 확보할 수도 있다. 무엇보다 5G 코어 시스템에 DNA+드론 플랫폼을 전진 배치해 더욱 빠른 지능화 드론서비스도 가능하다.

ETRI는 지속적인 연구 결과물 활용을 위해 중소기업 및 지방자치단체와 손도 잡았다. 한국지능정보사회진흥원에서 추진중인‘5G B2B 서비스 활성화’사업에 국내 최대 드론서비스 기업인 가이온과 함께 연구중이다.

아울러 국내 드론전용 비행구역 세 번째 규모인 충남 공주시와 협력해 드론의 실시간 서비스 개발 및 검증을 위한 테스트베드를 금강 지역에 구축하고, 연구진은 DNA+드론 기술을 지원할 예정이다.

한편, 연구진이 보유한 DNA+드론 플랫폼에는 ▲DNA+드론 워크스페이스 ▲DNA+드론 표준 센서데이터 ▲드론영상 AI 추론모델 ▲DNA+AIP 등이 포함되어 있다.

DNA+드론 워크스페이스는 DNA+드론 플랫폼을 사용할 수 있는 웹기반 작업환경을 제공한다. DNA+드론 표준 센서데이터는 영상과 함께 다양한 드론 시·공간 정보를 포함한다. 드론영상 AI 추론모델로 그동안 경험하기 어려웠던 공중 촬영 영상 기반 AI 추론모델을 체험할 수 있다.

ETRI 임채덕 에어모빌리티본부장은“DNA+드론 플랫폼을 공개해 누구나 연구진이 보유한 기술을 활용해 새로운 응용서비스 개발할 수 있도록 적극 지원하겠다”고 말했다.

또한, ETRI는 이번 드론 실시간 서비스 테스트베드 구축을 통해 본격적인 실시간 DNA+드론서비스가 가능할 것으로 기대하고 있다.

DNA+드론기술개발사업은 드론융합서비스 플랫폼 개발을 목표로 5G통신 기반 비(非)가시권 자율·군집 비행 및 드론데이터의 실시간 생산·활용 체계를 구현, 새로운 드론 비즈니스 모델 창출을 위한 인프라 기술개발 과제이다.

ETRI는 DNA+드론 플랫폼 및 드론실시간 테스트베드를 바탕으로 DNA+드론서비스 및 드론전용 이음5G 시스템 사업화와 함께 금강 수계 관리, 문화재 시설 감시 등 공주시 현안도 함께 해결키로 했다.

본 연구는 DNA+드론기술개발사업의 주요 결과물로 과학기술정보통신부의 지원으로 수행중이다. 연구진은 지난 2020년부터 2022년까지 본 사업을 통해 국내·외 특허출원 39건, SCI논문 등 우수학술논문 등 42건의 논문을 발표했다. 또한, 국제표준 2건 및 표준특허 2건도 확보한 상황이다.

ETRI는 과학기술정보통신부에서 지원하고 한국지능정보사회진흥원에서 추진하는 ‘5G B2B 서비스 활성화’사업 자유공모 분야에 지원하여 「5G 특화망 기반 드론융합서비스 실증」 과제에 선정되어 DNA+드론 실용화를 본격 추진하게 되었다. <보도자료 본문끝>

참고1

DNA+드론기술개발사업 개요

□ 추진배경

ㅇ 세계 드론시장은 ’26년 총 820억불 규모로 성장이 예상되며, 특히 산업용 활용서비스 시장의 성장이 두드러질 것으로 전망

* ’16∼’26기간 연평균 산업용 드론 활용시장 성장률 52% 전망(美 Teal Group, ‘17년)

ㅇ 영세 중소기업으로 이루어진 국내 드론산업(연매출 10억↓ 70.3%)은 자체 R&D 역량 부족으로 중국산 드론에 시장 잠식 우려

⇒ 제작 시장에서 서비스 시장으로 전환 국면에서 드론 산업 신성장 모멘텀 및 신 서비스 생태계 확보를 위해 국내 ICT 역량(데이터, 5G, AI) 기반 드론서비스 플랫폼 개발 사업 추진 필요

□ 사업개요

ㅇ (목적) 드론용 D(빅데이터), N(5G 통신), A(드론 AI) 핵심 기술 및 이를 통합한 DNA+드론 플랫폼 개발과 수요처와 연계한 BM 실증으로 지속 가능한 DNA+드론서비스 생태계 제시

< DNA+드론 개념 > ◆ (운용방식) 5G모뎀을 탑재한 드론의 비가시권‧군집자율비행을 5G 기반 관제시스템을 활용하여 실시간 운용‧관제 ◆ (임무방식) 5G 기반 비가시권 군집 비행 드론 데이터 수집 → 5G 통한 고품질 대용량 데이터 실시간 전송 → AI의 실시간 분석을 통해 목표 임무의 골든 타임 내 수행 ➠ (개방형 DNA+드론 플랫폼 개발) 드론 표준 빅데이터, 드론용 5G 통신, 실시간 AI 분석 기술 통합 DNA+드론 플랫폼 개발 및 BM 실증 (수요처 연계 BM 발굴) 5G 기반 다수 드론 비가시권 군집비행 및 고품질 대용량 데이터 실시간 전송 및 AI 분석 기술 검증 BM 개발

□ 사업 세부내용

ㅇ (추진방향) 非 가시권 다수 드론을 5G(N)를 통해 실시간으로 데이터(D)를 수집‧전송하고, 인공지능(AI)을 통한 분석‧처리 후 실시간 솔루션 도출

ㅇ (총괄) 드론 표준 데이터, AI 학습모듈 기능이 연동된 DNA+드론 플랫폼 개발‧운영, 경쟁형 BM 실증(수요기관 참여↑), 챌린지 대회를 통한 성과물 사전공개, 규제개선 병행 추진 등 조기 상용화 추진

- (Data) 국토지리정보원 보유 데이터(위성·항공·공간)와 연계, 센서 데이터 모델링 및 표준화, KISTI 슈퍼컴 고성능 가속기 시스템 활용

- (Network : 5G) 5G 스몰셀 기술 활용(음영지역 극복), 항공안전기술원(5G 드론 비행시험장) 및 통신사 연계 실증, 드론 임무 관제 플랫폼 구축

- (AI) BM별 맞춤형 AI 모델 및 드론 적용 차세대 AI 플랫폼 기술* 개발

* 데이터 자동 라벨링, 분산학습 등 학습·추론 성능 향상, 이동객체 인식·추적(엣지) 등

참고2

DNA+드론 플랫폼 활용 드론 실시간 서비스 테스트베드

< 이동형 이음5G DNA+드론 플랫폼 개념도 >

주) ETRI는 향후 경찰차, 소방차 등 공공활용을 목적으로 이동형 DNA+드론플랫폼 기술을 추진하고 있지만, 현재 이음5G는 특정장소에서 사용 허가만이 가능하여 이동형 활용을 위해서는 규제 개선이 필요

< 드론전용 이음5G DNA+드론 플랫폼 사업화 추진 계획 >

o 이음5G B2B 사업화 추진 계획 - (사업화 계획) ▲드론BM 개발 및 시험, ▲컨테이너에 이동5G 및 서비스 플랫폼 장착 All-in-One 시스템으로 빠른 이음5G 사이트 구축 ==> 이음5G 사업화 기업 : 주관기관 가이온 ==> 실종자 수색 드론서비스 개발 수요 기업 : 아이온 ==> 자가망의 경우 짧은 기간 활용 가능(1~2달)하여 지역 축제 등 수요 영역에 빠르게 구축 가능 - (구축 장소) 국내에 3번째로 넓은 초경량비행장치 공역을 보유하고 있는 공주시와 협력, 금강 영역에 구축 - (수요처) 향후, 이음5G 올인원 서비스 사업화를 위해 가이온에서 수요처 수행, 추가로 드론 서비스 개발 수요를 위해 실종자 드론 수색 전문기업 ‘아이온’의 수요 요구사항 협력 추진 o 서비스 운영 시나리오 추진 계획 ※ (서비스 모델) 드론 BM 사업화를 위한 이음5G 활용 ➀ 통신 기능이 함께 제공되는 드론 자유 비행 지역에서 드론 상용화 BM을 개발하기 위한 드론 테스트베드 구축(과제 범위) * 드론은 인적·물적 사고를 방지하기 위해 비가시권, 보안 지역, 인구밀지집역 등의 도심권 등에서 비행 불가 * 야간, 비가시권 지역은 특별 승인 요청 가능(안전성 점검을 위한 기능의 개발 및 점검 필요) * LTE/5G, WiFi 등을 포함하여 드론 비행 고도 150미터까지 통신을 제공하는 인프라가 없음 ==> 구축 전후 3D 통신지도 제공 예정 ➁ 중요지역 드론 통신 필수 지역에 드론 전용 이음5G 상시 구축 * 가이온은 드론-로봇 연계 배송 등 상용화를 추진하고 있으며, 드론 화물 집하지역에 드론 전용 통신 구축 추진 ➂ 지역 축제 등 갑작스런 인구 밀집 지역, 드론 챌린지 등 드론전용 통신이 필요한 지역에 한시적으로 이음5G 구축 * 상용5G와 다른 주파수를 사용하므로 인구밀집지역에서도 원활한 통신 가능, 드론 촬영 및 내부 통신 인프라 활용 ※ (테스트베드 활용) 드론BM 개발을 위한 테스트베드 증명을 위해 실종자수색 전문기업인 ‘아이온’의 요구를 반영하여 실종자수색서비스 개발 및 실증 * 드론BM 개발·시험 테스트베드에서는 이음5G 사용, 드론BM 수행지역에서는 이음5G 또는 상용5G 사용 * 이음5G 테스트베드 내 실증 및 그 외 지역 실증 수행

참고3

DNA+드론 플랫폼 V1.0 공개: 웹기반 사용자 워크스페이스

< DNA+드론 플랫폼 공개 과정 >

< DNA+드론 플랫폼 사용자인터페이스(워크스페이스) 주요 기능 >

< DNA+드론 워크스페이스 화면 : >

< DNA+드론 워크스페이스 동영상 공간 가시화 화면 >

< DNA+드론 서비스 BM 시범 사례 >

< DNA+드론 워크스페이스 통한 공개 표준데이터 >

< 개방형 드론 센서 표준데이터 구축 및 공개 과정 >

< 개방형 드론 센서 표준데이터 국내/국제 표준화 추진 >