최신 항공기 OS 국산화 성공

항공기용 운영체제는 항공기 조종 및 통제를 위한 시스템 SW로, 최근 항공기의 기능이 다양화되고 고도화됨에 따라 다수의 기능을 통합 제어하면서 한 치의 오류도 허용치 않는 높은 신뢰성을 보장할 수 있어야 합니다.

이에 따라 국제 항공업계에서는 항공기에 탑재되는 표준 운영체제와 응용프로그램 간의 인터페이스 규격을 정의한 'ARINC-653' 표준을 제정·공표했으며, 최근에는 이를 반영한 항공기가 국제 시장에서 점차 확대되고 있는 추세입니다.

그러나 국내에는 이 기술을 제공하는 업체가 없어 국내 항공 산업의 기반 기술을 전적으로 외국 기술에 의존해야 했습니다.

□ ETRI(한국전자통신연구원)가 국제 표준에 부합하는 항공기용 운영체제(OS)인 '큐플러스-에어(Qplus-AIR)'와 SW 개발도구 '에스토-에어(Esto-AIR)'를 개발했습니다.

이번 기술 개발은 ETRI가 지난해부터 한국항공우주산업(KAI)과 공동 추진 중인 '무인기용 표준 SW 솔루션 및 테스트베드 개발'을 통해 이뤄졌습니다.

이를 통해 KAI의 항공기 개발 경험 노하우에서 도출된 요구사항을 반영하여, 하나의 시스템에서 조종, 임무 수행, 통신 등 다수의 응용프로그램이 완전하게 독립적으로 운영이 가능하도록 설계됐습니다.

이를 통해 일부 시스템에서의 오류가 발생하더라도 전체 시스템에 영향을 미치지 않아 항공 시스템의 가장 중요한 요건 중 하나인 고신뢰성을 확보하게 됐습니다.

이번 기술은 국내 최초로 항공기에 탑재되는 표준 운영체제 등의 규격과 기능을 정의한 국제표준인 'ARINC-653'을 준수하여 개발한 순수 국산 기술로, 향후 수입 대체 뿐만 아니라 세계 시장 진출에도 청신호를 밝히는 것입니다.

'큐플러스-에어'와 '에스토-에어' 기술은 우리나라 항공 SW 기술의 자립화 및 글로벌화에 크게 기여할 전망입니다.

현재 큐플러스-에어는 한국항공우주산업(KAI)에서 개발한 고정익 방식의 무인기에 탑재되어 현재 통합 시험 중입니다.

향후에는 한국항공우주연구원이 개발한 '스마트무인기' 등에도 탑재될 계획입니다.

또 ETRI는 이를 바탕으로 항공 분야 외에도 원자력, 철도, 자동차, 의료 등 높은 신뢰성을 요구하는 산업 분야의 운영체제로 점차 적용을 확대할 계획입니다.

ETRI는 올해 인증을 목표로 국제 항공 SW 개발 표준인 'DO-178B'의 안전성 최상위 등급인 'Level A' 인증 프로세스를 진행 중에 있습니다.

<'큐플러스-에어' 시스템 개요도>
  - 기존 운영체제의 경우 비행 제어 SW, 임무 수행 SW, 조종 화면 SW가 각각 분산되어 운영된 반면, ETRI가 개발한 '큐플러스-에어' 운영체제의 경우 이들의 기능을 하나로 통합하여 제공

ETRI 개발 ‘큐플러스-에어’ 통합 시스템

기존 운영체제 분산 시스템



'큐플러스-에어'(운영체제)가 탑재된 한국항공우주산업(KAI) 개발 무인기 시제품

 용  어  설  명

ARINC-653 :
항공전자기기의 운영체제와 응용프로그램 간의 인터페이스(APEX, Application/Executive)를 정의한 규격으로, 요구서비스, 확장 서비스 및 적합성 시험의 3개의 분야로 구성.
ARINC-653의 핵심 서비스는 분할(Partitioning)으로 하나의 시스템 내에서 응용프로그램이 실행되는 공간과 시간을 분리시켜서 하나의 응용프로그램 오류가 다른 응용프로그램에 영향을 미치는 것을 방지하는 것임.

DO-178B :
항공기 시스템과 장비 인증에 관한 SW 개발 표준으로 미국 RTCA와 유럽민간항공장비기구(EUROCAE)에 의해 개발됨.
이 표준은 미국 연방 항공국(FAA)으로부터 항공기 SW 인증을 위한 용도로 사용할 것을 인정받아 현재 상용 항공기 SW를 위한 일반적인 표준 인증으로 자리잡음.