[뉴스비전e 신승한 기자] 지난달 31일. 경기도 안양교도소 청사 위로 드론이 떠올랐다.

'드론을 이용한 교정시설 경비 시범운영 현장설명회'가 열린 것이다.

법무부는 안양교도소와 경북제1교도소, 원주교도소 등 3개 기관을 통해 오는 12월31일까지 드론을 이용한 교정시설 경비를 시범적으로 운영하고 있다.

몇년 전 만해도 취미나 레저용으로 주로 사용되던 드론이 우리 주변 실생활로 들어온 것이다.

앞으로 드론의 활용 영역은 전 산업으로 확산될 것으로 전망되고 있다.

드론이 기존의 인력을 대체함으로써 발생하는 생산성 증대나 인건비 절감 효과 뿐 아니라, 사람이 할 수 없는 일을 할 수 있고, 사람이 할 수 있는 일을 더 안전하게 해주기 때문이다.

◆ 걸음마 뗀 드론 산업

지난해  6월, 미국 연방항공청(FAA)의 상업용 드론 운행규정 ‘파트 107’이 발효됐다.

드론의 무게 , 비가시권에서 비행 금지 , 특정 무게를 초과하는 드론의 사전등록 의무 등 불특정 다수의 안전을 위한 제한적 성격의 조치라는 반응도 있지만 , 상업용 드론 활성화의 신호탄이라는  평가가 지배적이다.

특히 , 건물 반경 400피트(122미터) 내에서 지상 400피트(122미터)이상의 운용이 허용되면서 각종 발전소, 공장 , 재난상황 등의 실시간 관제가 가능해졌고 운송, 야생보호, 미디어, 데이터 수집 등의 목적 외에도 치안, 소방, 군사, 농업 등 정부 주도적인 영역에서 드론의 활용 범위가 점점 넓어지는 추세다.

최근에는 낮은 고도에서 가시선 너머 로의 컨트롤이 필요한 상황 , 크리티컬한 미션 운용 시에 광범위한 드론 배치가 가능하다는 점에서 LTE /5G 망의 중요성이 대두되고 있다 .

전국에 유비쿼터스 네트워크 커버리지를 확보하고 있는 통신사의 역할이 기대되는 건 자연 스러운 현상이다.

◆ 드론 산업 현황

전세계 드론 시장규모는 오는 2020년까지 115억 달러까지 성장할 것으로 전망되고 있다 .

컨슈머 드론 시장은 향후 꾸준히 10% 성장해 2015년 16 억달러에서 26 억달러로 커질것으로 전망되고 있다.

상업용 드론의 경우도 2015년 1억 달러에서 연평균 43% 증가해 오는 2020년엔 5억 달러 규모로 성장할 것으로 예상되며 무인 항공기 기술의 발전에 따라 성장 속도는 더욱 가속화 될 전망이다.

항공 사진, 국경 순찰, 공공 안전, 기상 연구 등에서 상업용 드론 활용은 이미 성숙기에 접어들었고, 최근에는 우편이나 소포 배송에 드론이 드론이 활용되기 시작했다 .

아마존은 최근 ‘무인 항공기를 위한 다층 물류센터 ’라는 이름의 특허를 출원했다. 

도심 한복판에 거대한 원통 모양의 건물에 수십 개의 드론용 창문을 설치하여 배송 효율성 극대화를 꾀한 이다 .

◆ 국내 드론 산업 현황과 육성 정책

정부는 드론 산업의 연구개발 및 인프라에 투자하는 등 신산업 육성 의지를 강하게 내비치고 있다. 

구체적인 목표는 드론 관련 제작산업과 활용산업의 동반 성장을 견인하는 것이다 .

드론은 미래 핵심 요소기술이며 그 자체로 성장하기보다 다양한 산업과의 접목을 통해 생활 곳곳에 활용되어 더 큰 가치를 창출해낼 수 있기 때문이다 .

정부는 정부는 전체 드론 산업 성장의 경제적 파급효과가 약 12.7 조원 정도에 이를 것으로 내다보고 있는데 , 특히 활용산업(8.9조)이 제작산업(3.83조)보다 2.3배 높은 수준의 경제적 가치를 창출할 것으로 기대하고 있다 .

이러한 비전 하에 국토 교통부는 2026년까지 1조 4천억원을 드론 산업에 투자해 국내 시장의 규모를 2조 5천억원 수준으로 키우겠다는 청사진을 내놓았다.

먼저 사업범위 네거 티브 전환 및 소형 드론 자본금 요건 폐지 (2016.9)를 통해 드론을 통한 다양한 사용사업이 가능하도록 지원하고 있다 .

또한 , 실증사업을 적극 추진하고 시범사업을 점차 확대해나감으로써 기술의 실제 적용 사례를 최대한 많이 확보하고자 노력하고 있다. 

누구나 새로운 아이디어로 드론 기반의 사업 전개가 가능하도록 지원하고 드론 활용 수요를 확대하여 공급 · 수요의 양 측면에서 산업 육성을 지원하겠다는 의지로 풀이된다.

국토교통부가 드론 산업의 생태계 구축에 적극 나서는 데 따라 공공관리 분야 중심의 시장 활성화가 기대되고 있다.

이러한 가운데 무인비행장치 운용의 안전성 향상과 활용 영역 확대를 위한 교통 및 통신 인프라 구축 사업 또한 함께 진행되고 있다.

◆ 해외 서비스 및 정책 동향

현재까지 해외에서 가장 주목 받는 드론산업 분야는 드론 배송 서비스이다.

아마존과 알리바바와 같은 e커머스 업체들과 업체들과 DHL, ups와 같은 물류업체, 벤츠와 같은 차량 제조 업체 , 통신사 등도 배송분야 효율화를 위해 드론 도입을 적극 검토 중이다.

아마존은 2016년 12월 영국에서 자사 첫 드론 배송 테스트를 완료했다. 

사용자는 이 테스트에서 주문 후 13 분만에 물품을 전달받았으며 , 아마존은 향후 드론을 통해 30 분 배송 보장 서비스를 추진할 것이라고 밝혔다.

중국의 JD 닷컴은 산시성 지자체와 드론 배송 센터 구축에 협력하기로 했다. 

2020년에 완공 예정인 이 센터는 중대형 드론을 활용해 배송 범위를 반경 300km 이상 지원함으로써 농촌 지역의 e커머스 시장 확대를 목표로 한다 .

알리바바도 2015년에 베이징, 광저우, 상하이 등 소비자 450 명에게 생강차를 주문 후 1시간내 배송하는 실험을 진행한 바 있다.

DHL은 2016년 1월부터 3월까지 자동화 드론 배송 시스템‘Parcelcopter’ 테스트를 완료했다 . 

이 시스템은 사용자가 택배함으로 직접 방문하여 드론에 물품을 적재한 뒤, 원하는 장소까지 장소까지 이동시키는 이동시키는 방식이며 , 기존 차량 택배로는 30 분 걸리는 작업을 8분으로 단축 가능하다고 자체 분석했다.

ups는 2017년 2월에 지붕에 드론을 도킹할 수 있는 택배용 차량을 공개했다. 드론 배송으로 기존 운전자들을 대체하기보다는 운전자와  협력하고 , 배송 근로자의 근로자의 업무 부하를 덜어주는 방향으로 드론을 활용할 방침이다 .

벤츠는 2016년 9월에 사업용 배송 차량 2종을 공개했으며 , 차량과 드론의 공조를 통해 배송 작업 효율을 극대화한다는 계획이다.

일본 통신사 KKDDI 는 2017년 5월 일본 최초로 ‘4G LTE 운항 관리 시스템’을 이용한 ‘스마트 무인 항공기를 활용해 완전 자율 비행 실험을 실시했다 .

약 2km 떨어진 지역 주민의 집에 음식을 전달하는 전달하는 실험을 했고 , 이륙부터 착륙까지 약 8분만에 분만에 식품을 전달 했다 .

드론 서비스는 통신 네트워크의 진화에 진화에 따라 배송영역 뿐 아니라 아니라 활용영역이 더 확대될 것으로 전망된다. 

4G 네트워크의 속도 , 지연성 , 이동성 등 측면에서 측면에서 측면에서 10배 이상의 성능이 향상된 향상된 5G 네트워크를 활용할 경우 드론의 성장 영역도 무한대로 넓어진다.

PwC는 2016년 보고서에서 향후 드론이 농업, 영상 촬영, 물류, 교통, 건설, 보험 등 1천 250억 달러에 달하는 전통적인 산업에서 파괴적인 혁신을 가져올 것으로 전망했다.

KDDI 는 ‘16.12월에 세계 최초의 직접 작업할 수 있는 로봇 팔이 있는 드론 , 수중의영상을 촬영할 수 있는 방수형 드론 , 교량 등의 대상물 검사를 실시할 인프라 검사 드론 등을 공개 했다.

일본의 총무성은 2017년 5월 KDDI와 도쿄대학과 함께 5G 네트워크에 기반한 드론 촬영 영상의 실시간 전송 실험 계획을 발표했다.

5G 네트워크의 전송속도는 최대 초당 20Gbps이고 (4G 대비 20배), 시속 500km의 고속 이동성을 보장하며(4G는 350km/h), 전송 지연시간은 1/1000 초(4G는 1/100초)로 기존 4G망에서 운용되던 드론 서비스의 서비스의 영역이 더 확장되는 계기로 인식하고 있다 .

드론의 5G네트워크 적용은 단순히 물건을 배송하는 차원을 넘어 작업의 무인화와 실시간 분석 및 처리 능력도 개선된다는 것을 의미한다 .

드론은 사람이 하기 어려운 광범위한 지역의 모니터링이 가능했으나, 5G 적용시 드론을 실시간 제어하고 고화질 화상을 화상을 빠르게 전송해 현장에서 바로 조치가 가능해진다.

NTT 도코모는 최근 전자업체 NEC과 함께 5G를 활용한 드론 무인점검 서비스 공동 연구를 시작했다. 공공시설물 등 인프라를 점검할 전문 기술자가 부족 하기 때문에 드론으로 해결방안을 마련할 예정이다 .

드론을 통해 현장 에서 검사 데이터를 수집 및 실시간 공유 하고 , 최종 점검 판단을 하는 전문 기술자는 사무실에서 여러 현장 을 관리하기 때문에 인력부족 문제도 해결되고 시설물의 상시적인 안전관리에도 도움이 된다 .

고해 상도 카메라와 센서, 위치정보 위치정보 (GPS) 장치를 갖춘 드론을 활용하면 사람이 측량과 점검을 위해 사다리나 로프를 통해 위험성이 높은 구조물에 오를 필요가 없어지고 비용도 크게 줄어든다.

5G 기반 드론을 드론을 활용한 인프라 검사 무인화 (NTT도코모 -NEC 공동연구) 출처 : NEC

◆ 드론 핵심 요소 '실시간 명령 및 관리시스템' '고화질 영상 공유' ' 자율 처리(AI),  자율주행' 

향후 활용될 드론 역량의 핵심은 실시간 명령 및 관리 시스템 , 고화질 영상 공유 , 자율 처리(AI),  자율 주행으로 전망되고 있는데, 이를 위해선 고속, 저지연성 (low latency), 높은 신뢰성과 보안성을 지원하는 네트워크가 필수적이다.

드론의 활용 영역이 전 산업으로 확산되기 위해선 기술적 요인 외에도 규제나 사회적 공감대 형성도 필수적이다. 

가령 인구 밀집 지역에서 드론 사용을 제한한다던가 인간의 가시권 안에서만 운항하도록 하는 점은 도입의 장애가 될 수 있다 .

일반 소비자들이 드론 배송에 대해 느끼는 신뢰도나 , 장애물을 피하기 위해 반드시 드론에 탑재되는 네트워킹 카메라를 통해 발생할 해킹 및 개인정보 개인정보 유출 문제 등이다 .

또한 많은 드론이 자율주행하기 위해서는 드론 교통 관리 시스템 구축도 필요하다.

사회 각 분야의 생산성을 증대시키고, 다양한 사회문제 해결도 가능한 드론 산업의 발전을 위해서는 핵심 근간이 되는 네트워크 사업자와 사회 각 분야간의 연계와 협업이 중요하다 .

아울러 정부도 파급효과가 큰 공공영역부터 시험적으로 협업 모델을 발굴 , 추진하는 것이 필요할 것이다.