UAV(Unmanned Aerial Vehicle, 무인 항공기) 지원 향상

3GPP Release 18에서의 UAV(Unmanned Aerial Vehicle, 무인 항공기) 지원 향상은 드론의 5G 네트워크 직접 접속 및 통제, 공역(空域) 내 이동 관리, 슬라이스 기반 QoS 보장, 보안된 원격 제어, 그리고 도심 및 산업용 항공 서비스 확장을 가능하게 하기 위해 설계된 핵심 기능입니다.

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1. UAV 지원의 목적

목적설명

항공 자율운항 통신 확보	UAV가 셀룰러 기반으로 실시간 제어 및 경로 변경 수신
BVLOS(시야 밖 비행)	LTE/5G로 장거리 운항을 위한 신뢰성 높은 연결
도심 고도/위치 제어 최적화	UAV 밀집 지역에서의 네트워크 간섭/충돌 방지
보안 통신	UAV ID 인증, 위치 추적, 제어 메시지 보호 필요

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2. Release 18 UAV 지원 핵심 기능

기능 영역설명

UAV ID / 인증 통합	UAV 단말 식별자(UE ID)와 비행 등록 ID 연동 (UDM/NSSF 연계)
UAV 슬라이스 전용 지원	UAV 전용 S-NSSAI 구성 → 저지연, 고신뢰도 요구 반영
3차원 위치 기반 Mobility 지원	셀 이동 시 고도/방위/속도 정보 기반의 이동성 예측 향상
Flight Zone Policy 제공	기지국에서 비행가능/금지 고도/지역 정보를 단말에 전달
UAV 트래픽 구분 (Uplink 우선)	실시간 영상, 센서 데이터 전송 등 업링크 중심 트래픽 최적화
Command & Control(C2) 슬라이스 분리	데이터와 제어 채널 슬라이스를 분리해 신뢰성 확보
UAV–UAV 간 직접통신(Sidelink)	자율 편대비행, 장애물 회피 등을 위한 NR Sidelink 지원 확장

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3. 주요 적용 시나리오

분야UAV용 5G 기능

드론 택배/물류	배송 중 경로 변경 명령 수신 및 실시간 트래픽 연동
스마트시티 감시	UAV 간 영상/센서 공유 + MEC 연계 분석
건설/농업/재난 대응	고속 영상 업링크 + 경로 안정성 확보
BVLOS 운항	고도·위치·속도 기반 제어 메시지 연속 수신
U-Space/UTM 연계	지상 교통통제시스템(UTM)과 통합 제어 연동

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4. 3GPP 기반 구조도 예시

less

 

       [UAV-UE]
          ▲
          │  (5G NR / Sidelink)
          ▼
       [gNB (UAV-aware)]
          │
          ├──> [SMF/PCF] : 슬라이스 + QoS 제어
          ├──> [NEF] : 위치 트래킹, Flight Zone 정책 전달
          └──> [MEC] : 실시간 영상 분석, C2 제어 API

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5. Rel-17 vs Rel-18 UAV 기능 차이

항목Rel-17Rel-18

UAV ID 연계	단말 ID만 사용	비행계획 ID까지 연동 (UDM)
UAV 슬라이스	공용 슬라이스 사용	전용 슬라이스 구성 가능 (S-NSSAI 별도 정의)
Mobility 예측	2D 기반	3D 기반 예측 (고도+위치+속도)
C2 데이터 보호	암호화만	제어 데이터 슬라이스 분리 및 보안 우선 적용
Flight Policy 전달	미지원	Flight Zone/Altitude 제한 정책 실시간 제공
Sidelink 기능	차량용 중심	UAV-to-UAV 통신 확장 (편대 비행 포함)

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6. 관련 표준 문서

문서설명

TS 22.125	UAV용 5G 서비스 요구사항
TS 23.256	UAV 네트워크 접속 구조
TS 23.501/503	슬라이스 및 Mobility 연계 구조
TR 23.754	UAV Use Case 및 3D Mobility 지원 (Rel-18 초점)