제15부 AAM — UAM·RAM·화물의 기술과 운용

15.16 공항 연계 UAM: 공항 운영·관제와의 통합

15.16.1 이 장에서 배우는 것 / 선수 지식 / 특히 중요한 독자

15.8~15.10은 버티포트의 기하·운영·입지를, 15.12·15.13은 절차와 교통관리를 다루었다. 이 장은 UAM이 기존 공항과 만나는 지점을 본다. 공항은 공역·관제·보안·지상 시설이 이미 갖춰진 곳이면서, 비행기 교통·후류·장애물 제한이 모인 가장 제약이 많은 곳이다. 일차 자료는 FAA EB 105의 공항 안 버티포트 장(5장)과 보안 절(6.2), EASA PTS-VPT-DSN의 활주로·유도로와의 이격(C.350), NASA의 UAM 공역 논문(Thipphavong 외, 2018), FAA의 동력양력 SFAR(14 CFR Part 194, 89 FR 92296)의 공항 교통 패턴 조항, Virginia Tech의 수요 모형 보고서(Rimjha 외, 2020)의 접근 표면 서술, 그리고 공항 노드의 처리량을 패드와 게이트로 추정한 Purdue·NASA의 연구(Biswas 외, 2025) 다. 이 장은 두 지침의 이격을 같은 기준으로 환산하고, 패드·게이트 모형을 직접 계산해 시카고 사례를 읽는다. 군용 공항은 다루지 않는다(BK-04).

배우는 것:

• 세 가지 방식 — 공항 안의 별도 버티포트, 기존 시설의 전환, 공항 접근 표면을 피한 도심 버티포트(15.16.2.1).
• 이격은 기준점이 다르다 — FAA는 FATO 중심에서 활주로 중심선까지, EASA는 가장자리에서 가장자리까지 정한다. 같은 기준으로 환산하면 가장 가벼운 구간을 빼고 PTS가 55~75 m(1.4~1.9배) 더 넓다. 가정을 바꿔도 46~83 m로 방향이 같다(15.16.3.1).
• 패드와 게이트는 서로 다른 한계다 — 도착과 출발이 같은 수일 때, 패드가 한계에 이르려면 게이트가 패드당 5개(IFR)·10개(VFR) 있어야 한다. 논문의 1:4는 두 규칙 모두 게이트가 먼저 모자라 패드당 48 운영/h다(15.16.3.2).
• 시카고 사례 — 패드 3개의 Vertiport Chicago Heliport(43IL)는 도착 10 %·출발 10 %만 처리하고, 패드 9개의 DuPage(KDPA)는 64 %·63 %를 처리한다. 하루 부하가 24시간 균등 용량의 54 %여도 피크 집중으로 36 %를 처리하지 못하고, 93 %인 Schaumburg(K06C)는 30 %만 처리한다(15.16.3.3).
• 공항 접근 표면의 비용 — 정밀 활주로의 접근 표면은 뉴욕의 큰 부분에서 버티포트 배치를 막고 우회를 만든다(15.16.3.4).
• 관제 규칙 — 현행 규칙에서 UAM 비행은 클래스 B·C·D 진입 전에 ATC와 교신해야 하고, 동력양력 SFAR는 클래스 D의 교통 패턴과 클래스 B 하한 규칙을 동력양력에 맞춰 편입했다(15.16.2.2).

선수 지식: 15.1(운용 개념), 15.8(버티포트 기하), 15.9(패드·스탠드 용량), 15.13(교통관리)을 읽었다고 가정한다.

특히 중요한 독자: 엔지니어는 15.16.3을, 인증 담당자는 15.16.2·15.16.4를, 정책 담당자는 15.16.2·15.16.4·15.16.9를, 운용 담당자는 15.16.3.2·15.16.5를 먼저 읽는다.

기준 시점과 정직성. 2026년 11월 기준이다. 원문을 읽은 것: FAA EB 105(2022-09-21)의 1.3(공역 승인)·5장(공항 안 버티포트)·6.2(보안), EASA PTS-VPT-DSN(2022-03-24)의 A.010·C.340·C.350, Thipphavong 외(NASA, 2018)의 공역 범위와 ATC 교신 서술, Rimjha 외(Virginia Tech, 2020)의 뉴욕 절과 결론, FAA 89 FR 92296(2024-11-21)의 §194.302(g)~(k) 조문과 그 해설, Biswas·Gerardus·Mall·DeLaurentis·Crossley·Patterson·Sells, Initial Estimation of the Number of Urban Air Mobility Operations at Aerodromes to Assess Operational Limits(Purdue·NASA Langley, AIAA 2025, NTRS 20250005593 — 전체). 읽지 못한 것: FAA EB 105A 본문(Biswas 외가 인용해 적은 규칙으로만 안다, 2차)과 AC 150/5390-2D, 14 CFR Part 139와 공항 보조금 보증(grant assurance) 본문, 공항 관제의 UAM 취급 절차, ICAO Annex 14·Doc 9261, 한국 공항의 UAM 연계 기준(18.13). 시카고 모형은 선착순(FCFS) 배정, 충전과 기체 수 무시(무한 공급원·흡수원), 노드 간 상호 영향 무시의 가상 네트워크이고 논문이 스스로 '초기 상한 추정'이라 밝힌다. 이 장의 이격 환산(활주로 폭 75·150 ft, 설계 항공기 D=15.24 m)과 24시간 균등 용량은 설명용 가정의 단순 계산이다. 이 장은 공항 승인·설계 지침이 아니다.

15.16.2 개념·직관

15.16.2.1 UAM이 공항을 만나는 세 방식

EASA PTS는 VTOL 항공기가 성능이 설계 기준을 만족하면 헬리포트나 비행장에서 운용할 수 있다고 가정하되, 소방 같은 비상 장비는 헬리포트에서의 운용 수준에 맞게 확보하라고 한다(A.010 해설 8). PTS는 VFR 버티포트와 Enhanced 범주의 유인 기체를 대상으로 한 비규제 시제품 명세다. EB 105 5장은 VTOL이 비행기 교통과 운영을 방해하지 않고 공항에서 운용할 수 있고, 기존 인프라나 전용 버티포트를 활용할 수 있으며, 비행기·VTOL 교통량이 운영에 영향을 주면 별도 시설과 접근·출발 절차가 필요할 수 있다고 한다.

15.16.2.2 공항 규칙의 틀

공역과 관제. Thipphavong 외(NASA, 2018)는 공항 가까운 도시에서는 UAM 운용이 큰 공항 둘레의 클래스 B, 중간 공항의 클래스 C, 작은 공항의 클래스 D 안에서 이루어질 수 있다고 적는다(댈러스 도심은 DFW 때문에 전부 클래스 B 안이다). 이 공역에서 UAM이 어디까지 허용될지는 출발·도착지, 소음 제한, 장애물에 달렸고, 현행 규칙에서 UAM 비행은 클래스 B·C·D에 들어가기 전에 ATC와 교신해야 한다(15.13).

동력양력의 공항 규칙. FAA의 동력양력 SFAR(14 CFR §194.302)는 일반 운항 규칙을 동력양력의 비행 모드에 맞춰 편입했다. 클래스 D의 교통 패턴(§91.129(f))에서는 날개 비행(wing-borne) 모드로 착륙하려는 동력양력이 비행기 조항 (f)(1)을, 수직 양력(vertical-lift) 모드로 착륙하려는 동력양력이 헬리콥터 조항 (f)(2)를 따른다(§194.302(i)·(j)). FAA는 이를 "동력양력의 새 능력에 유연성을 주면서 공항의 표준 교통 패턴 흐름을 유지"하는 적용이라고 설명한다. 다만 (f)(1)·(f)(2)는 Part 97의 원형 접근(circling approach)을 하거나 ATC가 달리 요청할 때는 적용하지 않는다. 큰 또는 터빈 동력의 동력양력은 클래스 D의 최저 고도(§91.129(e)(1)·(2))·1,500 ft까지의 신속 상승((g)(2))·소음 저감 활주로 배정((h))을 따르고(§194.302(g)), 큰 동력양력은 동력 종류와 무관하게 클래스 B가 지정된 기본 공항(primary airport)을 오갈 때 그 수평 한계 안에서 지정된 하한 이상으로 비행한다(§91.131(a)(2) → §194.302(k)). FAA는 에어버스 헬리콥터스가 요청한 클래스 D 최저 고도 완화에 대해 "동력양력의 소음 발자국이 큰 비행기보다 현저히 작다는 주장을 뒷받침할 자료가 불충분하다"고 답하고, 사업자는 §91.903의 면제(waiver)를 신청할 수 있다고 안내했다.

위치와 승인. EB 105 5장은 TLOF를 터미널에 보안 조치를 갖춘 채 쉽게 접근할 수 있는 곳이나 사용자의 출발·도착지에 두고, 필요하면 비행기 이동 구역(활주로·유도로)에서 떨어뜨리되 접근이 가능하게 하라고 한다. FATO는 모든 물체 자유 구역(OFA)·안전구역(safety area)·활주로 보호 구역·항행 보조시설 핵심 구역의 바깥에 둔다. 연방 의무가 있는 공항에서는 새 시설을 공항 배치도(ALP)에 표시하고 Form 7460-1로 공역 결정을 받아야 하며, FAA의 ALP 검토와 공역 결정은 운영 시작 전에 끝나야 한다(1.3). FAA 승인 사업은 환경 검토(NEPA) 가 필요하다. 연방 의무가 없는 공항·헬리포트·독립 버티포트는 Part 157에 따라 공사 시작 90일 전까지 Form 7480-1을 내며, 공역 결정은 이 90일 통지와 별개로 진행된다. 연방 의무가 있는 공항의 운영 주체(sponsor)는 공항의 안전·효율·유용성을 보장하고 모든 항공 이용자에게 합리적이고 부당하게 차별하지 않는 접근을 제공해야 한다. 비행기와 VTOL을 갈아타는 승객이 있는 공항은 두 터미널 사이를 보안 조치를 갖춘 채 오갈 수 있게 하는 것을 일반적으로 권고하며, 출발지에서 검색하지 않았다면 TSA 규정이 보안 구역에 들어가기 전의 검색 구역이나 검색을 요구할 수 있다(6.2, 15.19).

이격. EB 105 표 5-1은 VFR에서 동시에 같은 방향으로 운용할 때 FATO 중심에서 활주로 중심선까지의 권고 최소 거리를 기준 VTOL의 MTOW 12,500 lb(5,670 kg) 이하에서 소형 비행기 300 ft(91 m)·대형(12,500~300,000 lb) 500 ft(152 m)·초대형(300,000 lb 초과) 700 ft(213 m) 로 정한다. EASA PTS C.350은 동시 운용이 계획될 때 FATO 가장자리에서 활주로·유도로 가장자리까지 질량별로 60·120·180·250 m를 정하고(표 C-2), 제트 후류가 큰 유도로 교차점·대기점 근처와 비행기 후류가 생기는 구역 근처에는 FATO를 두지 않는다. 표의 값은 후류 조우 위험을 줄이려는 값이며, 활주로 스트립 폭 같은 CS ADR-DSN 요건과 지역 환경을 함께 보라고 한다. 두 FATO 사이는 C.340이 안전 평가를 요구한다(15.10).

15.16.2.3 패드·게이트 모형

Biswas 외(2025)는 TLOF 패드와 게이트의 두 제약만으로 공항 노드의 처리량을 추정한다. 패드 배치는 EB 105A와 AC 150/5390-2D를 인용한 규칙으로 정했다. 인접 패드 중심 200 ft 이상(동시 운용), 각 패드의 접근·출발 벡터가 서로 교차하지 않고 사이각 135~180°, 접근 선회 반경 1,886 ft 이상, 활성 활주로의 중심선과 접근 문턱에서 500 ft(MTOW 300,000 lb 초과 비행기는 700 ft) 이상, FATO 길이 2D, 안전구역 2.5D, 접근·출발 경로에 8:1 표면을 막는 장애물 없음이다. 위성 사진과 FAA 공항 도면으로 배치한 '그럴듯한' 값이며, 유도로를 옮기거나 원격 계류장을 바꿔야 할 수 있어 실제로 구현 가능하지 않을 수 있다고 논문이 스스로 적는다.

패드는 출발에 30 s, 도착에 VFR 30 s·IFR 90 s를 점유한다(논문은 VFR·IFR을 이 도착·출발 간격으로 정의한다). 게이트는 출발 7분, 도착 3분이고 게이트-패드 이동은 120 s다(게이트마다 패드로 가는 양방향 유도로가 따로 있다고 가정). 충전과 기체 수는 모형에 없다(충전 구역이 무한 공급원이자 흡수원). 패드:게이트는 1:4(Vascik의 14게이트·4패드 버티포트 배치를 참고)로 가정하고 2·6으로 바꾼 민감도 분석을 낸다. 도착과 출발은 패드와 게이트를 선착순(FCFS) 으로 받고, 자리가 없으면 그 운영은 '충족되지 않은 운영'으로 센다. 패드 모형과 게이트 모형을 따로 돌려 둘 다 충족한 운영만 충족으로 본다.

15.16.3 원리 — 이격·처리량·부하

15.16.3.1 같은 기준으로 환산한 활주로 이격

EB 105의 값은 FATO 중심에서 활주로 중심선까지다. FATO의 한 변이 $2D$이므로 가장자리에서 가장자리까지의 거리는

$$s_{\mathrm{edge}}=c-D-\tfrac12\,W_{\mathrm{rwy}}$$

이다($c$ 중심 사이 거리, $D$ 설계 항공기의 최대 치수, $W_{\mathrm{rwy}}$ 활주로 폭). $D=15.24$ m(50 ft)와 활주로 폭 소형 75 ft·대형 150 ft를 설명용으로 가정한다. 예를 들어 대형 비행기는 $500\times0.3048-15.24-150\times0.3048/2=114.3$ m다.

가장 가벼운 구간을 빼면 PTS가 55~75 m, 1.4~1.9배 더 넓은 간격을 요구한다. 환산 가정을 바꿔도 방향은 같다. $D$를 10~20 m로, 활주로 폭을 ±25 ft 바꾸면 2~4행의 차이는 46~83 m 범위에 머문다. 두 문서의 질량 구간 경계도 다르다. 100,000~136,079 kg 구간은 EB 105가 500 ft(환산 114.3 m)이고 PTS는 250 m이라 차이가 135.7 m(2.19배)로 더 크다. 이 차이가 어디서 오는지는 두 문서가 밝히지 않는다. PTS는 값이 후류 조우 위험을 줄이려는 것이라고 적지만 EB 105 표 5-1은 근거를 적지 않았다(읽은 범위). PTS의 표 머리글은 질량을 '비행기 및/또는 VTOL'이라고만 적어 어느 쪽 질량이 기준인지 정하지 않는다(확인 필요). 두 문서는 비구속 지침이고 기준 기체(EB 105는 MTOW 12,500 lb 이하, PTS는 Enhanced 범주)도 다르므로, 이 비교는 두 지침이 요구하는 간격의 크기 순서를 비교하는 용도다. 실제 값은 지방 공항 당국과 FAA·EASA의 승인에서 정해진다.

15.16.3.2 패드와 게이트의 한계

패드 하나의 시간당 운영 수는 평균 점유 시간 $\bar t_{\mathrm{pad}}$의 역수다. 도착이 절반이면 VFR은 $3{,}600/30=120$, IFR은 $3{,}600/60=60$ 운영/h이고, IFR에서 도착만 있으면 40, 출발만 있으면 120이다. 게이트 하나는 방문 한 번에 도착 3분과 출발 7분을 점유한다. 도착과 출발이 같은 수이면

$$r_{\mathrm{gate}}=\frac{2\times3600}{t_{\mathrm{arr}}+t_{\mathrm{dep}}}=\frac{7200}{600}=12\ \text{운영/h}$$

이고, 도착만 있으면 20, 출발만 있으면 8.57 운영/h다. 패드당 게이트 수를 $g$라 하면 패드당 처리량은 $r=\min(r_{\mathrm{pad}},\,g\,r_{\mathrm{gate}})$이고, 두 한계가 같아지는 균형 게이트 수는 $g^{*}=r_{\mathrm{pad}}/r_{\mathrm{gate}}$로 IFR 5.0개, VFR 10.0개다.

논문의 1:4는 두 규칙 모두 게이트가 먼저 모자라 패드당 48 운영/h다. 15.9의 NASA Langley 모형에서 체류 10분·도착과 출발 합 2분이면 스탠드가 패드당 5개였던 것과 같은 결과다. 논문의 민감도 분석도 이와 맞는 방향이다. 패드당 게이트를 2·4·6개로 바꾸면 Tinley Park(TF8)와 Vertiport Chicago Heliport(43IL)는 4개에서 6개로 늘릴 때 처리량이 크게 늘어 게이트가 지배 제약이고, 두 곳은 공간이 좁아 패드를 늘리기 어려워 게이트 추가가 현실적일 수 있다고 논문은 적는다(추가 게이트는 공간이 있다는 가정의 이론값이다). Midway(KMDW)는 게이트를 늘려도 이득이 작아 패드가 주된 제약이라고 하고, Schaumburg(K06C)도 덜하지만 같은 양상이며, Kenosha(KENW)는 게이트 수와 무관하다. 그림 설명은 Kenosha를 뺀 모든 노드가 게이트 제약이라고 적어 두 서술이 완전히 일치하지는 않는다. 논문은 결론에서 4:1이 수요가 가벼운 곳에는 적절하고 좁은 도심 시설에는 6개가 낫다고 적는다. 이 모형은 한 가지 점검으로 확인할 수 있다. DuPage(9패드·36게이트)의 표 2 피크는 IFR 64 운영/10분(384 운영/h, 균등 혼합 한계 432 운영/h의 89 %)과 VFR 93 운영/10분(558 운영/h)인데, 후자는 균등 혼합 한계를 초과한다. 게이트 36개의 10분은 360 게이트-분이므로 93 운영이 $3x+7y\le360$, $x+y=93$을 만족하려면 출발이 20개 이하, 도착이 73개 이상이어야 한다(경계 효과와 이동 시간 무시). 곧 이 피크는 도착이 집중된 구간이다(해석). 93 운영/10분은 고르게 나누면 6.45 s마다 1운영이다(논문도 약 6.5 s라 적는다).

15.16.3.3 시카고 노드의 처리와 피크

시카고의 가상 네트워크는 공항 8곳과 헬리포트 2곳의 10곳이고, 이 가운데 Rockford는 UAM 수요가 없어 9곳이 분석되었다. 노드별 패드·게이트 수는 Lansing(KIGQ) 9·36, Tinley Park(TF8) 2·8, Bolingbrook(K1C5) 4·16, Midway(KMDW) 4·16, Vertiport Chicago Heliport(43IL) 3·12, DuPage(KDPA) 9·36, Schaumburg(K06C) 3·12, Chicago Executive(KPWK) 6·24, Kenosha(KENW) 8·32다. 논문 표 3의 제약 없는 운영과 충족 운영에서 계산한 값을 운영/패드 순으로 정리했다.

(운영/패드는 논문의 Ops/pad다. 24시간 균등 용량은 이 장의 단순 환산으로, IFR에서 패드당 48 운영/h를 24시간 유지한다고 둔 값이다.)

충족 비율은 운영/패드가 커질수록 줄어든다. 논문은 운영/패드 400 미만을 가벼운 수요(IFR 80 % 이상·VFR 90 % 이상 충족), 2,000 이하를 중간 수요(IFR 23 % 이상·VFR 30 % 이상), 2,000 초과를 밀집 수요(9 %·13 % 안팎)로 나누고, 패드 하나가 하루 600~700 운영 이하를 맡는 곳은 수요의 상당 부분을 처리할 수 있다고 적는다. 평균 부하가 용량보다 작아도 피크가 집중되어 일부를 처리하지 못한다. DuPage는 부하가 균등 용량의 54 %인데 도착의 36 %·출발의 37 %를 처리하지 못하고, Schaumburg는 93 %인데 30 %만 처리한다. 승차 공유가 비행을 아침과 늦은 오후~저녁의 짧은 시간대에 집중시키기 때문이다. 논문은 표 2에서 대부분의 노드가 10분 구간 피크를 중앙값·평균의 2~4배로 겪는다고 적고(평균 기준으로 계산하면 DuPage IFR 2.2배·VFR 2.7배, 43IL 2.1배·2.3배, Lansing 2.4배·3.5배), 노드를 피크에 맞춰 일부러 크게 만들 필요가 있다고 말한다. 승차 공유는 필요한 기체 수를 줄이지만 비용이 낮아져 수요를 키워 병목을 심화시킬 수 있다고 논문은 적는다. 지상에서는 Lansing과 DuPage의 피크에 10분 동안 터미널을 지나려는 승객이 최대 약 370명(평균 1.6 s마다 1명)에 이를 수 있어, 승강장·터미널·도로 설계가 같은 피크를 감당해야 한다(15.20).

네트워크 전체의 감소. 논문은 제약 없는 수요를 승객 이동 92,739건·비행 23,262회로 보고, 충족 가능한 것을 VFR 34,310건(8,606회), IFR 30,363건(7,269회)으로 추정해 감소율 63 %(VFR)·69 %(IFR) 를 낸다. 이 값은 노드를 독립으로 보고 상호 영향(출발지의 여력 등)을 넣지 않은 초기 상한이라고 논문이 적는다. 이 장에서 확인한 것은 둘이다. 표 3의 도착+출발 합은 46,524로 비행의 정확히 2배라, 표 3의 한 비행은 출발 1건과 도착 1건이다. 또 노드별 단순 합산 감소율은 IFR 67.5 %·VFR 59.7 %로 본문의 69 %·63 %와 다르며, IFR 승객 이동 건수로 계산하면 67.3 %(비행 기준은 68.8 %)다. 본문은 네트워크 값의 산출 방식을 적지 않아, 이 차이가 양 끝 노드를 모두 충족한 비행만 센 때문인지 확인하지 못했다(확인 필요).

15.16.3.4 공항 접근 표면의 비용

Virginia Tech의 보고서(15.10)는 UAM 수요 모형의 버티포트 배치에서 정밀 활주로가 있는 공항의 접근 표면을 전부 보호했다. 뉴욕에서는 상업 공항의 정밀 활주로 접근·출발 표면이 뉴욕 지역의 넓은 부분에서 버티포트 배치를 제한하고, 표면을 피하는 우회가 UAM 경로에 큰 우회를 더해 이동 시간과 비용을 늘린다. 예로 LGA와 JFK의 표면은 퀸스의 상당 부분에서 버티포트 배치를 막고 롱아일랜드에서 맨해튼으로 가는 통근에도 시간과 비용을 더한다. 보고서는 상용 항공과 UAM 교통의 상호작용을 더 알면 이 방식을 개선할 수 있다고 적는다. 공항을 피하는 비용은 우회 시간이고, 공항 안에서 운용하는 비용은 위의 이격·패드·게이트 제약이다.

15.16.4 규제와의 연결

• FAA. EB 105는 지침이며 공항 안 버티포트도 연방 의무가 있는 공항에서는 ALP 표시, Form 7460-1 공역 결정, NEPA를 거치고 연방 의무가 없는 공항·헬리포트에서는 Form 7480-1(90일 전)을 낸다. 공항 운영 주체의 보조금 보증(공정 접근)의 세부는 읽지 못했다. SFAR §194.302(g)~(k)는 클래스 D·B의 규칙을 동력양력에 편입한다(17.7).
• EASA. PTS C.350·C.340은 비구속 지침이다. PTS는 CS-ADR-DSN·CS-HPT-DSN과 ICAO Annex 14를 바탕으로 만들었다고 밝힌다(A.010 해설 4). 인증 쪽은 17.14.
• 관제. 클래스 B·C·D 진입 전 ATC 교신은 NASA(2018)의 서술이다. 공항 관제의 UAM 취급 절차는 읽지 못했다(15.13).
• 보안. TSA 검색 구역·터미널 연결의 보안 조치(15.19).
• 한국. 한국 공항의 UAM 연계는 읽지 못했다(확인 필요, 18.13).

15.16.5 설계·운용의 선택

• ① 위치. 터미널 근처는 접근성이 좋지만 활주로·유도로·후류 이격이 크다. 떨어뜨리면 터미널 접속과 보안 조치가 어려워진다.
• ② 패드:게이트. 패드 점유(VFR 30 s·IFR 도착 90 s)와 게이트 점유(도착 3분·출발 7분)로 균형 비를 정한다. 균형 비는 도착·출발 구성에 따라 달라진다.
• ③ 피크. 24시간 균등 용량이 아니라 출퇴근 피크의 도착·출발 구성으로 크기를 정한다.
• ④ 접근 경로. 활주로와 독립된 경로, 사이각 135° 이상의 두 경로(15.12).
• ⑤ 터미널 접속. 비행기와 VTOL 승객의 환승을 보안 조치와 함께 설계한다(15.19·15.20).

견해: 공항과 연계한 UAM 노드는 패드 수보다 게이트(스탠드)와 피크 시간대의 도착·출발 구성을 기준으로 크기를 정하는 편이 낫다고 본다. 근거는 15.16.3.2·15.16.3.3이다. 1:4는 VFR·IFR 모두 게이트가 먼저 모자라 패드당 48 운영/h에 그치고, 논문의 민감도 분석에서 밀집 수요 노드(TF8·43IL)는 게이트를 늘릴 때 처리량이 크게 늘며, 부하가 균등 용량의 54 %인 DuPage도 36 %를 처리하지 못하고 93 %인 Schaumburg는 70 %를 처리하지 못했다. 반론은 이 모형이 충전과 기체 수를 무한으로 두고 선착순 배정이며 노드 간 상호 영향을 넣지 않은 '상한 추정'이라는 점이다. 게이트를 늘리는 대신 충전·대기 구역을 따로 두거나 도착·출발을 시간대별로 나누면 병목이 달라질 수 있고, 게이트가 모자란 것이 아니라 패드 점유 규칙(IFR 도착 90 s)이 병목인 곳도 있다(Midway). 그래서 이 견해는 시카고 수치를 그대로 옮기자는 것이 아니라, 노드를 설계할 때 패드 수만 보지 말고 게이트와 피크 구성을 함께 보자는 방향의 판단이다.

15.16.6 세 축 비교

15.16.7 관련 규격·프로토콜

15.16.8 관련 규제·인증 요구와의 연결

15.16.9 함정과 한계

15.16.10 체크포인트·연구 질문

체크포인트

1. 공항 안 버티포트의 위치 요건과 승인 절차(ALP, 공역 결정, NEPA, Form 7480-1)를 설명할 수 있는가?
2. EB 105의 중심 거리와 PTS의 가장자리 거리를 같은 기준으로 환산할 수 있는가?
3. 패드 점유와 게이트 점유에서 패드당 처리량과 균형 게이트 수를 계산할 수 있는가?
4. 평균 부하가 용량보다 작은데도 처리하지 못하는 이유를 설명할 수 있는가?
5. 공항 접근 표면이 도심 배치에 주는 비용을 설명할 수 있는가?

연구 질문(25.7에 모은다)

• 충전과 기체 수를 넣으면 공항 노드의 처리량과 병목(패드, 게이트, 충전)은 어떻게 바뀌는가?
• 노드 간 상호 영향을 넣으면 시카고의 63 %·69 %는 어디까지 내려가는가?
• 공항 관제가 UAM을 독립 경로로 다루는 절차는 어떤 처리량을 보장하는가?
• 활주로 이격(EB 105와 PTS)의 차이 가운데 후류 위험과 불확실성 여유의 몫은 얼마인가?
• 한국 공항(김포·인천)의 UAM 연계 조건은 무엇인가?

1차 출처(이 장)

• FAA, Engineering Brief No. 105, Vertiport Design (2022-09-21) 1.3·5·6.2장
• EASA, PTS-VPT-DSN (2022-03-24) A.010·C.340·C.350
• Biswas, S. D. 외, Initial Estimation of the Number of Urban Air Mobility Operations at Aerodromes to Assess Operational Limits, AIAA (2025, NTRS 20250005593)
• FAA, Integration of Powered-Lift: Pilot Certification and Operations; Miscellaneous Amendments Related to Rotorcraft and Airplanes, 89 FR 92296 (2024-11-21), 14 CFR §194.302
• Thipphavong, D. P. 외, Urban Air Mobility Airspace Integration Concepts and Considerations, AIAA 2018-3676 (NTRS 20180005218)
• Rimjha, M. 외, Demand Forecast Model Development and Scenarios Generation for Urban Air Mobility Concepts: Final Report, Virginia Tech (2020-04-25, NTRS 20205005881)

다음 장: 15.17 UAM 운항 I: 운항증명·운항 규정 — 항공사가 UAM 운항을 시작하려면 무엇을 갖춰야 하는지를 다룬다.