도심항공교통(UAM)의 사이버보안 적용 모델 제시
Proposing a Cybersecurity Application Model for Urban Air Mobility (UAM)
- 주제(키워드) 정보보안 , 사이버보안 , 제로트러스트 , SDP , 우주항공보안 , 도심항공교통 , UAM
- 주제(DDC) 005.8
- 발행기관 아주대학교 정보통신대학원
- 지도교수 손태식
- 발행년도 2025
- 학위수여년월 2025. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 정보통신대학원 사이버보안
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000035134
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
도심항공교통(UAM, Urban Air Mobility)은 공중 공간을 활용한 차세대 교통수단으로, 2025년 상용화를 목표로 각국에서 기술 및 정책적 기반 마련이 진행 중이다. 그러나 현재 까지 UAM 운영을 위한 통신 인프라, 운영 시스템, 법·제도적 정비는 미흡한 수준이며, 이에 따라 보안 체계 설계 역시 후순위로 밀려 있는 실정이다. 특히 UAM은 무인 운용이 예정된 만큼 보안 위협에 대한 사전 대응이 필수적이다. 본 연구에서는 UAM을 구성하는 주요 요소(운영센터, 버티포트, UAM 기체)를 대상으로 보안 위협을 식별하고, 요소별 요 구사항을 반영한 보안 모델을 제안하였다. 기체는 고속 이동성과 대용량 데이터 송수신 특성상 5G 기반 통신망에서의 암호화 세션 유지가 핵심 과제로 나타났으며, 이를 해결하 기 위한 방안으로 SDP(Software Defined Perimeter) 기반 제로트러스트 아키텍처를 적용 한 보안 모델을 설계하였다. 본 모델은 SPA, Device Fingerprinting, Mutual TLS 등 다 양한 인증 요소를 통해 보안 구조를 제시한다.
more초록/요약
Urban Air Mobility (UAM) is an emerging next-generation transportation system that utilizes low-altitude airspace and is expected to enter commercial service by 2025. Despite rapid development, foundational infrastructure including communication networks, operational systems, and regulatory frameworks remains insufficient, causing security design to be deprioritized. Given the anticipated autonomy of UAM operations, cybersecurity must be addressed proactively to ensure public safety. This study identifies potential security threats across UAM’s core components (operation center, vertiport, and air vehicle) and proposes a component-specific security model. In particular, UAM vehicles are expected to generate and transmit high volumes of data up to 86 TB per day which poses challenges for maintaining encrypted communication sessions in high-speed 5G environments. To mitigate these issues, the study applies a Software Defined Perimeter (SDP)-based Zero Trust architecture within the UAM context. The proposed model integrates mechanisms such as Single Packet Authorization (SPA), device fingerprinting, and mutual TLS to achieve comprehensive physical, logical, and policy-driven security across the UAM ecosystem.
more목차
Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 관련 연구 2
Ⅲ. 통신 시스템 3
A. 활용 통신 시스템 3
B. 무인화 적용 4
Ⅳ. 요소별 보안 적용 5
A. 운영센터 5
1. 주요 보안 위협 및 위험도 분석 5
2. 보안 모델 적용 및 프레임워크 연계 6
3. 법률 및 제도적 고려사항 6
B. 버티포트 7
1. 주요 보안 위협 및 위험도 분석 8
2. 보안 모델 적용 및 프레임워크 연계 8
3. 법률 및 제도적 고려사항 9
C. UAM 기체 10
1. 주요 보안 위협 및 위험도 분석 10
2. SDP기반 제로트러스트 보안 모델 적용 11
3. 법률 및 제도적 고려사항 12
D. 주요 위협 대응 전략 검증 13
1. UAM 기체에 대한 C2 링크 공격 13
2. GPS/GNSS 스푸핑 공격 14
3. 5G 통신망 세션 하이재킹 15
4. 이착륙 관제 시스템 공격을 통한 운항 방해 15
5. 버티포트 UWB 인증 스푸핑 16
Ⅴ. 결론 17
Ⅵ. 참고문헌 19
Ⅶ. ABSTRACT 21
