8장: WIA-MEDICAL-DRONE-DELIVERY 표준

8.1 표준 개요

WIA-MEDICAL-DRONE-DELIVERY 표준은 자율 의료 물류 시스템 구현을 위한 포괄적인 프레임워크를 제공합니다. WIA 4단계 아키텍처(데이터, API, 프로토콜, 통합)를 기반으로 구축된 이 표준은 의료 시스템, 드론 운영자 및 규제 인프라 간의 상호 운용성을 가능하게 합니다.

弘益人間(홍익인간) - "널리 인간을 이롭게 하라"의 원칙에 따라, 이 표준은 혁신적인 항공 물류를 통해 생명을 구하는 의료 물자를 세계 모든 곳에 전달하는 것을 목표로 합니다.

8.2 WIA 4단계 아키텍처

WIA-MEDICAL-DRONE-DELIVERY 표준은 데이터 관리, API 액세스, 프로토콜 정의 및 시스템 통합을 위한 구조화된 레이어를 제공하는 WIA 4단계 아키텍처 패턴을 구현합니다.

단계	이름	목적	구성요소
1단계	데이터 레이어	정보 모델링 및 저장	항공기, 비행, 화물, 배송
2단계	API 레이어	프로그래밍 방식 액세스 및 운영	REST API, WebSocket, 인증
3단계	프로토콜 레이어	통신 및 데이터 교환	메시지 형식, 원격 측정, C2
4단계	통합 레이어	외부 시스템 연결	EHR, UTM, 재고 시스템

8.3 1단계: 데이터 레이어 사양

데이터 레이어는 WIA-MEDICAL-DRONE-DELIVERY 표준 전반에서 사용되는 핵심 정보 모델을 정의합니다.

핵심 데이터 모델

항공기 모델

{
  "aircraftId": "string (UUID)",
  "registration": "string",
  "manufacturer": "string",
  "model": "string",
  "serialNumber": "string",
  "aircraftType": "enum (multirotor|fixed_wing|hybrid_vtol|helicopter)",
  "capabilities": {
    "maxPayload": "number (kg)",
    "maxRange": "number (km)",
    "maxEndurance": "number (minutes)",
    "maxSpeed": "number (km/h)",
    "weatherRating": "enum (IP54|IP65|IP67)"
  },
  "status": {
    "operationalState": "enum (ready|in_flight|maintenance|offline)",
    "batteryLevel": "number (percentage)",
    "location": {
      "latitude": "number",
      "longitude": "number",
      "altitude": "number (meters)"
    },
    "lastUpdate": "datetime"
  },
  "certifications": {
    "typeApproval": "string",
    "operatorCertificate": "string",
    "maintenanceStatus": "enum (current|due|overdue)"
  },
  "metadata": {
    "createdAt": "datetime",
    "updatedAt": "datetime"
  }
}

비행 모델

{
  "flightId": "string (UUID)",
  "aircraftId": "string",
  "flightType": "enum (delivery|return|repositioning|test)",
  "status": "enum (planned|authorized|launched|en_route|delivered|completed|aborted)",
  "route": {
    "origin": {
      "facilityId": "string",
      "coordinates": { "lat": "number", "lon": "number" }
    },
    "destination": {
      "facilityId": "string",
      "coordinates": { "lat": "number", "lon": "number" }
    },
    "waypoints": [{ "lat": "number", "lon": "number", "alt": "number" }],
    "distance": "number (km)",
    "estimatedDuration": "number (minutes)"
  },
  "timing": {
    "scheduledDeparture": "datetime",
    "actualDeparture": "datetime",
    "estimatedArrival": "datetime",
    "actualArrival": "datetime"
  },
  "authorization": {
    "flightPlanId": "string",
    "airspaceAuthorization": "string",
    "validFrom": "datetime",
    "validTo": "datetime"
  },
  "cargo": {
    "cargoId": "string",
    "weight": "number (kg)",
    "cargoType": "string"
  }
}

화물 모델

{
  "cargoId": "string (UUID)",
  "cargoType": "enum (blood|vaccine|medication|sample|device|supply)",
  "contents": [{
    "productCode": "string",
    "productName": "string",
    "quantity": "number",
    "unit": "string",
    "batchNumber": "string",
    "expirationDate": "datetime"
  }],
  "packaging": {
    "containerId": "string",
    "containerType": "string",
    "weight": "number (kg)",
    "dimensions": { "l": "number", "w": "number", "h": "number" }
  },
  "requirements": {
    "temperatureMin": "number (celsius)",
    "temperatureMax": "number (celsius)",
    "shockSensitivity": "enum (low|medium|high)",
    "orientationSensitive": "boolean"
  },
  "monitoring": {
    "currentTemperature": "number",
    "temperatureHistory": [{ "timestamp": "datetime", "value": "number" }],
    "integrityStatus": "enum (intact|compromised|unknown)"
  },
  "chainOfCustody": [{
    "timestamp": "datetime",
    "actor": "string",
    "action": "enum (packed|loaded|delivered|received)",
    "location": "string",
    "signature": "string"
  }]
}

8.4 2단계: API 레이어 사양

API 레이어는 의료용 드론 배송 운영에 대한 프로그래밍 방식 액세스를 제공합니다.

API 엔드포인트 개요

범주	엔드포인트	메서드	설명
항공기	/api/v1/aircraft	GET	모든 항공기 목록
	/api/v1/aircraft/{id}	GET	항공기 세부정보 가져오기
	/api/v1/aircraft/{id}/status	GET	실시간 상태 가져오기
	/api/v1/aircraft/{id}/telemetry	WSS	원격 측정 스트림
비행	/api/v1/flights	GET	비행 목록
	/api/v1/flights	POST	비행 요청 생성
	/api/v1/flights/{id}	GET	비행 세부정보 가져오기
	/api/v1/flights/{id}/track	WSS	비행 추적
배송	/api/v1/deliveries	POST	배송 요청
	/api/v1/deliveries/{id}	GET	배송 상태 가져오기
	/api/v1/deliveries/{id}/confirm	POST	수령 확인
화물	/api/v1/cargo	POST	화물 등록
	/api/v1/cargo/{id}	GET	화물 세부정보 가져오기
	/api/v1/cargo/{id}/temperature	GET	온도 로그 가져오기

8.5 3단계: 프로토콜 레이어 사양

프로토콜 레이어는 드론 운영을 위한 메시지 형식과 통신 프로토콜을 정의합니다.

메시지 봉투

{
  "header": {
    "messageId": "string (UUID)",
    "messageType": "string",
    "version": "1.0",
    "timestamp": "datetime (ISO 8601)",
    "sender": { "systemId": "string", "organizationId": "string" },
    "recipient": { "systemId": "string", "organizationId": "string" }
  },
  "payload": {
    // 메시지 유형별 콘텐츠
  },
  "signature": {
    "algorithm": "string",
    "value": "string (base64)"
  }
}

메시지 유형

메시지 유형	방향	목적
DELIVERY_REQUEST	의료 → 플랫폼	의료 배송 요청
DELIVERY_CONFIRMATION	플랫폼 → 의료	배송 예약 확인
FLIGHT_STATUS	항공기 → 플랫폼	비행 진행 업데이트
TELEMETRY	항공기 → 플랫폼	실시간 항공기 데이터
CARGO_STATUS	항공기 → 플랫폼	화물 상태 업데이트
ARRIVAL_NOTIFICATION	플랫폼 → 의료	배송 곧 도착 알림
DELIVERY_COMPLETE	플랫폼 → 의료	배송 완료 확인

원격 측정 형식

{
  "timestamp": "datetime",
  "aircraftId": "string",
  "position": {
    "latitude": "number (decimal degrees)",
    "longitude": "number (decimal degrees)",
    "altitude": "number (meters MSL)",
    "altitudeAGL": "number (meters AGL)"
  },
  "velocity": {
    "groundSpeed": "number (m/s)",
    "verticalSpeed": "number (m/s)",
    "heading": "number (degrees)"
  },
  "attitude": {
    "pitch": "number (degrees)",
    "roll": "number (degrees)",
    "yaw": "number (degrees)"
  },
  "systems": {
    "batteryVoltage": "number (V)",
    "batteryPercent": "number (%)",
    "motorStatus": ["enum (normal|degraded|failed)"],
    "gpsStatus": "enum (rtk|dgps|3d_fix|2d_fix|no_fix)",
    "commLinkQuality": "number (%)"
  }
}

8.6 4단계: 통합 레이어 사양

통합 레이어는 드론 배송 플랫폼을 외부 시스템과 연결합니다.

통합 패턴

시스템	통합 방법	교환 데이터
병원 EHR	FHIR R4, HL7v2	주문, 배송 확인
혈액은행	ISBT 128, API	혈액 주문, 추적
UTM/U-Space	USS API	비행 인가, 충돌 회피
원격 ID	ASTM F3411	방송 식별
기상 서비스	API	METAR, TAF, 예보
재고 시스템	EDI, API	재고 수준, 주문

UTM 통합

UAS 교통 관리 시스템과의 통합은 공역 인가를 가능하게 합니다:

• 비행 계획 제출: 의도된 운영 제출
• 인가: 공역 승인 수신
• 적합성 모니터링: 실제 vs. 계획 보고
• 충돌 해결: 충돌 회피 대응

8.7 규정 준수 매핑

WIA-MEDICAL-DRONE-DELIVERY 표준은 규제 및 산업 프레임워크에 매핑됩니다:

프레임워크	표준 요소	적용 범위
FAA Part 107	운영, 원격 ID	정렬
FAA Part 135	항공 운송 운영	지원
EASA Specific	SORA, U-Space	정렬
ASTM F3411	원격 ID 프로토콜	준수
FDA 운송	의료 제품 취급	지원
ISBT 128	혈액 제품 라벨링	통합

8.8 참조 아키텍처