- 2018 년 6 월국내 외위성관련산업동향 < 목차 > Ⅰ. 산업및기술동향 1. 지상기지현황및항우연 / 독일지상기지개발 1 Ⅱ. 위성관련뉴스 1. 국가기상위성센터에등장한쌍둥이대형안테나 ( 원문 ) http://news.joins.com/article/22727004 2. 스페이스 X, 1 천 400 억원대미공군정찰위성발사계약따내 ( 원문 ) http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2018/06/24/0200000000akr20180624009000075.html 3. KT SAT, 커뮤닉아시아참가 동남아위성시장본격공략 ( 원문 ) http://www.ddaily.co.kr/news/article.html?no=170067 Ⅲ. 보도자료 1. 우주산업, 획기적도약을위한 혁신성장전략토론회 개최 13
Ⅰ. 산업및기술동향 1 지상기지현황및항우연 / 독일지상기지개발 ㅇ본논문은지상기지현황을소개하고제어센터의일부분인관제, 수신, 처리시스템에대해서설명함. 특히독일지상기지를분석하고한국항공우주연구원이독일지상기지에설치한해외지상기지터미널을분석하고비교함ㅇ우리나라지상시스템은위성관제 탑재체자료처리를위해서 1990년대부터개발되기시작하였는데, 전형적인지상시스템은지상기지, 제어센터및통신연결의기능으로구성됨 - ( 지상기지 ) 다양한임무의위성을운영할수있도록국내외분포되어야함 - ( 제어센터 ) 자원제어, 임무제어, 위성운영제어, 탑재체운영제어기능을수행 1. 서론ㅇ세계적으로우주기관의지상시스템운영개념은다중위성운영이며, 우주기관은국가가구축한지상기지, 제어센터및통신연결을사용하여다수의국가위성에대한안정적이고효율적인운영을수행하고있음 - ( 지상기지 ) 국내외에위치하고있으며, 일부우주기관들은지상기지에서수행하는기능을우주에있는위성에서수행하도록하고있음 - ( 제어센터 ) 다중위성운영이가능하도록국가적으로통합되어있으며, 위성의임무특성과필요에의해서제어센터는임무제어센터 위성운영제어센터 탑재체운영제어센터 자원제어센터등으로구성 - ( 통신연결 ) 서로다른위치에있는지상시스템의구성요소들을연결 - 1 -
ㅇ지상기지는위성통신에필요한모든장비를갖춘지상의구성물로, 운영하고자하는위성의궤도를포함한임무를고려하여설치함. 구축한 지상기지는특정위성의임무가종료되더라도다른위성의임무에사용될 수있어특별한이유가없는한계속운영됨 - 한국항공우주연구원 ( 이하항우연 ) 이국내외에설치한지상기지는위성의 임무와궤도를분석하여결정되어진것으로, 위성과지상간에가능한 교신회수는지상기지숫자와관계되어있음 - 지상기지내하드웨어와소프트웨어를어떻게구성할것인가는위성의 임무와사용자의필요에의해서달라질수있으나, 모듈식표준화를 이루어개발이용이하도록하고운영과유지보수가편리하도록해야함 ㅇ관제시스템은재구성, 재사용, 자동화기술을기반으로하는다중위성 관제시스템개발이필요하며, 처리시스템은다양한탑재체자료처리 기술의확보와처리정확도향상을위한검 보정기술의접목이필요함. 또한탑재체자료양의증가로인한고속처리기술확보와처리된탑재체 자료를사용자간에사용하고통합하는상호운영성연구가필요함 ㅇ독일지상기지의위치는위성의궤도를포함한임무를고려해서정해 졌으며, 위성영상의유럽지역내상용판매등의활용요소를고려함 - 모듈식표준화기술, 여러위성들을통합하여운영할수있는가상화 기술, 통합지시서생성기능을바탕으로개발물의개발, 운영및유지 보수가효율적으로이루어지도록함 - 2 -
2. 본문 2.1. 지상시스템 지상시스템모델개요 ㅇ위성등우주요소를통제하게하는하드웨어및소프트웨어 장비 시설을의미 - 지상의운영자들이위성시스템을정상적으로운영하는것에필요한 정보를제공하며, 위성시스템의항로와궤도를통제하도록함 - 임무계획자들에게연료, 전력량, 메모리양등위성제한사항들에대한 정보를제공하며, 위성의우주비행을가능하게함 - 탑재체자료를수집하고처리하여사용자들에게전송함 지상시스템의기능과역할 ㅇ전형적인지상시스템모델은지상기지, 제어센터및통신연결로구성됨 - ( 지상기지 ) 위성시스템과통신하는데필요한모든장비를구성하고 있는지상의구성물로, 안테나와추적, 원격측정및명령은위성시스템을 작동시키는무선주파수신호들을전송하고수신함 - ( 네트워크제어센터 ) 지상기지들을제어하기위한중심부역할을하며, 자료를주고받는통신접속들로각종제어센터들과연결됨. 또한제어 센터들을위한호스트 (Host) 서비스를제공함 - ( 임무제어센터 ) 임무계획을만들고, 위성자원을계획하고, 임무목적에 부합하는지상자원들을선택함. 또한위성의궤도와자세를결정하고, 예측되는값들을지상기지에보내정확한값으로위성을추적하도록함 - ( 위성운영제어센터 ) 복잡한위성시스템의경우임무계획을수행하며, 지상기지로부터받은원격측정자료를이용하여위성의상태를감시함 - 3 -
- ( 탑재체운영제어센터 ) 임무자료분석, 임무제어센터의임무계획작성지원을하며, 위성시스템을보호하기위해서위성운영제어센터또는임무제어센터에게명령을전송함 - ( 자원제어센터 ) 네트워크에연결되어있는모든자원들을감시하고, 사용을계획하여우선순위에따라위성시스템에게지상자원들을할당함 - ( 통신연결 ) 지상시스템의구성요소들이원거리에위치한경우자료전송을수행함ㅇ전형적인지상시스템모델에서는네트워크를통하여자원들을공유하게함으로써여러기의위성시스템들을동시에운영가능하므로, 여러개의지상기지들이전세계에분포하고있으며, 이들은다양한궤도들과임무구성에필요한통신커버리지를제공함 2.2 지상기지 (Ground Station) 해외선진우주기관들은초기단계의우주개발을벗어나, 위성을이용한서비스와 활용위주의단계에돌입하여, 활발하게지상기지들을개발하여운영중임 ㅇ ( 미국 NASA 지상기지 ) 우주임무를안정적으로수행하기위해서지상과 우주를연결하는통신링크를구축하고있음 - 우주망 (Space Network) 과지상망 (Ground Network) 은미국 Maryland 에위치한 GSFC(Goddard Space Flight Center) 에서제어를수행함 - 4 -
- 심우주망 (Deep Space Network) 은미국 Pasadena 에위치한 JPL(Jet Propulsion Laboratory) 의 Deep Space Network Commitments Office 에서제어함 ㅇ ( 유럽우주청지상기지 ) European Space Agency, ESA 는유럽각국에 센터가구축되어있으며이중유럽우주운영센터 (ESOC, European Space Operation Center) 는독일다름슈타트에위치해있음 - 임무통제센터 (Mission Control Center) 운영, ESTRACK(European Space Tracking) 운영, 임무분석, 비행역학, 소프트웨어개발, 지상시스템개발 엔지니어링, 우주파편및주파수관리등의업무를수행하고있음 - ESTRACK 은유럽우주청및관련기관의우주임무를수행하기위해서 구축된 Global Ground Network 로, 유럽우주운영센터 ESTRACK 은전 세계에분포된 Core Network(10 개소 ), Augmented Network(5 개소 ), Cooperative Network(11 개소 ) 로구성됨 ㅇ ( 일본 JAXA 지상기지 ) JAXA(Japan Aerospace Exploration Agency) 본사는 도쿄에위치해있으며, 지구관측센터, 지구관측연구센터, 쯔꾸바우주 센터등약 9 개의지사가일본전역에분산되어있음 - ISAS(Institute of Space and Astronautical Science) 의우주과학지상기지와 NASDA(NAtional Space Development Agency) 의지상기지가통합되어통합 우주추적수신부서 (CSTD, Consolidated Space Tracking and Data Acquisition Department) 가됨 - 자국내의지상기지, 해외지상기지및 DRTS(Data Relay Test Satellite) 로 구성되어자국내의지상기지는 7 개소 (UDSC-DSN, USC, OTCS, KTCS, MTCS, PGT, EOC), 해외지상기지는 4 개소 (Maspalomas, Santiago, Kiruna, Perth) 로지상기지의운영은쯔구바우주센터에위치한지상기지운영 센터에서수행함 - 5 -
ㅇ ( 대한민국항우연지상기지 ) 1999년 12월 21일다목적실용위성 1호발사이후 19년째위성운영을수행하고있으며총 6개소의지상기지가있음. 대전, 제주, 남극, 마이크로네시아및독일기지는항우연소유이며, 노르웨이스발바드에있는지상기지를임차하여운영하고있음. 지상기지에대한스케쥴링과원격운영은대전에서수행하며, 국내외지상기지를구축함으로서위성의지속적인감시및임무를수행함 - 대전지상기지는대전시유성구에위치한항우연 ( 위도 36.379도, 경도 127.356 도 ) 내에있으며, 저궤도위성과의교신을위한 13m와 7.3m 안테나와정지위성과의교신을위한 13m와 9m 안테나를보유함 - 남극에위치한지상기지는 2004년부터현재까지저궤도위성의관제기능을수행하고있으며, S-Band 대역안테나를사용함. 남극지상기지는위도 62도, 경도 58.47도에위치하며안테나, 쉘터, Cortex( 모뎀장비 ), 주파수상하향변환기, 기타장비로구성되어있음. 남극지상기지는대전에서원격으로운영하고관리및유지보수를위해연 1회방문함 2.3 항우연 / 독일지상기지 (Ground Station) ㅇ국가저궤도위성 ( 다목적실용위성 3 호, 5 호, 3A 호 ) 의관제, 수신, 처리를위한 지상기지를독일에구축하기위하여개발하였음 - ( 목표 ) 독일에지상기지를구축하여, 국가소유저궤도위성군을운영 하며해외지상기지터미널을모듈식표준화, 가상화기술적용, 통합 운영이가능하도록설계개발하는것 - ( 효과 ) 다양한지리지역에위치하는해외지상기지내에다양한임무를 수행할수있는해외지상기지터미널을단기간에효율적으로개발가능함 - ( 위치 ) 독일우주청소속노이스탈리치센터내에위치 ( 위도 53.3 도, 동경 13.1 도 ) 하며 11M S/X/KA 안테나 1 기, 7.3M S/X 안테나 3 기, 6m S 안테나 1 기, 4m S 안테나 1 기를보유하고있음 - 6 -
3. 결론ㅇ지상시스템은위성운영의안정성및효율성을극대화하는것에중점을두어발전하여야하며, 다중위성운영과관련하여관제시스템의재구성과재사용에대한연구가지속되어야함 - 지속적인처리시스템기술의발전을위해서는 SAR, IR 센서, 기상센서, 해양센서, Hyperspectral 센서등새롭게개발되는센서데이터의처리기술의개발, 데이터처리의고속화, 위성자료및서비스의의표준화방안등에대한지속적연구가필요함 - 7 -
Ⅲ. 보도자료 1 우주산업, 획기적도약을위한 혁신성장전략토론회 개최 - 산학연전문가토론, 현장의견수렴거쳐 11 월정식발표예정 - o 과학기술정보통신부 ( 장관유영민, 이하 과기정통부 ) 와한국우주기술진흥협회 ( 협회장류장수, 이하 우주기술협회 ) 는 6월 27일 ( 수 ) 오후 2시, 한국과학기술회관에서 4차산업혁명시대에우주산업혁신성장을위한추진방향과선결조건 을주제로토론회를개최함 - 아직까지태동기수준인우리나라우주산업은크게발사체, 인공위성등우주기기제작과인공위성데이터를활용한파생서비스등우주관련제품과서비스의개발, 공급과사용에관련된모든산업을포함하며, 우리나라우주기업은약 309개가있음 - 이들기업의매출액은 2016년기준약 2조 7000억원이며, 고용인원은매년꾸준히상승하여 5,988명에이르고있음 o 그간우리우주개발은 20여년에불과한비교적짧은역사와우주선진국대비적은투자규모에도불구하고세계적수준의위성기술을보유하는등성과를이루었으나, - 우주개발이정부 출연 ( 연 ) 중심으로추진됨에따라, 급변하는개발환경에적극대응하고부가가치를창출하는신산업으로성장해나가는데에는다소한계가있다는지적이있어옴 - 이러한지적과문제인식에따라, 정부는지난 2월확정된 제3차우주개발진흥기본계획 을통해, 앞으로의우주개발방향은민간주도형으로전환시키겠다는방침을천명한바있음 - 13 -
o 이번토론회는우주기업및관련전문가를대상으로지난 2013년에수립된 우주기술산업화전략 의성과와한계를진단하고, 4차산업혁명과같이변화된환경하에서우주산업이발전하기위해필요한사항이무엇인지논의하기위해마련됨 o 먼저, 과기정통부와항공우주연구원에서우주산업혁신성장전략의추진배경과세계우주산업트렌드에대한설명에이어, 우주기업을대표하여우주기술협회김영민사무국장이우주기술산업화전략의성과와한계에대해발표함 특히, 김사무국장은 차세대중형위성을민간기업주관으로개발하는등우리나라우주산업에일부가시적성과가나타나고있으나, 아직도정부 연구소중심의기술개발에서벗어나지못하고있다 며, 조금더과감하게민간기업중심으로전환이필요한시점 이라고강조함 o 이어진패널토론에서는노태수전북대교수를좌장으로한은수한국항공우주산업상무, 김병진세트렉아이대표, 최명진인스페이스대표, 안영수산업연구원연구위원, 이윤준과학기술정책연구원연구위원, 황진영항우연책임연구원, 김진두한국과학기자협회장, 장인숙거대공공연구정책과장이현장에서느끼는애로사항과정부정책이나아가야할방향에대해활발히논의함 패널토론에참여한전문가들은 우주산업혁신성장을위해서는새로운수요창출과시장개척이중요하나각종규제가발목을잡고있어규제개선을위해정부가좀더적극적으로나서야한다 고하였으며, 우리나라는전세계정밀관측능력과 3조원가량의위성영상정보를확보하고있음에도세계시장점유율은 0.1% 에불과한실정 이라며, 위성정보를활용한신산업창출에집중할필요가있다 고논의함 - 14 -
이진규과기정통부차관은 앞으로차세대중형위성뿐만아니라그동안상당한기술개발역량을확보한다목적실용위성의경우에도민간주도로개발할계획 이라며, 지난 13년에수립되어추진된우주기술산업화전략의성과를면밀히분석해서우주산업체가체감할수있는실효성있는방안을수립할계획 이라고밝힘 o 과기정통부는오늘논의된내용을반영하여올해 11월에 우주산업혁신성장전략 을최종확정 추진할계획임 - 15 -