기존 위성들은 탑재체 성능 향상을 위해 많은 연구 개발이 있었고, 위성 탑재체 크기를 증가시켜 성능을 향상하는 형태가 많았다. 이는 위성체 전체의 크기 및 무게 증가로 발사비용 증가, 발사체 탑재공간 한정 등 한계를 가지고 있었다. 또한 각 국가의 정부 주도로 위성을 개발하였다. 하지만 최근에는 정부 주도의 위성개발에서 민간주도의 위성개발로, 대형 위성에서 중형 위성 군집(Constellation)으로, 중형 위성에서 소형 위성 군집으로 패러다임이 변화하고 있다.

소형 위성 발전방향

2020년 유로컨설트(Euroconsult)의 “Smallsat Symposium, Silicon Valley 2020”에 따르면 2028년까지 8,500대의 소형 위성 중 7,000대가 군집으로 운용될 것으로 전망하고 있다. 소형 위성의 군집화가 가능해진 가장 큰 이유는 위성의 제작기술 및 위성에서 획득한 영상의 처리기술 향상으로 구분할 수 있다. 또한, 통신 서비스 제공을 목적으로 소형 군집 위성이 활용되기도 한다. 위성을 통한 통신 서비스는 유선 통신이 제공되지 않는 지역을 포함하여 전 지구적인 서비스가 가능하며, 별도의 지상 장비나 기기 없이 무선 통신을 제공할 수 있다. 소형 군집 위성을 활용한 인터넷 서비스는 현재 세계 각국의 회사들이 경쟁적으로 구축하고 있는 상황이며 대표적으로 미국 스페이스엑스(SpaceX)사의 스타링크(Starlink) 위성군과 영국에 본사를 둔 글로벌기업인 원웹(OneWeb)사의 원웹(OneWeb) 위성군이 있다.

중∙대형 위성의 세계적인 트렌드는 대형 위성에서 중형 위성 군집으로 변화되고 있다. 이는 군집 위성을 통한 정보획득 빈도 증가, 정보획득 지역의 확장, 영상처리를 통한 고해상도 영상 생성이 가능했기 때문이다.

위성 간 통신(ISL, Inter Satellite Link)

최근에는 위성 간 통신(ISL, Inter Satellite Link)을 사용하여 군집 위성의 운용 효율을 극대화하고 있다. ISL 사용은 지상국과의 교신이 불가능한 위치에 있는 위성과도 통신을 수행할 수 있고, 위성 간 거리 측정, 명령정보 등의 데이터 교환으로 지상국의 개입을 최소화하고 군집비행 등을 자동화할 수 있다.

뉴 스페이스 시대 한국항공우주산업㈜의 준비

앞서 살펴본 바와 같이 위성 개발의 세계적인 추세는 소형 경량화 및 군집화로 전환되고 있으며, 정부기관 주도의 개발 및 운용에서 민간기업 주도의 개발 및 운용되는 것으로 변화하고 있다. 이러한 추세에 맞추어 한국항공우주산업㈜은 국내 최대규모의 민간 우주센터를 신설하여, 위성 설계부터 생산까지 일괄(One Site-One Stop) 개발 체계를 구축하였다.

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