mecㆍviewer v1.4 :: 기술8-2

항공우주산업기술동향 권 호

6 2

(2008) pp. 116~124

http://library.kari.re.kr

에서 보실 수 있습니다.

기술동향

정지궤도 복합위성 국내외 개발 동향

공현철* 송병철

오범석

Trend of Domestic and International Development of

Multi-Purpose Satellites of Geosynchronous Orbit

Gong, Hyeon Cheol*, Song, Byung Chul**, Oh, Bum Seok**

ABSTRACT

Korea Aerospace Research Institute(KARI) is developing COMS (Communication, Ocean and

Meteorological Satellite) which is scheduled to take off in June, 2009. COMS is the first

geosynchronous satellite developed in Korea which is able to perform three missions 24 hours a day.

The oceanic payload was transferred from France to Korea in November, 2008 and made it possible

to integrate all three payload together. After the integration COMS is planned to be transferred to

Guiana Space Center (on French territory) to be launched.

In this paper the trend of domestic and international development of the multi-purpose

geosynchronous satellite considering the COMS is the first operational geosynchronous multi-

purpose satellite in the world.

초 록

한국항공우주연구원이 개발하고 있는 통신해양기상위성은

년

월경에 발사될 예정이다 지구 자전

2009

속도와 같은 속도로 돌기 때문에

시간 기상 및 해양관측과 통신서비스가 가능한 국내에서 개발되는

최초의 정지궤도위성이다

년

월에 프랑스에서 해양탑재체가 들어옴으로써 세 가지 탑재체를 장착할

. 2008

수 있게 되었고 그 후에는 우주환경시험 등을 거쳐서 프랑스령 기아나 우주센터에서 발사될 전망이다.

본 논문에서는 통신해양기상위성이 세계적으로도 첫 번째 정지궤도 복합위성이 되기 때문에 국내 및 세

계적으로 정지궤도 복합위성과 관련된 개발 동향을 살펴보고자 한다.

Key Words :

통신해양기상위성

해양탑재체

COMS(

), Oceanic payload(

), Geosynchronous satellite

정지궤도 위성

복합위성

(

), Multi-Purpose Satellite(

)

* 공현철 한국항공우주연구원 정책개발팀

hcgong@kari.re.kr

** 송병철 오범석 한국항공우주연구원 기술경영팀

bcsong@kari.re.kr, obs@kari.re.kr

공현철 외 항공우주산업기술동향

6/2 (2008) pp. 116~124

117

정지궤도 위성산업 동향

위성 및 발사체 시스템 제작 산업은 정부가 주요

고객이다 미국은

년에

억 달러를 지출한

2005

167

세계에서 가장 큰 민간 우주 에이전시인

와

NASA

억 달러를 지출한 세계에서 가장 큰 위성 운용

194

기관인 국방성

를 보유하고 있다 결과적으로

(DoD)

미국 우주산업 매출액의

정도를 정부 고객에

90%

의한 것인 반면 유럽은

정도를 정부 고객이며

60%

나머지

정도가 민간 고객에 의한 것이다

40%

세계 위성 제작 산업에는 전 세계 약

개 회사가

위성을 조립 통합 및 시험하는 전체 과정을 수행하고

있다 이들 중 약 개 회사가 상업용 정지궤도 위성을

위한 주계약업체

로 활동하고

(Prime Contractor)

있으며 다른 회사들은 자국내 주로 정부 고객들을

위한 서비스를 제공하고 있다.

비정지궤도 위성 제작 능력을 보유한 몇몇 회사들이

새로이 위성을 개발함으로써 정지궤도 위성 서비스

시장에 진출하려고 하고 있다 한편 정지궤도 위성

제작사들은 정지궤도 위성 구조체

를 중

(Platforms)

궤도 및 심우주 임무에 투입함으로써 개발 비용을

줄이려 하고 있다.

개의 나라는 미국 러시아 유럽 중국 일도 일본

(

)

자국내 정지궤도 발사 능력을 갖고 있는 반면 개의

국가 우크라이나 브라질 대한민국 이스라엘 는 저

(

)

궤도 위성 발사 능력을 보유하고 있다.

지난

년 동안 개의 서방 위성 제작사들이

억

207

달러에 달하는 세계 정지궤도 위성 시장의

를

94%

지배해 왔다 나머지

를 중국

인도

(CAST),

(ISRO),

러시아

흐루니체프 에네르기아 및 이스

(NPO-PM,

)

라엘

등의 제작사들이 담당했다

년 말 현재

(AI)

. 2006

향후

년 동안의 위성 소요 예측에 의한

억

233

달러에 대한

만이 정해졌고 나머지

억 달러

46%

126

에 달하는 시장이 정해지지 않아 치열한 경쟁이 예고

된다 그림

에서는 우주산업의

대 시장 트랜드를

나타내었고 그림

에서는 정지궤도 상업용 위성

제작 시장 분석 및 예측을 나타내었다.[1]

년 말 현재

개의 서방 위성 제작사가

2006

, 6

2007

년부터

년 사이에 발사할

억 달러의 상업용

2009

정지궤도 위성 수주를 기록하고 있으며 이들 중

62%

는

개의 미국 회사 보잉 록히드 마틴

(

, SS/Loral,

오비탈사이언스사 가 차지하고 있고 나머지

는

)

38%

유럽의 두 회사 알카텔 및 아스트리움 가 차지하고

(

)

있다.

세 개의 러시아 제작사들의

년도 수주잔고는

2006

알려지지 않고 있지만 지난

년 동안의 고정적인

시장은

억 달러에 이르는 것으로 추정된다

지구정지궤도와 지구천이궤도의 수요를 고려한

년도

미항공우주청 와

상

2008

FAA(

)

COMSTAC( 업용

우주 수송에 관한 예측 보고서 에 의하면

년

)

2008

부터

년까지 전세계적으로 상업용 위성 발사는

2017

평균 매년

회이다 이는 매년 평균

회의 발

27.4

23.4

사를 예측한

년보다

퍼센트의 증가를 나타내는

2007

것이다 한편

년에는

회의 정지궤도 위성발사

2008

와

회의 비정지궤도 위성발사로 인하여 총

회의

상업용 위성 발사가 있을 것으로 예측한다 이를 정지

궤도와 비정지궤도 위성 발사 회수 그리고 COMSTAC

과

에서 예측한 것을 비교하여 나타내고 있다

FAA

[2],[3]

118

공현철 외 항공우주산업기술동향

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그림

에서 보는 바와 같이 지구정지궤도 시장에

서는 매년 평균

개의 위성 수요가 예측되고 있고

21.8

이는

년의 예측치 평균

개와 비교된다 이

2007

21.0

중 임무를 고려하여 결과적으로 발생하는 발사 요구

회수는

년의

회에서 올해는

회로 증가

2007

15.3

16.2

함을 예측할 수 있다 지구정지궤도에서의 발사 수요

의 증가는

년에 지연된 발사도 일정부분 기여를

2007

하고 있다.

국제 정지궤도 위성 개발 동향

상업용 우주 수송 시장은 주로 지구정지궤도 통신

위성 수요에 의하여 주도된다

년부터 상업용

. 2002

발사의

퍼센트는 지구정지궤도로의 발사였고 비

지구정지궤도 시장보다 수입이 크고 일반적으로

큰 탑재체를 발사한다 주로 동향은 다음과 같다

∘ 지구정지궤도 위성의 발사는 제한적이기는 하지만

꾸준하다.

∘ 위성 산업이 변화하면서 지구정지궤도 위성은 중량

이 커지며

이하의 위성의 숫자는 줄어든다

, 2,200kg

∘ 기존의 위성군의 재보급 및 차세대 시스템이 대체됨

으로써 비지구정지궤도 통신 위성에 대한 수요가

증가하고 있다.

∘ 국제과학위성이 비지구정지궤도 위성 서비스의 반을

차지한다.

이러한 위성 산업의 경향은 미국 유럽연합 러시

아 및

같은 다국가연합 회사들이 위성

Sea Launch

발사 서비스를 제공하려는 경쟁을 통해 증가한다 중

국도 상업용 위성 발사서비스 시장에 재진출하려고

한다 중국은 미국의 수출통제를 피하기 위해 미국의

부품을 사용하지 않은 위성을 서비스 하려고도 한다.

중국의 마지막 상업용 위성 발사 서비스는 지난 1999

년 공개경쟁을 통해서 이루어졌다.

국제 발사서비스 시장에 새롭게 진출할 가능성

이 있는 나라는 인도 일본 및 브라질을 포함한다

대한민국도 소형위성발사체(KSLV, Korea Sounding

을 개발하고 있는데 궁극적으로 대한

Launch Vehicle)

민국이 상업용 발사 시장에 진출하도록 할 것이다.

통신방송위성 개발 동향

2.1

년에 캐나다를 시작으로 정지위성을 이용한

1972

국내 통신 시스템이 출현하였고 미국에서는 규제

완화에 따라

년에 민간 최초의 웨스타

1974

1(Westar

- 이 발사되었다 그 후 위성에 의한 통신 사업을

수행하는 많은 회사가 각 국에 설립되어 운영되고 있다.

일본이나 유럽국가에서도 통신위성을 개발해왔으나,

년대에 들어서 통신사업이 본격화되고 경제적 효율

화가 요구되자 그때까지의 실적을 쌓아 온 미국의

위성 제작 업체에 발주하여 위성을 구입하는 형식이

많아졌다 그 결과 상업 위성의 국제시장은 미국의

압도적인 우위가 계속되고 있다.[4]

위성통신의 수요는 국내 지역 국제에 있어 공중

ㆍ

통신 직접위성방송 기업 등의 전용통신이 주를 이루며

특히 직접방송 서비스가 크게 성장하고 있다 최근에는

디지털 다채널 방송이 성과를 거두고 있다 또 인터넷

이나 데이터 통신 등 멀티미디어 통신에 대응하기 위해

대용량 고속 위성통신 시스템이 운용을 시작했다 한편

글로벌 이동체 위성통신이 가능한 Iridium, Global

가 서비스를 시작했으나 가입자 부진으로 도산해

Star

재건이 추진되었다 최근 이동체 위성통신 서비스는

재해시 통신 등 관련해서 수요가 증가하고 있으며,

사는 차세대 위성의 검토를 시작했다고

Iridium

2006년

월에 발표하였다

도

월에는 제 세대

. GlobalStar

대를 알카텔 알레니아 스페이스사에

GlobalStar 48

발주하였다.

유럽에서는 동유럽 국가와 러시아를 포함해 48

개국이 가맹한

유럽 통신 위성 기구 이

EUTELSAT(

)

가맹 각 국의 협력을 기초로 유럽 전역을 커버하는

역내 위성 통신 서비스를 수행하고 있으며

년

, 2001

월 프랑스에 본사를 둔 회사

EUTELSAT S.A로

공현철 외 항공우주산업기술동향

6/2 (2008) pp. 116~124

119

민영화 되었다 현재 약

대의 통신

ㆍ방송 위성을

운용하고 있다 또 룩셈부르크에 본사가 있는

SES

사는

사 소유의 위성

대 북미에서

Astra

12 ,

AMERICOM

사 소유의 위성

대 아프리카 남미 중동과 아시아

15 ,

일부에서

사 소유의 위성 대 등 총

NEW SKIES

대의 위성으로 서비스 하고 있다 또

사는 이외

SES

에도

및

SES SIRIUS, Asiasat, QuertsSat, Ciel

각 사의 위성 총

대와도 제휴하고 있다

StarOne

한편 프랑스의

스페인 히스파셋

France Telecon,

노르웨이

그리스

Telenor Satellite,

Hellas-Sat,

러시아

및

RSCC (Gorizont, Express)

GASCOM

등 각 국의 통신회사가 독자적인 국내 통신

(Yamal)

위성을 운용하고 있다.

미국에서는 최근 수년간 국내 위성통신업체의

통합이 진전되어

구

SES Americom(

GE Americom),

팬암샛

구 로랄

의 북미

, Intelsat America(

Sky Net

위성 등의 과점화가 진행되고 있다 미국 국내의

)

위성통신 분야에서

이상을 점유하고 있는 최대의

50%

위성통신 서비스회사로 미국을 중심으로 위성통신

서비스를 전개하고 있던

아메리콤을

년에

2001

사 본사 룩셈부르크 가 매수하여

SES

(

)

SES Americom

이 되었으며

사와 함께 경영통합 되었다

, SES Astra

팬암샛도 대서양 태평양 인도양에 합계

대 이상

의 위성을 배치해 전세계 네트워크를 구성하고 있다.

년에

2004

Kohlberg Kravis Roberts and Co.(KKR)

사가 팬암샛을

그룹으로부터 매수했고

DirecTV

의

매수

의

Blackstone

NSS

, Zeus

INTELSAT

매수도 발표되었다 현재

사가 보유한 위성

Intelsat

은

대로 전세계에 서비스하고 있다

미국 이외에서는 캐나다의

멕시코의

Anik,

SATMEX,

남미 브라질

사의

대

StarOne

Brasilsat (4 , SES

참가

사의

), Loral Skynet de Brasil

Estrala do Sul 1,

아르헨티나의

참여

Nahuel(SES

) 등의 국내 통신

위성이 운용되고 있다 아시아

ㆍ태평양지역의 국내

위성 시스템도 최근 급성장을 이루었다 일본의

JCSAT,

슈퍼버드

등을 비롯하여 호주

인도네

, N-Star

Optus,

시아

중국

등

Palapa,

Chinasat, Sinosat, Chinastar

인도

태국

한국

말레

Insat,

Thaicom,

Koreasat,

이시아

필리핀

싱가포르 대만

Measat,

Mabuhay,

등의 통신 위성이 운용되고 있다

ST-1

아시아 지역 위성에서는 홍콩의 아시아샛 대

(3 ,

참여 이 아시아

SES

)

ㆍ중동지역에 통신서비스를 실시

하고 있고 홍콩 스타

위성방송도 아시아샛을

사용하고 있다 중국 홍콩 태국의 기업이 출자하고

있는

사는 압스타 위성 대

년에

ATP Satellite

3 (2005

발사 를 사용하여 동남아시아 지역을 중심

Apstar6

)

으로 유럽 아시아 아프리카 호주까지 서비스하고

있다 또 홍콩에서는

년

가 설립되어

2002

HKSTG

가 이스라엘의

사의 위성 서비스로

HKSAT-1&2

IAI

년말까지 발사할 계획이다

2008

중동 아프리카 지역에서는 아랍제국

개국이

ㆍ

가맹한 아랍샛 아랍위성통신기구 이

대의 위성을

(

)

운영하고 있고 그 밖에 이집트

터키

Nilesat,

Turksat,

이스라엘

등의 국내 위성 시스템을

AMOS

운영하고

있다

년

월

과

은

. 2006

Arabsat

Nilesat

“Arabsat

를 설립하여

Media Gatewat”(“AMG”)

상호 협력

파트너쉽 관계를 체결했다 아프리카 여러 나라는

스스로 통신위성을 소유 운용할 것을 목표로

RASCOM

아프리카 지역위성통신 기구 현재

가맹국 를

(

)

1993

년에 설립하였다

위성이

년

월에

. RASCOM-1

2007

장정로켓으로 발사되었다.

최근의 특징으로 지상시스템에 의한 광대역 서비

스가 곤란한 지방과 해상의 선박 운행 중인 비행기

등 위성이 아니면 안되는 장소를 활용한 서비스가

전개되고 있다.

120

공현철 외 항공우주산업기술동향

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년에 일본이 세계 최초의 실험용 직접 방송

1978

위성

를 발사

밴드

방송의

BS Yuri

, Ku

(12GHz)

「

」

실험이 성공리에 행해졌다 이어

년

BS-2a,b(84 , 86

년 에 의해 세계적으로 앞서 직접 방송위성을 실용화

)

하여

가 위성방송을 시작했다 또

, NHK

, BS-3a,b

년 의 발사에 의해 민간위성방송

(1990, 1991 )

(WOWOW)

및 하이비전 시험방송이 시작되었고 그 후속기로서

년

년 가 발사되었다 현재

BSAT -1a, b(97 , 98 )

NHK

위성방송의 수신 세대수는

만 이상에 달하고

1,650

있다 디지털 화상 압축 기술의 진보에 따라 다채널

급 의

디지털 방송이 스카이퍼펙사에 의해

(100ch

)

년에 시작되었다 또 데이터 방송과 쌍방향 서비

1996

스도 가능한 고품격 다기능의

디지털 방송이

년부터

및 민영 방송사에 의해 시작되었

2000

NHK

다.

디지털 방송용 위성

버스 도

BSAT-2a(OSC Star

)

년 발사되어

와 같은 궤도에

년에 발사

2001

, BS

2000

된 차기

도

디지털 방송용

110

N-SAT-110 (A2

버스 과 함께 본격적인 디지털 위성 방송 시대를

100

)

맞이하게 되었다

도

디지털 방송에는 프랫

. 110

ㆍ

윙사도 참여해

년부터 방송을 시작했다 또

2002

모

바일 방송사에 의한 이동체용

밴드 다채널 디지털

방송 위성

한국

미디어사와 공유

MBSat(

, 12m

안테나 을

년 월에 발사해

월부터 서비스를

)

2004

시작했다 갭휠러 방식을 이용한 하이브리드 방식이

특징이다

미디어사도

년

월부터 시작해

. (TU

2005

내장형 휴대전화를 중심으로 계약자 수를 늘리려고

노력하고 있다.)

미국에서는

년부터

가 직접방송

1993

Direct-TV

위성을 발사하여 현재

대

년 이후 다시

대

7 (2005

4 )

로 디지털

기술을 이용한 수백채널의 디지털

(Digital)

위성방송 서비스를 하고 있다 또

가

년

, Echostar

이후 대를 발사하여 다채널 텔레비젼 방송 서비스를

하고 있다

년에는

사가

. 2001

XM Satellite Radio

정지궤도에

제작의 라디오 방송 위성

BBS

XM-1

및

를 발사하여 이동체용으로 음악과 다양한 프로

그램을 약

의

밴드 디지털 방송으로 미국

100ch

ㆍ

전체에 방송하는 서비스를 시작했다

년

월에

. 2005

를 발사했고 이어

를

년

월

XM-3

XM-4

2006

에 발사했으며

년에

를 발사했다

2007

XM-5

. Sirius

사도

의 디지털 음성 방송용

Satellite Radio

100ch

고앙각 위성

대를 발사해

년부터 같

2002

은 위성

라디오 방송을 시작했다 이 밖에 미국

World Space

은

에 의해 아프리카 아시아

Corp.

AfriStar, AsiaStar

에서 국제 위성 디지털 음성 및 멀티 디지털 서비스

를 하고 있다.

캐나다도

년에 캐나다 최초의 직접 방송 위성

1999

년에

를 발사했다

Nimiq-1, 2002

Nimiq-2

유럽에서는

년에 시작된 영국의

에

1983

Sky TV

의한

로의 신호분배

서비스가 급격히

CATV

(

)

配信

보급되었고

년에 본격적인 고출력

급 의

, 87

(200w )

시험용 방송 위성

독일 이 발사되었다 룩

TV-SAT(

)

셈부르크의

사에 의해 중출력

방송위성

SES

(

)

中出力

아스트라

시리즈가

년부터 발사된 이래

1 (Astra-1)

위성 방송은 발전하여 유럽 위성방송의 주류가

Astra

되었다

사는

년에

아메리콤을 경영 통합

. SES

2001

하고 통합 후의 새로운 회사

사는 위성

SES Global

방송 분야에서 세계 규모의 사업 기반을 구축한 것

외에 통신 위성 전체에서는 약

대를 보유한 세계

최대급의 위성 운영 회사가 되었다 또

은

EUTELSAT

위성

대

년에

호기 에 의해 유럽

HOT BIRD

6 (2002

)

전역을 커버하는 위성 방송 서비스를 하고 있다 유럽

에서도 위성방송의 디지털화가 진행되고 있다.

러시아는 위성 방송을

으로 실시해 왔다

Ekran

년 월

을 발사했다 인도는

에

2001

Ekran21

INSAT

의해 밴드 위성방송을 하고 있으며 지역 언어 방송이

증가하고 있다 오스트레일리아의

현재 옵타

AUSAT(

스 의 옵타스

년 발사 도 직접 방송이 가능한

)

B(1992, 94

)

중출력 위성이 되었다 인도네시아에서는

년에

1997

을 발사해

밴드에

Indostar-1 (Kacra warta-1)

의한 직접 방송을 하고 있다.

기상위성 개발 동향

2.2

세계 기상 기구

가 여러 개의 정지 기상

(WMO)

위성 극궤도 위성으로 이루어진 전 세계의 관측망을

구성하고 있다 정지위성은

미국의

시리즈

GOES

①

및

년에

발사

(75°W

135°W, 2001

GOES -M(12)

공현철 외 항공우주산업기술동향

6/2 (2008) pp. 116~124

121

본래의 기상 관측 장치에 더해

선 촬영 장치를

최초 탑재

유럽의

대

년에

Meteosat 2 (0°, 2002

②

차세대

발사

일본의

히마와리

MSG-2

GMS

③

「

」

항공관제용 통신기능을 갖춘 운수 다목적

(140°E,

위성

히마와리 호 를

년 월

MTSAT -1R (

6 )

2005

발사

성공하고

월부터 운용을 시작했다 이어

, 6

MTSAT-2

를

년에 발사해

대 체제가 된다

러시아의

2006

.) ④

이다

GOMS(75°E)

.[4]

극궤도 위성은

기

을

년

NOAA 2 (NOAA-17(M)

2002

발사 와 러시아의

기

에

)

Meteor 1 (2001.12

Meteor

발사 를 사용하며 모두 계속적으로 발사

3M-N1

)

하여 운용하고 있다

는 군사 기상 위성

. NOAA

DMSP

와의 통합 운용 시스템 NESDIS (National Date and

대

대의

대

Information Service, NOAA 2 +DOD 2

체제 이 되어

데이터의 민간 개방도 행해

)

DMSP

지고 있다 개발 운용 비용 삭감을 위해

년부터

2009

는 위성도 통합하여 국가 극궤도 환경 위성 시스템

NPOESS (National Polar-orbiting Operational

대 체제 로 변경

Environmental Satellite System, 3

)

될 계획이다

제작을

년

월에

. NPOESS

2002

TRW

현재 노드롭그라만 가 수주했다 유럽 기상 위성기구

(

)

도

년부터 약 년마다 극궤도 기상

EUMETSAT

2003

위성

을 발사

와의 공동 극

METOP

NOAA/ NPOESS

궤도 위성 시스템으로서 운용한다.

일본의

는

년에 발사되어 현재 운용중

GMS-5

1995

이다 후속기는 항공관제용 통신기능을 병행한 운수

다목적위성

이었으나

년 발사에 실패

(MTSAT)

, 99

했기 때문에 대체기

을

년에 발사

MTSAT-1R

2003

하게 되었다 또

의 개발도 시작되어

MTSAT-2

2004

년에 발사할 예정이다.

이외에 인도는 다목적 위성

정지위성 에 기상

Insat(

)

관측장치를 탑재했으나

년 기상 임무만을 띤

, 2002

의 발사에 성공했다 중국도 극궤도 위성

METSAT

풍운

호

및 정지위성 풍운 호 를 발사

(

) 1

風雲

「

」

⌈

⌋

했다.

한국의 정지궤도 위성 개발 동향

무궁화위성

3.1

독자적인 위성 확보를 통해

세기 범 세계적

우주개발 경쟁에 적극 대처하고 세계 우주산업 시장

진출 기반을 확보 기술 선진국으로 도약한다는 취지

아래 독자위성 확보의 필요성을 검토하여

년

1989

월 체신부에서 대통령에게 국내위성확보 계획을

보고하면서 무궁화위성 사업이 시작되었다.

이후 한국통신이 전담사업자로 지정되었고 이로써

우리나라에서 최초의 통신 방송위성의 시대를 여는

ㆍ

첫 단추가 열리게 된 것이었다.

우리나라가 최초로 보유하게 될 통신 방송위성의

ㆍ

명칭은 대한민국 국위를 상징하고 국가의 번영과

긍지를 나타낼 수 있는 것으로 정하기로 하고

년

1990

월 일 전 국민을 대상으로 최초 국내 위성에 대한

명칭을 공모하여 가장 많은 표를 획득한 무궁화호

“

”로

정하고 영문표기로는

으로 명명하게

“KOREASAT”

되었다.

한편

년 후반을 기점으로 방송의 디지털화

, 1990

추세는 지상파방송 위성방송 케이블

방송 등

기존 매체를 통해서 빠른 속도로 진행되고 있으며

방송 산업의 환경을 혁신적으로 변화시키고 있다.

특히 위성

서비스는 세계 최초의 이동형 개

DMB

인형 방송으로 멀티미디어 방송이 가능한 디지털방송

이면서도 이동수신이 자유롭다는 장점을 지니고 있어,

국내에서는

텔레콤이 일본 협력업체와 함께

2004

년

월

일 세계최초의

전용 위성인 한별

DMB

‘

’

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공현철 외 항공우주산업기술동향

6/2 (2008) pp. 116~124

위성이 성공적으로 발사하고 본 서비스를 실시하게

되었다.

무궁화위성

호

3.1.1

1,2

년 월 확정된 무궁화위성 구매 규격에 따라

1991

국제입찰을 실시하여 최종 미국의

사를 제작사로

선정하였고 위성발사체는 맥도널 더글라스사의 델타

발사체가 선정되어

년

월에 계약을

(Delta)

1990

체결하였다.

무궁화 호 위성은

년 월 일 미국 플로리다

1995

주 케이프커내버럴의 미 공군 기지에서 발사되었다.

그러나 발사 후 개의 보조 로켓 중 차로 분리된

개는 정상 분리되었으나

차로 분리된 개 중 개가

, 2

분리되지 않아 정상궤도 진입을 위한 타원형 천이궤도

에서

모자란 지점에 도달하는 사고가 발생

6,418km

하였다 결국 자체원료를 분사시켜

년 월

일

1995

정지궤도에 성공적으로 진입하였으나 이 과정중 위

성체 자체연료의 소모 결과로 위성 수명이

년에서

년 개월로 줄어들게 되었다

다행히 호 위성의 백업 위성으로 제작중이던 무궁화

호 위성이

년

월

일 성공적으로 발사되어

1996

위성서비스 제공에는 차질은 없었다.

무궁화위성은 국내 최초의 실용위성이며 또한 우리

나라를 세계

번째 위성 보유국 반열에 올려놓는

의미를 가지게 되었다.

무궁화위성 호

3.1.2

무궁위성 호 사업을 추진하는 기본방침은 무궁화

위성 호의 수명이 다한 뒤 무궁화위성 호를 통하여

중단없는 서비스를 제공하고 우수한 성능의 위성을

합리적 가격으로 확보하는 것이다.

호기의 발사는

년

월

일 남미 프랑스령

1999

5 ,

가이아나의 쿠루 기지에서 성공적으로 이루어졌다.

무궁화 호 위성을 대체하는 호 위성은 위성 본체는

미국 록히드 마틴사에서 제작하였고 발사체는 유럽

아리안 스페이스사의 아리안 호 로켓이었으며 무게

길이

의 대형 위성이다

호 위성

2,800kg,

19.2m

. 1, 2

과 달리 개의 구동 안테나가 설치된 이 위성은 지상

명령을 통해 원하는 위치로 서비스 지역을 바꿔 한반

도뿐 아니라 동남아 지역에도 중계 서비스를 제공할

수 있다.

무궁화위성 호

3.1.3

최초의 민군 복합위성인 무궁화 호가

년 월

2006

일 발사되었다 위성은 프랑스 알카텔 사와 무궁화

호 위성제작계약을 체결

하였으며 발사는

(2003.6))

미국의 씨 런치

사에 의해 이루어졌다

(Sea Launch)

광복

주년이었던 지난

년 국내 최초의 상업용

1995

위성인 무궁화 호의 발사 이후 약

년 만에 네 번째

무궁화 위성이 발사된 것이다.

무궁화

호는

년 발사해 수명이 다해가는

1996

무궁화

호를 대체하는 한편 그동안 위성운용에서

쌓은 노하우를 통해 고속데이터 통신과 영상서비스

등 융합형 서비스를 제공하고 비즈니스 모델을 다

각화해 명실상부한 국내 상용 위성의 입지를 강화할

예정이다.

무궁화

호의 서비스 지역은 한반도 뿐 아니라

일본 중국 대만 필리핀등을 포함하여 기존 한반도

중심의 서비스 영역 한계를 벗어나는 큰 의미가

있으며 요즘 한참 활성화 되고 있는 한류 콘텐츠를

인근 국가에 직접 송출하고 해당 지역에서 활동하는

국내기업들에 전용회선 인터넷서비스를 제공하는데

활용될 전망이다 또한 광대역화가 필요한 해상통신

및 군통신 등 군사용 목적에도 일부 사용할 예정이다.

통신해양기상위성

3.2

위성사업은 기술 선도형 첨단분야로서 관련 산업

으로의 파급효과가 크므로 그동안 투자 및 개발로

구축된 국내 위성 기반기술의 유지 발전을 통하여

기술발전 시장확대 고용창출 등의 경제 사회적 효

과이득이 기대된다 특히 현재의 저궤도 실용위성

기술이 다목적위성 개발을 통해 상당부분 확보되어

있는 상황에서 상용 정지궤도위성 기술 발전을 위한

연구개발은 더욱 긴요한 과제이다.

공현철 외 항공우주산업기술동향

6/2 (2008) pp. 116~124

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한국해양연구원

은 우리의 고유한 해양

(KORDI)

특성에 적합한 위성의 개발을 위하여

년 해양

, 1998

“

종합관측위성 사전 조사연구 란 기획연구를 수행

”

하였다 그리고 해양의 종합적이고 효율적인 관측을

위하여 해양종합관측 위성의 필요성 타당성 및 추진

방안 등에 관한 연구가 수행되었다.

한편 기상청에서는

년부터 한국 독자의 기상

1997

“

위성 보유 정책에 관한 기획연구 사업이 수행되고

”

있었으며 해양과 기상위성 동시개발의 가능성에 대한

논의가 해양과 기상분야의 이용자를 중심으로 제안이

되기 시작하였다 이어서

년 정통부의 발주로

1999

통신방송 기상위성 국내개발 기반연구 가 한국항공

“

”

우주연구원

에 의하여 수행되었다 해양 기상

(KARI)

통신 방송

개 분야 독립된 기관에 의하여 수행된

기획연구는 급격하게 개 분야를 통합하여 추진하자는

의견으로 집약되어

년

월 제

회 국가과학

, 2000

기술위원회에 상정되어 국가우주개발 중장기 계획

“

수정안 이 수립되었다

”

이를 통하여 기존의 통신방송기술위성 으로 계획된

“

”

것을

통신방송기상위성 으로 변경하고

호기를

“

”

, 1

년

월에 발사하는 것으로 계획이 최종 변경

2009

되었다 물론 통신방송기상위성 에는 해양관측 임무

“

”

가 주어졌지만 너무 긴 이름으로 인하여 해양 이란

“

”

명칭이 나타내어 질 수 없었다 그러나

년 국가

2002

과학기술위원회에서 해양수산부의 요구에 의하여

통신해양기상위성

“

” (Communi -cation, Ocean and

일명

이란 이름으로

Meterological Satellite

, COMS)

변경되었다.

정부에서는

년 월 우주개발 중장기 기본계획

2005

을 수정하여

년까지

기의 통신해양기상위성을

2010

개발하여 발사하는 목표를 세웠다 이를 통한 정지

궤도용 위성 제작기술 확보 및 다용도 복합임무의

위성 개발로 국내 위성기술의 도약과 더불어 보다

정밀한 기상 해양 관측을 통한 국토 자원의 효율적

활용을 제고할 수 있을 것이다.

통신해양기상위성은 무게가

톤 다목적실용위성

2.5 (

호의

배 에 이르는 중 대형급 위성으로

시간

3 )

, 24

ㆍ

기상 및 해양관측과 통신서비스가 가능한 국내에서

개발되는 최초의 정지궤도위성이다 본 사업의 최종

연구목표는 정지궤도 통신해양기상위성의 개발이며

세부적으로는 시스템 및 본체 개발 기상해양 관측

탑재체 개발 통신시스템 개발 지상국 개발 그리고

기상 및 해양자료처리 시스템 개발이다.

기상관측탑재체는 자국 기상위성 확보로

분 이내

에 급속도로 발달하는 재해기상 및 국지적 기상예보의

정확도를 높여 기상재해로 인한 인 물적 피해를

ㆍ

최소화하기 위한 것이다 가시영역의 해상도는

1km

이고 적외선영역은

로 구름의 고도 구름의 이동

4km

지표와 해수면의 온도 황사정보 수증기 정보를 통한

가능 강수량 등을 관측할 수 있다.

해양관측탑재체는 해양환경의 보존과 해양수산

자원의 관리에 효율적으로 대처하기 위해 개발되고

있다 관측지역은

영역의 한반

2,500km× 2,500km

도

주변바다로 해상도는

이다 특히 해양관측

500m

탑재

체는 세계 최초로 정지궤도에서의 해양관측이 가능한

탑재체로 식물 플랑크톤의 분포 적조 및 해양오염

정도 등을 측정할 수 있다.

본 정지궤도의 해양위성의 개발은 지금까지의 선

진국에서도 실용화되지 않은 새로운 개념의 해양관측

위성이다 물론

에서도 이미 기획단계의 사업

NASA

은 종료되었으나 아직까지는 개발사업이 시작되지

않았다 그러므로 본 해양위성 개발 사업은 국외 타

개발국가의 새로운 이정표가 될 것이며 장래 국내외

해양 관련분야에서 가장 유용성이 높으며 인기 있는

위성이 되리라 믿어 의심하지 않는다.

결 론

년

월경에는 대한민국이 개발한 정지궤도

2009

통신해양기상위성이 프랑스령 기아나 우주센터에서

발사될 예정이다 이와 같은 통신해양기상위성은 다른

나라에서는 실용화된 적이 없고 단지

에서만

NASA

기획연구를 수행한 정도이므로 세계 위성 개발 역사의

새로운 이정표를 기록하게 될 전망이다 이에 국내외의

정지궤도 복합위성의 개발 동향을 검토함으로써 새로운

위성의 개발 및 운용을 위해 방향을 제시해 보고자

하였다.

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공현철 외 항공우주산업기술동향

6/2 (2008) pp. 116~124

참고문헌

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Review, January 2008, Federal Aviation Administration.

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6. 세계 우주개발 현황 및 전망

한국항공우주연구원

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