PDF문서3차_18.10.26_미국의 우주상황인식(SSA)을 위한 데이터 획득_우선희 책임.pdf

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미국의  우주상황인식(SSA)을  위한  데이터  획득 

한국항공우주연구원

  위성운영실

  우선희  (책임연구원)

  현재  우주의  지구궤도상에는    23,000개의  물체들이  추적  관측되고  있을  정도로 

많은  우주물체(Debris,  RSO)들이  우주지구궤도상에서  있는  것으로  알려져  있으며 

정지궤도위성의  경우  충돌  가능성이  4년에  1번  정도  발생할  수도  있다는  연구결과

도  있을  정도로  우주물체로  우주공간이  혼잡하게  됨에  따라,  우주자산의  충돌회피 

필요성에  대한  우주에서의  상황인식(우주감시  및  추적  등)은  더욱  중요시  되고  있

다.  미국은  우주상황인식(SSA:  Space  Situational  Awareness  System)  관련  정보 

및  우주비행에  대한  안전서비스를  제공하고  있다.

•  SSA  데이터  획득  경로

    미국은  세계  각  지역에  설치된  우주감시네트워크(SSN  :  Space  Surveillance 

Network)을  이용하여  하루  380,000~420,000회의  관측  데이터를  획득하고  있

다.  그림에서와  같이  SSN은  광학장비를  사용하는  마우이(하와이)의  MSSS(약어 

참조),  인도양의    GEODSS  #2,  GSSAP-Satellite(정지궤도위성)  등이  있으며,  레

이더  시설로서는  노르웨이의  GLOBUS-Ⅱ  및  강력한  우주감시레이더(Space 

Surveillance  Rader,  위상배열  레이더)로  알려진  에글린(플로리다)의  AN/FPS-85 

Space  Track  Radar  등이  있다.  그림과  같이  SSN은  주로  북반구에  분포된  지상

시설/장비로부터  대부분의  데이터를  획득하고  있으며,  남반구에는  호주에 

HOLT(C-Band  레이더)가  있다.  또한  우주감시네트워크  이외의  관측데이터로서

는  미  국립해양대기국(NOAA)의  기상센서(지상장비  및  위성)로부터  획득한  우주

기상정보(기상  예보,  경보,  감시)도  데이터로  제공받고  있다. 


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그림  :  미국  SSN  센서의  세계  배치  현황

    정부  기관  외에도  민간  기업들(ExoAnalytic  Sol.,  Rincon  및  SRI  Inter.  외)이 

자체의  센서  또는  타  기관  망원경(Telescope)  등을  임대하여  획득한  데이터도 

수집한다.  또한  각  위성  운영자로부터도  제공받는데,  이것은  SSA  획득  데이터 

중에서  원천  소스가  되는  중요한  정보이다.  이들  데이터는  운영자가  계획하여  진

행  중인  자신의  위성의  기동을  가장  빨리  알  수  있을  뿐만  아니라,  앞으로의  예

상이  맞는지의  유효성을  높이는데  중요하다.  또한  이들로부터  운영자  각  소유  위

성의  GPS,  지상기반  레이저  레인징(거리측정)  및  원격측정  신호분석에  따른  추

적  정보(Tracking  Information)를  수집할  수  있으며,  그밖에  위성발사  정보,  물

체  유형  및  운영자  정보를  포함한  기본  정보도  획득  할  수  있다.

•  관측데이터  처리 

    제18우주통제비행대(18SPCS)는  미국  전략사령부(USSTRATCOM)  내의  합동

군우주사령부(JFSCC)를  지원하기  위한  공군  우주사령부(AFSPC,  21st  Space 

Wing  소속)  예하의  전술부대이다.  18SPCS의  주  역할은  우주  감시를  통해  궤도

결정  및  우주물체  카탈로그를  유지하고  우주감시네트워크로부터  수신한  데이터

의  추적,  우주물체간  충돌위험분석,  우주비행  안전  데이터를  생성하며  발사,  재진

입  및  충돌/폭발과  같은  우주에서의  주요  사항을  담당한다주. 


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          ※주  :  과거에  이러한  일들은  관련  위성운영자들에게는  널리  알려진  합동우주작전본부(JSpOC,  현재   

OSpOC  로  개편)  의  고유임무였으나  개편(2018.7)에  따라  18SPCS  가  담당하게  되었으며, 

OSpOC  는  지휘/통제(2C,  우주에서의  국가안보기능강화  목적)  및  18  SPCS  에  대한  SSA  임무과

제를  부여하는  기능을  갖는다(두  부대는  반덴버그  기지에  같이  배치되어  운영되고  있다). 

•  관측데이터  배포   

    데이터  배포는  JFSCC가  담당하며,  SSA  데이터  및  정보를  국내/국제  및  민간

업체에  미국의  국가  안보  이익을  벗어나지  않는  범위  내에서  제공하는  권한을 

갖고  있다.  JFSCC는  외국정부  및  상업  단체와의  SSA  공유  협정에  따라  정보를 

공유하며,  비밀이  아닌  데이터는  대부분  웹  사이트(www.space-track.org, 

18SPCS)를  통해  일반과  공유한다.  이  웹사이트는  전  세계  누구나  접속할  수  있

으며,  궤도상(On-orbit)에  있는  약  16,000개  우주물체의  ​

현재  위치  데이터,  위성 

카탈로그  정보  및  궤도붕괴/재진입  예측  정보  등을  알  수  있다.  또한  JFSCC는 

18SPCS를  통해  위성의  발사  전  계획,  발사/초기궤도  지원,  궤도상의  근접평가/

충돌  회피,  폐기(Disposal/Deorbit)  및  재진입  평가  등을  포함하여  위성의  전  수

명기간  동안  우주  비행체의  안전  지원을  무료로  제공  한다.

•  한국의  현황

    한국항공우주연구원(KARI)은  현재  천리안위성(1호),  아리랑위성(3호,  3A호  및 

5호)의  운영궤도상에  접근  해오는  다른  우주물체와의  충돌을  방지하기  위해

www.space-track.org로부터  우주물체들에  대한  근접(충돌)정보메시지(CDM)를   

제공(하루  평균  약  100개)  받아  근접우주물체  확인  및  회피기동  등에  이용하고 

있다.  한국은  미국과  SSA  공유협정(SSA  Sharing  Agreements)을  맺은  13개국 

중의  하나이며,  향후  이러한  SSA  정보의  사용은  더욱  많아지리라  예상된다.

※  이  글은  아래  자료를  참조하여  작성하였습니다.

•  Oltrogge,  Alfano,  Law,  Cacioni  and  Kelso,  “A  Comprehensive  Assessment  of  Collision  Likelihood 

in  Geosynchronous  Earth  Orbit,”  2017  International  Astronautical  Congress

•  Bhavya  Lal  et.  al,  Global  Trends  in  Space  Situational  Awareness  and  Space  Traffic  Management, 

IDA  Science  &  Technology  Policy  Institute,  2018.

   


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※  약어

•  18  SPCS  :  18th  Space  Control  Squadron                                   
•  2C  :  Command  and  Control
•  AFSPC  :  Air  Force  Space  Command         
•  CDM  :  Conjunction  Data  Message   
•  CSpOC  :  Combined  Space  Operations  Center 
•  GEODSS  :  Ground-based  Electro-Optical  Deep  Space  Surveillance         
•  GSSAP  :  Geosynchronous  Space  Situational  Awareness  Program 
•  JFSCC  :  Joint  Force  Space  Component  Command                     
•  JSpOC  :  Joint  Space  Operations  Center                                         
•  KARI  :  Korea  Aerospace  Research  Institute
•  MSSS  :  Maui  Space  Surveillance  System  (Advanced  Electro-Optical  System)
•  NOAA  :  National  Oceanic  and  Atmospheric  Administration,  Space  Weather  Prediction  Center
•  RSO  :  Resident  Space  Object 
•  SSA  :  Space  Situational  Awareness  System
•  SSN  :  Space  Surveillance  Network
•  TLE  :  Two-line  Element
•  USSTRATCOM  :  United  States  Strategic  Command  .  끝.