mecㆍviewer v1.5 :: 별지 제1호 서식_상용화 대상기술 조사표

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【별지 제1호 서식_상용화 대상기술 조사표】

상 용 화 대 상 기 술 조 사 표

연구자

원대희 / 위성연구소 위성항법연구부

기술명(국문)

다중계층 위성항법의 성능 예측 및 감시 기술

기술명(영문)

Performance Prediction and Monitoring Technology for Multi-Layer PNT

기술분야

위성

기술개요

다중계층 위성항법의 성능 예측 및 감시 기술은 저궤도, 중궤도, 정지궤도 위성을
포함하는 다중계층 항법 체계에서 위성항법 서비스의 정확도, 신뢰성 및 가용성을
분석하는 기술이다. 해당 기술은 기존 위성항법 시스템과 차세대 위성항법 시스템
(LEO PNT)을 포함하여 다음과 같은 주요 기능을 제공한다.
Ÿ

위성 궤도 시뮬레이션: 다중계층 항법체계를 구성하는 위성의 궤도를 예측하
고, 변화 요소를 반영한 시뮬레이션 수행

항법위성 가시성 분석: 사용자의 지리적 위치에 따라 특정 시간대에 관측 가능
한 위성 수와 배치를 분석

시계열 Access 가용도 분석: 특정 지역 및 사용자의 위성 신호 접근 가능성을
시간에 따라 예측

DOP (Dilution of Precision) 및 위치 정확도 예측: 위성 신호의 기하학적 분포
및 이에 따른 위치 오차 분석

위성 궤도군 시뮬레이션: 다중 위성군이 제공하는 PNT 성능을 종합적으로 예
측하고 최적 배치 구성

이 기술을 통해 차세대 위성항법인 다중계층 항법의 항법성능을 평가할 수 있다.

기술동향

국내

한국형 위성항법 시스템(KPS) 개발과 더불어, 저궤도 위성을 활용한 PNT 서비
스 연구가 활발히 진행되고 있다.

국내 연구기관과 대학에서는 위성항법 신호처리, 궤도 예측 및 정밀 측위 관련
연구를 수행하고 있으며, 일부 기관에서는 시뮬레이션 기반 성능 분석 연구도
진행 중이다. 차세대 GNSS 및 LEO PNT 개발 연구가 초기 단계의 연구를 진
행되고 있다. 국내 기업은 위치 기반 서비스, 자율주행, 드론, 항공우주 분야에
서 고정밀 PNT 서비스의 필요성을 인식하고, 관련 기술 도입을 검토하고 있다.

해외

미국, 유럽, 중국 등 주요 국가에서는 GPS, Galileo, BeiDou 등의 기존 GNSS 성
능 향상을 위해 차세대 항법 체계로 다중계층 항법을 연구하고 있다.

SpaceX의 Starlink, OneWeb 등 대규모 저궤도(LEO) 위성군을 활용한 PNT 보
조 시스템 개발이 활발히 이루어지고 있다.

국제 GNSS 커뮤니티에서는 다중계층 항법체계의 표준화와 상호운용성 확보를
위한 논의가 진행되고 있으며, 이와 관련된 연구개발 투자가 증가하고 있다.

시장동향

국내

KPS 구축과 더불어 저궤도 위성을 활용한 PNT 시스템이 국내 산업에서 관심
을 받고 있으며, 관련 시장이 점진적으로 성장할 것이다.

자율주행, 드론, 스마트시티, 방위산업 등의 분야에서 고정밀 위치정보가 필수
적인 요소로 자리 잡으면서, 다중계층 항법 기술이 점점 더 주목받고 있다.

국내 기업들이 GNSS 성능 향상을 위한 연구개발을 수행하고 있으며, 향후 기
술 이전 및 상용화 가능성이 크다.

해외

위성항법 시장은 글로벌 항공우주 및 방위산업과 밀접하게 연계되어 있으며,
지속적인 성장을 이루고 있다. 더불어 민간 우주 산업의 확대와 함께 위성항법
성능 분석 및 감시 기술이 다양한 상업용 응용 분야로 확장되고 있다.

GNSS 신호 교란(재밍) 및 스푸핑 대응 기술 개발과 함께 다중계층 항법체계를
활용한 보완 기술이 주요 트렌드로 자리 잡고 있다.

유럽과 미국에서는 위성항법 및 보강 서비스가 상용화 단계에 접어들고 있으
며, 향후 다중계층 항법 기술과의 연계 가능성이 높다.

활용방안

위성항법 성능 분석 및 최적화: 다중계층 위성항법 시스템의 궤도 시뮬레이션
및 성능 예측 기술을 활용하여 위성 배치 및 운영 최적화를 지원할 수 있다.

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특정 지역 및 시간대별 위성 가시성, 시계열 Access 가용도, DOP 분석을 통해
항법 성능을 정량적으로 평가하고, 이를 기반으로 위성 운용 전략을 최적화하
는 솔루션을 제공할 수 있다.

항법위성 신호 커버리지 및 가용성 예측: 위성군의 배치에 따른 신호 커버리지
및 사용자 가용성 분석 기술을 활용하여, 다중계층 위성항법 시스템의 지역별
신호 수신 가능성 및 성능 변화를 예측할 수 있다. 최적의 신호 배포 전략을
수립하고, 신규 위성 시스템 도입 시 성능 검증을 사전에 수행할 수 있다.

다중계층 위성항법 서비스 검증 및 평가: 위성항법의 정확도, 신뢰성, 연속성을
평가 기술로 신규 위성군 구성 및 항법 서비스 도입 전 정량적 검증을 수행할
수 있다. GNSS 및 LEO PNT 통합 시스템의 성능 평가를 통해 차세대 위성항
법 서비스 설계 및 운용 효율성을 높이는 분석 툴로 활용할 수 있다.