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정지궤도위성

세계를 보는 우리의 첨단 위성

인공위성

전 세계적으로 위성 개발국이 늘어나고 있고 연간 약 150여 기 이상의 위성이 발사되고 있다. 지구관측 위성과 기상·해양·환경 관측을 비롯해 방송·통신, 항행 등 위성들이 국가 안전은 물론 경제, 산업, 문화 등 다양한 분야에서 중요하게 활용되고 있다. 특히 위성에서 관측한 데이터는 4차 산업혁명 시대에 매우 중요한 빅 데이터로 그 가치가 높아지고 있다.

2020년 기준 국가별 인공위성 운용 현황

구분 미국 러시아 중국 일본 인도 한국 기타 계(전체)
운용 위성수 1,327(44.9%) 169(6.3%) 363(14%) 80(3%) 60(2.2%) 16(0.6%) 651(24%) 2,666(100%)
※ 출처 : Union of Concerned Scientists(UCS) Satellite Database(‘20.3.31)

궤도별 인공위성 운용 현황

구분 저궤도 중궤도 정지궤도 타원궤도 계(전체)
운용 위성수 1,918(73%) 135(5%) 554(20%) 59(2%) 2,666(100%)
※ 출처 : Union of Concerned Scientists(UCS) Satellite Database(‘20.3.31)

국가 공공 수요의 위성개발 기술 확보

우리나라의 인공위성 연구개발은 1994년 종합과학기술심의회에서 다목적실용위성(아리랑위성) 개발 사업을 의결하면서 시작됐다. 국가적으로 위성 영상에 대한 공공수요를 충족시키기 위해 1999년 다목적실용위성인 아리랑위성 1호, 2006년 국내 주도로 아리랑위성 2호를 개발했다. 이후 2012년 아리랑위성 3호, 2013년 아리랑위성 5호, 2015년 아리랑위성 3A호를 개발했다. 현재 고정밀 레이더 위성인 아리랑위성 6호와 최첨단 수준의 정밀 지구관측광학위성인 아리랑위성 7호와 아리랑위성 7A호를 개발 중이다. 또한, 국내 개발 첫 정지궤도위성이자 독자적인 기상 및 해양관측 서비스가 가능한 천리안위성 1호를 개발했으며, 천리안위성 1호 보다 더 정밀한 기상관측이 가능한 천리안위성 2A호, 해양관측 및 세계 최초로 정지궤도에서 대기환경 관측이 가능한 천리안위성 2B호를 개발 운영 중이다. 특히 천리안위성 2B호는 한반도 주변의 미세먼지 등 대기오염물질의 이동경로를 파악할 수 있어 미세먼지 등으로 인한 국가간 갈등과 사회적 문제 해결에 도움을 줄 것으로 기대된다. 소형 및 과학실험용 위성으로는 2003년 과학기술위성 1호, 2013년 나로과학위성, 과학기술위성 3호를 개발했다. 한국항공우주연구원은 다목적실용위성과 정지궤도위성 개발로 독자적인 위성 개발 기술을 확보하였고 국내 위성 산업화를 목표로 민간 산업체에 위성 기술 이전을 위한 500kg급 차세대중형위성 1, 2호를 개발 중이다.
아리랑위성과 차세대중형위성의 개발목적, 위성형상, 사업기간, 중량, 임무수명, 주요성능, 발사체, 발사장, 발사일, 운용현황을 설명하는 표입니다.
구분 아리랑위성(다목적실용위성) 차세대중형위성
1호 2호 3호 3A호 5호 6호 7호 1호 2호
개발목적 지구관측(광학) 지구정밀관측(광학) 지구정밀관측(광학) 지구정밀관측(광학+적외선) 전천후지구관측(영상레이더) 전천후지구관측(영상레이더) 지구정밀관측(광학+적외선) 지구관측 (EOS전자광학) 지구관측 (EOS전자광학)
위성형상 1호기형상 2호기형상 3호기형상 3A호기형상 5호기형상 6호기형상 7호기형상 차세대중형위성 1호기형상 차세대중형위성 2호기형상
사업기간 ’94.11~’00.1 ’99.12~’06.11 ’04.8~’12.8 ’06.12~’15.12 ’05.6~’15.6 ’12.12~’20.12 ’16.8~’23.3 ‘15~’19 ‘18~’20
중량 470kg 800kg 980kg 1,100 내외 1,400 내외 1,750kg 2000kg 500kg급 500kg급
임무수명 3년 3년 4년 4년 5년 5년 5년 4년 4년
주요성능(해상도) 흑백 6.6m 흑백 1m
칼라 4m
흑백 0.7m
칼라 2.8m
흑백 0.55m
칼라 2.2m
레이더 영상
1m/3m/20m
레이더 영상
0.5m/3m/20m
흑백 0.3m
칼라 1.12m
흑백 0.5m
칼라 2m
흑백 0.5m
칼라 2m
발사체 Taurus(미) Rockot(러) H2-A(일) Dnepr(러) Dnepr(러) Angara1.2(미/러) Vega-C(프) Soyuz-2(러) Soyuz-2(러)
발사장 반덴버그(미) Plesetsk(러) 다네가시마(일) Yasny(러) Yasny(러) Plesetsk(러) 기아나쿠르(프랑스령) Baikonur(카자흐스탄) Baikonur(카자흐스탄)
발사일 ’99.12.21 ’06.7.28 ’12.5.18 ’15.3.26 ’13.8.22 ’21.하(예정) ‘22.하(예정) ’20.상(예정) ’20.하(예정)
운용현황 임무종료(07.12) 운용종료('08.2) 임무종료('15.10) 임무수행중 임무수행중 임무수행중 개발중 개발중 개발중 개발중
차세대중형위성, 공공 정지궤도위성의 개발목적, 위성형상, 사업기간, 중량 , 임무수명 , 주요성능 , 발사체 , 발사장 , 발사일 , 특이사항 ,운용현황을 설명하는 표입니다.
구분 공공 정지궤도위성
천리안1호 천리안2호 천리안2B호
목적 공공통신/해양/기상관측 기상/우주관측 해양/환경관측
형상 천리안1호기형상 천리안2호기형상 천리안3호기형상
개발기간 ’03.9∼’10.12 ’11.7∼’20.10
발사일 ’10.6.27 ’18.12.5 ’20.2.19
중량 2,460kg 3,507kg 3,386kg
수명 7년 10년 10년
위성체개발 Astrium사 (프랑스)/항우연 공동개발 항우연 항우연
발사체 Ariane5(프랑스) Ariane5(프랑스) Ariane5(프랑스)
발사장 남미 기아나(프랑스) 남미 기아나(프랑스) 남미 기아나(프랑스)
특이사항 국내 최초 개발 정지궤도위성 국내 독자개발 정지궤도위성
운용현황 임무수행중 임무수행중 임무수행중

인공위성 개발 기술력 세계적 수준에

우리나라는 선진국보다 40여 년 늦은 1990년대 중반에서야 국가 주도로 위성 개발을 시작했지만, 지속적인 투자와 연구개발로 현재 세계 6~7위권의 인공위성 개발 기술력을 가진 것으로 평가받고 있다. 세계 최첨단 수준의 인공위성 설계, 해석, 조립, 시험 기술을 확보했으며 다양한 국내 위성 수요를 충족하고 있다. 이와 함께 위성 개발에 필수적인 첨단의 위성 시험 시설과 위성 운용 인프라 및 기술, 위성정보 활용 기술 등도 보유하고 있다. 한국항공우주연구원은 세계적 수준의 인공위성 연구개발을 통해 첨단 기술을 적용한 저궤도 지구관측위성과 정지궤도위성 개발 기술을 축적하였으며, 최근에는 국내 위성 산업 발전을 위해 민간 산업체에 그 동안 축적한 위성 개발 기술을 이전하고 있다.

정지궤도위성

최근업데이트 : 2021.06.25

세계 수준의 정지궤도 위성 개발 확보

한국항공우주연구원은 국내 개발 첫 정지궤도위성이자 독자적인 기상 및 해양관측 서비스가 가능한 천리안위성 1호를 개발했으며, 천리안위성 1호 보다 더 정밀한 기상관측이 가능한 천리안위성 2A호, 한반도 해양관측과 세계 최초로 정지궤도에서 대기환경 관측이 가능한 천리안위성 2B호를 개발 운영 중이다. 천리안위성 1호 개발로 우리나라는 세계에서 7번째로 독자 개발 기상위성을 보유한 나라가 됐다. 천리안위성 2A호는 천리안위성 1호의 임무를 승계받아 한층 더 향상된 기상 관측 임무를 수행하고 있다. 천리안위성 2B호는 한반도 주변의 미세먼지 등 대기오염물질의 이동경로를 파악할 수 있어 미세먼지 등으로 인한 국가간 갈등과 사회적 문제 해결에 도움을 줄 것으로 기대된다. 천리안위성 1호에 이어 천리안위성 2A호, 2B호 개발 과정에서 확보한 본체 개발 기술은 향후 통신방송위성이나 항법위성 개발 시 기본 플랫폼으로 활용될 예정이다. 또한 천리안위성 2호 개발을 통해 구축한 중형급 정지궤도위성의 국내 독자모델은 앞으로 다양한 정지궤도위성 개발에 적용할 수 있다. 이는 위성 개발 비용 절감과 기술의 신뢰성 향상으로 국내 정지궤도위성 개발 기술의 발판을 마련한 것으로 평가된다.

천리안위성 2A호 및 2B호 탑재체 성능

영상레이더 탑재체 의 질량, 최대소요전력 , 입사각 ,표준해상도모드 , 고해상도모드, 광역관측모드 , 편파관측 , 영상획득시간 ,영상저장능력, 영상전송능력 을 확인할수있는 표입니다.
구분 천리안위성 2A호 천리안위성 2B호
기상탑재체 해양탑재체 환경탑재체
해상도 국부관측, 확장국부관측,전구관측:
- 가시광선 : 1km (0.6μm대역: 0.5km)
- 적외선 : 2km
지역관측 : 250m(직하점)
전구관측 : 1000m
7km(서울기준 남북방향)
채널수 16 채널(가시광선: 4채널, 적외선 12채널) 13 채널(가시광선 9채널, 근적외3채널, 광대역폭1채널) 1000채널(0.2㎚×1000 분광자료수신)(초분광기, 자외/가시채널)
관측주기 국부관측 : 30회/시간
확장국부관측 : 30회/시간
전구관측 : 6 회/시간
지역관측 : 10 회/일(낮)
전구관측 : 1회/일(낮)
8회 이상/일(낮)
관측시간 국부관측 : ≤ 2 분
전구관측 : ≤ 10 분
지역관측 : 매시 30 분(낮) 매시 45분~15분(낮)
관측영역 및 영상 전구(FD)
확장국부관측(ELA):3,800km(동서)×2,400km(남북)
국부관측(LA) :1,000km×1,000km
지역관측(LA) : 2,500km×2,500km
전구관측(FD)
지역관측 (동아시아): 5,000km×5,000km
개발기관 Harris(미국) Airbus사(프랑스)와 항우연 공동개발 BATC사(미국)와 항우연 공동개발

01정지궤도 공공복합통신위성

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재난·재해 긴급 통신과 통신 패러다임 전환 대비, 정밀항법보강 지원

공공복합통신위성은 천리안위성 2A/2B호의 뒤를 이어 개발되는 정지궤도위성으로 재난·재해 대응을 위한 통신 서비스 및 차세대 위성/지상 연계 기술 개발 지원, 정밀항법보정 서비스 등을 제공할 계획이다. 과기정통부, 환경부, 국토부, 해경이 4,000여억원의 개발예산을 분담하며 2027년 발사를 목표로 2021년부터 개발에 착수할 예정이다. 총 예산은 4,118억 원이며 이 중 과학기술정보통신부가 2,600억 원, 환경부가 502억 원, 국토부가 533억 원, 해경이 483억 원을 각각 부담할 예정이다. 정지궤도 공공복합통신위성의 플렉서블 광대역 통신탑재체는 대용량 데이터 전송에 적절한 고주파수 전파(Ka대역)를 사용한다. 차세대 통신을 위해 대용량 데이터 전송은 필수이지만 지상 기지국 건설만으로는 비용도 많이 들고 감당하기가 어렵다. 고주파 탑재체가 적용된 위성과 지상망과의 연계가 필수적이며 이에 따른 지상장비 개발을 위해 공공복합통신위성이 위성/지상망 연계를 위한 테스트베드를 제공한다. 플렉서블 광대역 통신탑재체는 해상, 산악 등 이른바 통신 오지에 긴급 재난․재해 통신 서비스도 제공할 수 있어 원활한 구조․ 안보 활동 등 국민안전 증진에 기여할 것이다. 또한 지상통신망이 지원되기 어려운 해양에서 위성통신망을 이용하여 해양경찰청의 효과적인 구조 및 영해보호 활동 등을 지원할 계획이다.
비교적 진동수가 낮은 대역(L대역)의 전파를 활용하여 날씨에 관계없이 안정적인 데이터 수집 서비스도 제공하게 된다. 현재 하천․저수지․댐의 수위 및 환경감시를 위해 구축된 지상망의 경우 유지․ 관리가 곤란한 단점을 가지고 있으나 정지궤도 공공복합통신위성을 활용하면 해당 지상망에 대한 대체가 가능해진다. 또한 위성항법시스템(GPS, Galileo 등)의 오차를 보완하는 위성항법보정시스템 (SBAS)이 도입되어 항공기 자동이착륙이나 선박 간 충돌방지 서비스를 제공할 수 있게 된다. 개발 과정에서 해당 기술의 국산화 토대를 마련하고 관련 기술 또한 확보할 계획이다.
영상레이더 탑재체 의 질량, 최대소요전력 , 입사각 ,표준해상도모드 , 고해상도모드, 광역관측모드 , 편파관측 , 영상획득시간 ,영상저장능력, 영상전송능력 을 확인할수있는 표입니다.
탑재체 구분 주요기능 주요임무
플렉서블광대역통신(FBCS*)
* Flexible Broadband Communication System(과기정통부 2차관/해경/환경부)
  • - Ka대역 고주파수를 사용하며, 대용량 데이터 전송에 적절
  • - 재난‧재해시 공공통신 서비스 제공
  • - 재난‧재해시 해상‧산악 및 지상망 소실지역에 통신서비스를 제공
  • - 해경의 해상구조 및 영해보호 능력 강화 지원
  • - 차세대 위성/지상망 연계기술 확보를 위한 테스트베드 제공
  • - 수재해 감시를 위한 실시간 영상정보 제공
데이터수집(DCS*)
* Data Collection System(환경부)
- L대역 저주파수를 사용하여, 기후에 관계없는 안정적인 통신환경 제공
※측정수치 등 작은 용량 데이터 이동에 적절
  • - 위성망을 이용한 중단 없는 하천‧저수지‧댐의 수위 및 환경 감시 및 홍수 등 수재해 대비
항법보강(SBAS*)
* Satellite BasedAugmentation System(국토부)
- 위성항법시스템의 오차를 보완하는 정밀 위치제어를 통해 항공기 자동 이착륙, 선박간 충돌방지 등을 지원
  • - 국내 위성을 이용한 위성정밀항법보정서비스 제공
  • - 항법보정탑재체 국내개발, 관련기술 확보 및 성능향상 추진
  • 제원임무수명 15년, 3.5톤급 정지궤도 위성
  • 운용궤도정지궤도
  • 임무재난·재해 통신, 홍수 등 수재해 감시, 정밀항법보강 지원 등
  • 특징플렉서블 광대역 통신탑재체, 정보수집 탑재체, 위성항법보정 탑재체
  • 발사일2027년 하반기 발사 예정

02정지궤도복합위성(천리안위성 2B호)

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국내 정지궤도위성 기본 플랫폼 구축

천리안위성 2B호는 한반도 주변 해양관측 및 지구 대기환경을 관측하는 정지궤도위성이다. 특히 천리안위성 2B호는 세계 최초로 환경탑재체를 탑재하고 한반도 주변의 대기오염물질의 이동경로를 관측할 수 있는 위성이다. 천리안위성 2B호에는 향후 항법위성 등에서 궤도 정밀도 향상이 요구될 것을 대비하여 연구 목적 차원으로 레이저 반사경을 탑재하였으며, 지상의 인공위성 레이저추적 시스템을 활용하여 위치 정보를 획득하는데 성공하였으며, 지속적으로 데이터를 확보하여 기존 예측 정보와의 바이어스 추정 등 궤도결정 분석을 수행할 예정이다. 천리안위성 2B호는 천리안위성 2A호와 함께 위성 개발비용 절감과 검증된 개발 기술의 신뢰성 향상으로 국내 정지궤도위성 개발 기술의 발판을 마련했다. 천리안 위성 1호에서 습득한 기술을 바탕으로 위성구조체, 열제어부분품(히트파이프 등), 위성탑재컴퓨터 및 전력분배장치, 히터파이로펄스 유닛 등과 같은 핵심 하드웨어 부품을 국산화하는 데 성공했다. 이러한 정지궤도위성 국산화 플랫폼은 향후 조경경보, 항법, 자료중계, 통신방송위성 등 국내 정지궤도 임무 위성의 기본 플랫폼으로 사용될 수 있다.

우리 바다와 미세먼지 등 대기환경 관측

2020년 2월 19일 발사된 천리안위성 2B호는 환경 탑재체와 해양 탑재체를 탑재하고 있다. 향후 약 10년간 정지궤도에 머물며 한반도는 물론 동아시아 지역 전반의 대기와 해양을 감시·측정할 예정이다. 천리안위성 2B호에 세계 최초로 환경 탑재체(GEMS, Geostationary Environment Monitoring Spectrometer)를 개발, 탑재했다. 환경 탑재체는 대기 중 미량기체를 측정할 수 있는 초분광기이다. 물체가 빛에 반응해 내놓은 파장 정보를 세분화하여 물체를 탐지하고 그 성분을 검출하는 방식으로 이러한 초분광 영상(Hyperspectral Imaging) 기술을 적용한 환경 탑재체는 에어로졸, 이산화질소, 이산화황, 오존 등의 대기 환경 항목 20종을 가로 8㎞, 세로 7㎞ 간격으로 정밀하게 측정할 수 있다. 한반도를 중심으로 동서 방향으로는 일본의 동쪽부터 인도차이나반도까지, 남북으로는 인도네시아 북부부터 몽골 남부까지 관측할 수 있어 한반도 주변 대기오염 물질의 발생 지점과 발생량, 이동 경로 등을 추적할 수 있다. 고도 1,000㎞ 전후의 저궤도가 아닌 고도 3만 6,000km의 정지궤도위성에서 지구 대기환경관측을 위한 환경 탑재체를 탑재한 것은 천리안위성 2B호가 세계 최초이다. 저궤도에서는 위성이 지구 자전 속도보다 빠르게 움직이는 만큼 대기환경 관측에 한계가 있지만, 정지궤도에 있는 천리안위성 2B호는 한반도 상공에 계속 머물며 대기오염 상황을 주간에 상시 모니터링을 할 수 있다. 또한 천리안위성 2B호는 천리안위성 1호 보다 성능이 뛰어난 해양 탑재체(GOCI-Ⅱ, Geostationary Ocean Color Imager 2)를 개발, 탑재했다. 천리안위성 2호 해양 탑재체는 천리안위성 1호에 비해 해상도는 4배, 관측 밴드도 1.6배로 증가한 고정밀 해양관측 정보를 매일 10번(관측 횟수 1.3배 향상) 관측할 수 있다. 지표면에서 250m 간격으로 놓인 두 개의 물체를 구분 가능한 수준으로 적조, 녹조, 해류, 해무 등의 해양재해 재난 정보는 물론 육지와 인접한 바다의 오염수 이동 및 확산, 해양 폐기물 투기 지역의 생태 파악 등 정밀한 해양 환경 모니터링이 가능해 국민 생활과 밀접한 다양한 해양 정보를 신속 정확하게 제공할 수 있다.

천리안위성 2B호 규격 및 제원

천리안위성 2B호 규격 및 제원을 확인할 수 있는표로 일반, 탑재체 , 시스템.본체 등을 확인 할 수있습니다.
구분 천리안위성 1호 천리안위성 2A호 천리안위성 2B호
일반 임무수명 7년 10년
임무 위성통신,기상 및 해양관측 기상 및 우주기상관측 해양 및 환경관측
운용궤도 정지궤도(위성운용경도 동경 128.2도) 정지궤도(위성운용경도 동경 128.2도) 정지궤도(위성운용경도 동경 128.2도)
무게 2.5톤 3.5톤 3.4톤
위성 개발방식 해외공동개발 국내독자개발(시스템/본체/지상국) 국내독자개발(시스템/본체/지상국)
투입예산 3,549억원(위성 1기) 7,049억원(천리안2A, 2B등 위성 2기 기준)
탑재체 구성 기상탑재체, 해양탑재체, Ka대역 통신탑재체 기상탑재체(AMI)
우주기상탑재체(KSEM)
해양탑재체(GOCI-2)
환경탑재체(GEMS)
해상도 기상탑재체: 1km(VIS) 4km(IR)(지역관측, 전구관측)
해양탑재체: 500m(지역관측)
기상탑재체: 500m(0.6μm), 1km(VIS), 2km(IR) (지역관측, 전구관측) 해양탑재체: 250m(지역관측, 직하기준)
환경탑재체 : 7×8㎢ (서울기준)
채널수 기상탑재체: 5채널 (가시 1, 적외 4)
해양탑재체: 8채널(가시 8)
기상탑재체: 16채널(가시 4 , 적외/근적외 12) 해양탑재체: 13채널(별영상 촬영밴드 포함)
환경탑재체 : 1000채널(자외-가시광 영역, 0.6㎚ 간격)
시스템 / 본체 관측영상 위치보정 기상탑재체 : < 56urad
해양탑재체 : < 28urad
기상탑재체 : < 21urad 해양탑재체 : < 14urad
환경탑재체 : < 1 pixel
크기 (발사시) 2.9×2.2×3.3 m
(궤도상) 5.3×8.7×3.3 m
(발사시) 2.9×2.4×4.6m
(궤도상) 3.8×8.9×4.6m
(발사시) 2.9×2.4×3.8m
(궤도상) 2.9×8.8×3.8m
전력생성 2,435 W @ 임무말 추분 2,550 W @ 임무말 추분 2,550 W @ 임무말 추분
궤도결정 정밀도 18km 2km 2km
지향정밀도 Roll: 0.352°, Pitch: 0.352°, Yaw: 0.657° Roll: 0.075°, Pitch: 0.075°, Yaw: 0.108° Roll: 0.075°, Pitch: 0.075°, Yaw: 0.108°
데이터 전송속도 < 6.2 Mbps < 115Mbps < 115Mbps
  • 제원3,379kg
  • 운용궤도3만 6,000km
  • 임무해양·환경 관측
  • 해상도해양 250m, 환경 7km
  • 발사일2020년 2월 19일

03정지궤도복합위성(천리안위성 2A호)

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천리안위성 2A호, 2B호 동시 개발 진행

천리안위성 2A호는 우리나라가 독자적으로 개발한 첫 정지궤도위성이다. 천리안 위성 2A호는 천리안위성 1호 보다 빠르고 정확한 기상관측을 수행하고 정지궤도위성의 독자 개발 능력 구축 및 핵심 기술 자립화를 목표로 개발되었다. 천리안위성 2A호의 위성 본체는 설계부터 조립, 시험에 이르기까지 천리안위성 1호 개발 경험과 아리랑위성 개발 기술을 기반으로 임무수명 10년과 발사 중량 3.5톤급의 중형급 정지궤도위성 독자 모델을 개발했다. 특히 정지궤도에서 고성능 영상 탑재체가 요구하는 고정밀 지향 정확도를 제공하기 위해 별 추적기를 이용한 정밀 자세제어 기술을 적용했다. 또한 위성탑재컴퓨터, 탑재체 접속장치, 구조물, 다층박막단열재, 전력분배기, 파이로 접속유닛 등 25종 이상의 위성체 하드웨어의 국산화 개발에 성공했다. 그리고 위성체 하드웨어를 운영하는 비행 소프트웨어와 위성 발사 후의 정지궤도 이동을 위한 전이궤도 운영 기술과 지상관제시스템과 영상처리시스템 그리고 관측영상기하보정시스템(INR)을 국내 기술로 독자 개발했다. 천리안위성 2A호는 기상 탑재체를 제외하고 위성 본체 조립과 각종 성능시험, 발사 준비까지 모두 국내 기술로 이루어졌다. 이런 수준의 정지궤도위성 기술을 가진 나라는 현재 미국과 유럽연합(EU), 일본, 인도, 중국, 러시아, 이스라엘 등 7개국 정도에 불과하다.

천리안 1호 대비 해상도 4배 증가

천리안위성 2A호는 보다 빠르고 정확한 기상관측 위성으로 천리안위성 1호에 비해 공간 해상도가 4배 향상되었으며, 관측 주기는 전구 10분, 한반도 2분으로 대폭 감소해 18배 빠르게 관측할 수 있다. 천리안위성 1호는 흑백영상만 가능했으나 천리안위성 2A호는 컬러영상을 촬영할 수 있다. 또한 관측 채널도 3배 이상 높아졌고, 동일한 관측 영역을 3배 더 빠르게 관측할 수 있는 등 세계 최고 수준의 성능을 갖추었다. 천리안위성 2A호 발사로 우리나라는 정밀 기상 관측 및 일기예보 정확도 향상과 한반도 및 아시아 지역의 기상이변 감시 및 예측 능력이 한층 개선되었다. 채널도 천리안 1호는 5개(가시 1개, 적외 4개)였던 데 반해, 천리안 2A호는 16개(가시 4개, 근적외 2개, 적외 10개)로 대폭 증가하여 제공할 수 있는 기상정보가 16종에서 52종으로 3배 이상 증가했다. 실제 천리안 2A호는 구름·강수와 관련된 산출물의 경우 구름 탐지는 물론 구름 광학두께와 구름 입자의 크기 분포, 잠재 강수량까지 산출할 수 있다. 복사·에어로졸과 관련해서는 에어로졸·황사·화산재·이산화황(SO2) 탐지와 함께 입자 크기와 광학 두께까지 산출한다. 이 밖에도 해수면 및 지표면 온도, 적설, 해빙, 해류 등의 기상 산출물을 도출할 수 있다.

천리안위성 2A호 규격 및 제원

천리안위성 2A호 규격 및 제원을 확인할 수 있는표로 일반, 탑재체 , 시스템.본체 등을 확인 할 수있습니다.
구분 천리안위성 1호 천리안위성 2A호
일반 임무수명 7년 10년
임무 위성통신,기상 및 해양관측 기상 및 우주기상관측
운용궤도 정지궤도(위성운용경도 동경 128.2도) 정지궤도(위성운용경도 동경 128.2도)
무게 ~2.5톤 ~3.5톤
위성 플랫폼 수 1기 2기(기상/우주기상)
위성 개발방식 해외공동개발 국내독자개발(시스템/본체/지상국)
투입예산 3,549억원(위성 1기) 7,200억원(천리안2A, 2B등 위성 2기)
탑재체 구성 기상탑재체, 해양탑재체, Ka대역 통신탑재체 기상탑재체(AMI)/우주기상탑재체(고에너지 입자검출기, 위성대전감시기, 자력계)
해상도 기상탑재체: 1km(VIS) 4km(IR)(지역관측, 전구관측)
해양탑재체: 500m(지역관측)
기상탑재체: 500m(0.6μm), 1km(VIS), 2km(IR) (지역관측, 전구관측)
채널수 기상탑재체: 5채널 (가시 1, 적외 4)
해양탑재체: 8채널(가시 8)
기상탑재체: 16채널(가시 4 , 적외/근적외 12)
시스템 / 본체 관측영상 위치보정 기상탑재체 : < 56urad
해양탑재체 : < 28urad
기상탑재체 : < 21urad
본체 크기 (발사시) 2.9×2.2×3.3 m
(궤도상) 5.3×8.7×3.3 m
(발사시) 2.9×2.4×4.6m
(궤도상) 3.8×8.9×4.6m
발사 중력 2.5 ton GK2A : ~ 3.5 ton
전력 2,621 kW @ 임무말 추분 2,633 kW @ 임무말 추분
궤도결정 정밀도 18km 2km
지향정밀도 Roll: 0.352°, Pitch: 0.352°, Yaw: 0.657° Roll: 0.075°, Pitch: 0.075°, Yaw: 0.108°
데이터 전송속도 < 6.2 Mbps < 115Mbps
천리안위성 2A호의 기상 탑재체는 미국의 GOES-16/17호, 일본의 히마와리-8/9호에 탑재된 기상센서와 유사한 세계 최고 수준의 기상관측 탑재체로 천리안위성 1호의 기상관측 임무의 연속성과 실황예보의 기능 강화, 그리고 기후·환경 변화 감시와 향상된 재난 예보가 가능한 고성능의 차세대 기상 탑재체이다. 또한 천리안위성 2A호에는 우주기상을 관측하는 우주기상 탑재체(KSEM, Korean Space Weather Monitor)를 탑재하고 있다. 우주기상 탑재체는 경희대학교가 개발한 고에너지 입자검출기와 위성 대전감시기, 그리고 유럽우주국(ESA)이 개발한 자력계를 핵심 구성으로, 우주 고에너지 입자와 자기장 변화를 감지할 수 있다.
  • 제원3,507kg
  • 운용궤도3만 6,000km
  • 임무기상·우주기상 관측
  • 해상도가시채널 500m/1km, 적외채널 2km
  • 발사일2018년 12월 5일

04통신해양기상위성(천리안위성 1호)

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정지궤도위성 독자 개발 기반 마련

천리안위성 1호는 국내 최초로 개발한 정지궤도위성으로, 한반도 주변의 기상과 해양을 관측하고, 위성통신 시험서비스를 임무를 수행하고 있다. 천리안위성 1호는 국내 정지궤도위성의 자체공급과 중대형 정지궤도위성 기술 확보를 위해 개발되었다. 우리나라는 저궤도 위성인 아리랑위성 개발 기술은 확보하고 있었으나 정지궤도위성 개발 기술이 없었다. 천리안위성 1호는 해외 협력업체인 아스트리움 사와 공동으로 설계와 총조립을 진행했다. 한국항공우주연구원은 천리안위성 1호 개발을 통해 정지궤도위성 개발 기술을 확보했으며 후속 위성인 천리안위성 2A호와 천리안위성 2B호를 독자적으로 설계 개발했다.

세계 7번째 기상관측 위성 보유국

천리안위성 1호 발사로 우리나라는 미국, 유럽, 일본, 중국, 인도, 러시아에 이어 세계 7번째로 기상관측 위성 보유국이 되었다. 그동안 우리나라는 해외 위성으로부터 기상정보를 제공받아 왔었으나 천리안위성 1호 발사로 독자적으로 기상관측 정보를 얻게 되었다. 천리안위성 1호는 우리나라가 개발한 최초의 정지궤도위성으로 다양한 임무를 수행하고 있다. 특히 최초의 기상위성으로서 급변하는 기상정보를 반영한 일기예보를 제공해 국민의 생활 수준 향상에 기여하고 있다. 천리안위성 1호는 평상시 15분 간격, 태풍과 같은 위험기상 시에는 최대 8분 간격으로 관측이 가능하다. 천리안위성 1호는 고해상도의 다중채널 연속 기상영상관측 및 기상요소 산출, 태풍·집중호우·황사·해무 등 특이 기상현상의 조기 탐지, 장기간의 해수면 온도 및 구름 자료 산출 등의 기상 임무를 수행했다. 기상 임무 수행을 위한 기상 탑재체는 가시대역 1채널(해상도 1㎞), 적외대역 4채널(해상도 4㎞) 등 총 5개 채널을 갖고 지구 전구, 아시아-태평양 지역, 한반도 주변 등을 상시 관측할 수 있다. 또한 천리안위성 1호는 세계 최초로 정지궤도에서 해양을 관측하는 위성으로 한반도 주변 해역의 해양 환경을 실시간으로 모니터링하고 있다. 해양관측 임무는 한반도 주변 해양환경 및 해양생태 감시, 해양 클로로필 생산량 추정 및 어장정보 생산 등이 있다. 해양 탑재체는 가시대역과 근적외선 대역 8개 채널을 가지고 있으며, 한반도를 중심으로 2,500㎞×2,500㎞ 영역을 1시간 간격으로 낮 시간 동안 관측할 수 있다. 그리고 천리안위성 1호는 세계 10번째로 개발한 통신위성으로 위성통신·방송·지리정보·교통정보 등의 차세대 위성정보통신 체계의 기반을 마련했다. 통신 탑재체는 다양한 시험방송을 통한 고화질 영상전송 기술 개발, 공공재난 통신 기능과 난시청 해소 방법 검증에도 활용되고 있다. 통신 임무는 광대역 위성 멀티미디어 시험서비스, 국산 통신 탑재체 우주인증 및 정지궤도 위성 관제시스템 국산화 등이 있다. 통신 탑재체는 직경 1.1m 반사판 안테나 2개와 Ka-대역 통신 중계기 3채널(예비 1채널 별도)로 구성되어 있다. 이를 위해 국내에서 개발한 통신 탑재체의 우주 인증을 위한 시험 통신, 방송 서비스를 정지궤도 상에서 진행했다. 천리안위성 1호는 2020년 4월 기상관측 임무를 종료했으며, 해양탑재체 임무는 2021년 종료될 예정이다.
  • 제원직경 3.4m, 높이 3.3m, 중량 2,460kg
  • 운용궤도3만 6,000km
  • 임무기상·해양 관측/공공통신
  • 특징국내 최초 공공 정지궤도위성
  • 발사일2010년 6월 27일
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