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차세대중형위성

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.

차세대중형위성

최근업데이트 : 2021.06.25

차세대 한국형 중형위성 표준 플랫폼 구축

한국항공우주연구원은 공공분야의 위성영상 수요에 효과적으로 대응하고, 국내 위성산업 저변 확대 및 산업체 육성, 위성의 해외 수출 촉진을 위한 차세대중형위성을 개발하고 있다. 차세대중형위성개발사업에서는 광학카메라, 영상레이더, 마이크로파 탐측기, 초분광기 등 다양한 국산 탑재체를 탑재할 수 있는 공용 표준 플랫폼을 개발함으로써 위성 개발 기간과 비용을 줄일 수 있도록 했다. 특히 단기간에 여러 기의 위성을 개발해 동시 운용함으로써 국내 공공 부문의 다양한 지구관측 수요를 충족시키고, 관측 주기도 단축시킨다는 계획이다. 차세대중형위성은 1단계 개발사업에서 500kg급 중형위성용 표준 플랫폼을 개발하고, 이를 활용한 해상도 50cm급 정밀 지상관측 중형위성 2기를 국내 독자 개발한다. 차세대중형위성 1호기는 한국항공우주연구원이 주관하여 개발하며, 위성 시스템, 본체, 탑재체 개발 기술 등을 국내 산업체에 이전한다. 2호기부터는 국내 산업체가 개발을 전담함으로써 국내 위성산업 저변 확대 및 산업체 육성을 목표로 하고 있다. 차세대중형위성1호 개발사업에서 500kg급 중형위성용 표준 플랫폼을 개발하여 확보하고, 이를 활용한 해상도 50cm급 정밀 지상관측 중형위성(임무 수명 4년)을 국내에서 독자 개발한다.

50cm급 광학카메라 국산화

국내외 수요가 많은 50cm급 광학탑재체를 국산 고유 모델로 개발하고, 광학탑재체의 기술자립화를 통해 초정밀 기계기술, 첨단 전기기술 등을 확보했다. 차세대중형위성에 탑재되는 광학카메라는 광검출기를 제외하고 그동안 해외에 의존해왔던 광학 탑재체 구성품과 기술을 국산화하여 국산화율 98.6%를 달성했다.
천리안위성 2A호 규격 및 제원을 확인할 수 있는표로 일반, 탑재체 , 시스템.본체 등을 확인 할 수있습니다.
구분 국산화 품목 업체명 주요기능
광학탑재체 반사경 표준과학연구원 카메라로 유입되는 빛을 초점면으로 모아주는 장치
광구조체 데크항공 반사경을 변형이 없도록 지지하는 구조물
광전자부 한화시스템 흑백(1채널) 및 컬러(4채널) 영상신호를 처리하는 장치
영상자료 처리장치 루미르 영상신호를 저장하고 압축 및 암호처리 하는 장치
X-밴드 전송기 제노코 영상신호를 지상으로 내려 보내기 위하여 X-밴드 주파수로 변환하는 장치
X-밴드 안테나 극동 영상신호를 지상 수신안테나로 전송하는 장치
열제어장치 두원 초점면전자부의 작동온도를 일정하게 유지하는 장치
차세대중형위성은 중대형급 실용위성에 비해 상대적으로 짧은 기간과 저렴한 비용으로 개발할 수 있어, 산업화에 유리하다. 또한 세계 선진기관에서 개발된 500kg급 동급위성 대비 저비용으로 위성개발이 가능하여 세계시장에서 경쟁력을 확보할 수 있다. 차세대중형위성 1호는 국토·자원 관리, 재난재해 대응 관련 공공부문 수요 대응, 국가 공간정보 활용 서비스 제공을 위한 정밀지상관측 영상 제공 임무를 수행하게 된다. 차세대중형위성 2호의 위성 형상 및 제원은 차세대중형위성 1호와 동일하다.

다양한 위성 수요 반영 2단계 사업 착수

차세대중형위성 2단계 개발사업을 통해서 500kg급 차세대중형위성 3·4·5호기 개발할 계획으로 산업체가 위성개발을 전담한다. 한국항공우주연구원은 기술 관리·감독 역할을 수행한다. 과학기술정보통신부가 주로 활용할 차세대중형위성 3호기는 우주 핵심기술 검증, 우주 과학 연구를 목적으로 하며, 한국형발사체 누리호를 통해 발사되는 첫 인공위성이 될 예정이다. 농촌진흥청과 산림청이 주로 활용할 차세대중형위성 4호기는 농작물 작황, 농업수자원, 산림자원 관측 등을 목적으로 광역전자광학카메라(관측폭 120km급, 해상도 5m급)가 탑재된다. 환경부에서 주로 활용할 차세대중형위성 5호기는 수자원 조사, 하천관리, 해양환경 감시, 재난·재해 대응용 위성으로 해상도 10m급, 관측폭 120km급의 C-밴드 영상레이더가 탑재된다.
  • 재원약 500kg
  • 운용궤도고도 약 497.8km(태양동기 원궤도)
  • 임무지구관측
  • 해상도흑백 0.5m급, 컬러 2.0m급(관측 폭 12km 이상)
  • 발사일2021년 3월 22일
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