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저궤도 위성통신 - 개념편

KDI 카지노 슬롯머신 게임교육·정보센터 교육콘텐츠2팀 2025년 01호

#1
지구에 운석 충돌 예고된 날.
사람들이 밀집된 도심을 비껴간 운석은, 도시 외곽에 떨어지며 기지국 여러 개를 파괴했습니다.
순식간에 끊긴 인터넷. 사람들의 혼란이 커집니다.
인터넷을 다시 연결할 방법은 없는 걸까요?

#2
인터넷이 없는 삶이란, 이제 상상할 수 없습니다.
랜선 없이도 인터넷을 사용할 수 있는 건 안테나로 전파와 데이터를 주고받는 기지국 덕분인데요.
이동통신은 기지국이 설치된 곳에서는 원활하지만 깊은 산속, 바다 한가운데처럼 기지국을 설치하기 어려운 곳에서는 끊기고 맙니다. 재난으로 기지국이 파괴되어도 마찬가지죠.
하지만 전파와 데이터를 주고받는 인프라가 저 하늘 위에 있다면 어떨까요?
‘위성통신’은 기지국이 커버하지 못하는 사각지대에서도 이용할 수 있습니다.

#3
지구 표면으로부터 36,000km 떨어진 궤도에는 지구가 자전하는 속도에 맞춰 지구를 공전하는 인공위성이 있습니다.
지구에서 보면 항상 같은 자리에 정지해 있는 것처럼 보이죠. 이 때문에 ‘정지궤도 위성’이라고 불립니다.
정지궤도 위성은 높은 고도에서 넓은 지역을 한꺼번에 커버하며, 안정적으로 데이터를 전송할 수 있습니다.
대신 지구와의 거리가 멀어 평균 240ms(밀리초)의 통신 지연이 발생합니다.
하지만 지구 표면으로부터 300~1,500km 떨어진 낮은 궤도에 있는 인공위성은 지구와의 거리가 가까운 만큼 통신 지연이 평균 10ms(밀리초) 이하로 짧습니다.
이렇게 낮은 궤도의 인공위성을 활용한 통신을 ‘저궤도 위성통신’이라고 합니다.

# 4
지구와 거리가 가까우면 어떤 장점이 있을까요?
정지궤도 위성보다 지연없이 빠르게 통신할 수 있고 대용량 파일도 끊김없이 전송할 수 있습니다.
거리가 가까운 만큼 커버리지가 짧아지긴 하지만 저궤도 위성 여러 대가 협력하면서 연속적인 커버리지를 형성하면 문제가 해결됩니다.

#5
일론 머스크가 이끄는 스페이스X의 스타링크가 대표적인 저궤도 위성통신 서비스인데요. 이들이 이분야의 시초는 아닙니다.
1998년에도 저궤도 위성통신을 시도한 기업이 있었지만, 소비자들의 무관심 속에 파산했습니다.
위성을 발사하는 데 막대한 비용이 든 만큼 서비스 비용도 비쌌기 때문이죠.
하지만 기술이 발전하면서 위성 발사 비용을 절약할 수 있게 됐고 기지국이 닿지 않는 곳의 인터넷 수요도 늘어났죠.
또한 자율주행차나 UAM 등 미래 모빌리티 운행에 위성통신이 필수적인 인프라로 인식되면서 민간 기업들의 투자가 활발해졌습니다.

#6
기지국과 정지궤도 위성의 기술적 단점과 한계를 보완하면서 우주 산업의 핵심으로 떠오른 저궤도 위성통신!
그 어떤 상황에서도 끊기지 않는 저궤도 위성통신은 사람과 사람, 세상과 세상을 잇 는 우주 속 통신인프라가 되어 언제 어디서나 끊김 없는 연결로 새로운 소통의 시대를 열어갈 것입니다.