1세대에 이은 다음 세대의 방송통신위성은 어떤 모습일까. 지구 저궤도에 수십개의 위성이 뒤덮여 음성·데이터는 물론 영상통신까지도 전지구가 하나로 묶이는 단일권 이동통신망이 형성된다.
오는 8월3일 국내 최초의 상용위성인 무궁화호가 발사되면 우리나라도 세계 23번째 위성보유국이 된다. 무궁화위성은 우리의 상황(수요) 등을 고려하여 방송과 통신의 혼합형으로 설계됐다.
일반적으로 인공위성을 활용영역으로 구분하면 지상 설치 장비로는 확인하기 힘든 우주관측 및 기타 우주 관련 과학적 사실을 밝히려는 우주과학 탐사용과 지구 내 기상과 자원 및 환경탐사용 과학위성, 그리고 방송 및 통신에 활용하려는 방송통신용 등으로 나눌 수 있다.
방송 통신용 위성의 변화를 살펴보면 (표1) (표2)와 같다. 이를 보면 위성을 이용한 방송통신사업자는 국제기구(인텔샛 인마르샛) 중심에서 사설 국제통신 사업자로 변화되고 있음을 알 수 있다. 특히 국가 및 지역별로 위성을 확보하려는 움직임이 감지된다.
또한 위성체는 점차 대형화되고 있는 반면에 지상의 송수신장치는 점차 초소형위성지구국(VSAT)으로 소형화한다. 위성의 수가 증가함에 따라 서로의 통신에 장애가 되지 않도록 고주파의 활용영역이 보다 확대되고 있는 것도 특징이다(C대역에서 C Ku Ka 대역으로). 서비스 이용자 측면에서는 대용량 고객 위주에서 개인 통신 서비스 영역으로 확장되는 특징을 보이고 있다.
미래형 위성통신
이처럼 전세계 지역에서 국가의 위성발사가 증가하고 있는 가운데, 특히 아시아 태평양 지역에서는 경제성장이 상대적으로 급격하게 이루어짐에 따라 방송 통신위성이 더욱 늘어나고 있다.
위성은 고도의 높이에 따라 저궤도 중궤도 정지궤도 등으로 분류한다. 서비스별로는 고정통신(음성 및 데이터 처리용) 영상통신(영상통신중계 및 직접위성방송) 이동통신 등으로 구별할 수 있다. 이러한 미래형 위성사업계획을 음성 데이터서비스 부분과 영상통신(방송), 그리고 멀티미디어 부분으로 구분하여 살펴보기로 하자.
■ 음성 및 데이터통신 영역
우선 정지궤도 위성 서비스로는 휴대용 전화기를 이용한 이동통신용 MSAT(북미지역 서비스, 그림1) 계획이 있고, 중궤도를 이용한 전세계 이동통신 서비스로 오딧세이(12개 위성, 98년 서비스 예정, 미국TRW사, 그림2)와 프로젝트21(12개 위성, 99년 서비스 예정, 인마르샛 중심 컨소시엄, 그림3)이 있다. 저궤도를 이용한 전세계 이동통신 서비스로는 이리듐(66개 위성, 98년 서비스개시 예정, 미국 모토로라사 중심 컨소시엄 구성과 글로벌스타(48개 위성, 98년 서비스 예정, 미국 로럴퀼컴사 중심 컨소시엄, 그림4) 등이 사업준비를 하고 있다.
현재까지의 대다수 위성계획들이 정지궤도를 이용했기 때문에 정지궤도는 이미 포화상태에 이르렀다. 때문에 전세계를 하나의 저·중궤도 위성시스템으로 묶어서 휴대용전화기 크기의 단말기로 통신하도록 하는 것이 위에 열거한 이동위성통신 계획이다.
■ 영상통신 및 멀티미디어
영상통신을 자유자재로 구사하여 멀티미디어로 활용하기 위한 21세기 정보고속도로망 구축을 위한 사업계획도 계속 발표되고 있다. 가장 대표적인 것으로 텔리데식(저궤도, 8백40개 정도의 위성, Ka대역 8백MHz에서 1.2GHz까지 전송 가능, 2001년 서비스 개시, 고속 패킷교환)과 스페이스웨이(정지궤도, 1단계로 위성 9개, Ka대역 1GHz급, 미국 휴즈사 주관), 그리고 CASP(정지궤도, 1단계 위성 1대, Ka대역, 캐나다) 등이 서비스를 준비하고 있다.
차세대는 어떻게 다른가
무궁화위성 이후의 차세대위성은 무궁화와 어떻게 달라야 하는가.
우선 시장을 선도하는 기술을 탑재한 위성이 되어야 한다. 앞에서도 잠깐 언급했지만 상대적으로 낮은 주파수 대역은(C, Ku대역) 이미 여러 위성에서 사용하고 있다. 따라서 앞으로의 위성계획은 이들의 방송과 통신에 장애가 되지 않도록 더 높은 주파수대(Ka대역이나 밀리파)를 사용할 수 밖에 없다. 이들 대역 조차도 짧은 기간내에 선점될 가능성이 높기 때문에 하루빨리 관련 시스템 및 지상장비의 개발과 함께 차세대 위성 계획을 미리 짜두는 것이 좋다.
과거의 위성이 통신의 전송구간에서 단지 거울과 같은 역할을 하는 정도였다면, 현재나 미래의 위성은 위성체 내의 통신처리 장치를 지능화해 고도의 통신 처리 기능을 가지도록 연구되고 있으므로 이를 포함하는 위성을 개발해야 한다.
둘째는 지역(국제) 통신위성 사업에 진출하는 것이 필수적이다. 무궁화위성은 국제용이 아니라 국내용이다. 이미 아태지역의 위성사업 경쟁이 치열하다. 사설 국제위성사업자들이 국내 시장 개방 압력을 한층 강화하고 있는 추세다. 그런데 우리 현실은 상호 호혜적 이익을 얻을 수 있는 독자적 국제 위성이 없는 관계로 수세에 몰려 있어 이를 하루빨리 개선해야 한다.
셋째는 1세대 무궁화위성의 축적된 기술을 최대한 활용해야 한다. 무궁화위성 사업에서 제작과정 감리와 현장 기술훈련 과정에서 습득한 기술을 축적하고, 관련 지상장비 국내 개발 등을 통해 점진적으로 국산화율을 높이며, 궁극적으로는 독자적으로 위성을 설계 제작 발사할 수 있도록 해야 한다.
마지막으로는 국제간 공동협력사업 추진이 바람직하다. 작금의 세계는 지역경제권별로 블럭화하고 있다. 또한 유한한 주파수 및 궤도자원을 효율적으로 사용하기 위해서는 서로의 욕구를 충족시킬 수 있는 국가들과 교류하여 공동사업을 추진하는 것이 현실적이다.
이밖에도 방송 통신 사업은 뚜렷한 마켓팅 전략을 가지고 임해야 한다. 워낙 초기 투자 비용이 많이 들어가므로 적정한 수준의 사용자들이 확보되지 않으면 그만큼 기술 투자에 대한 매력이 떨어지기 때문이다.
