[현장] 3만6000km '위성 지킴이' KT SAT "32년 관제 노하우로 저궤도·6G 준비"

[아이뉴스24 서효빈 기자] KT SAT이 32년간 축적한 정지궤도 위성 관제 경험을 바탕으로 저궤도(LEO) 위성과 6G 비지상망(NTN) 시대를 준비한다. 수백~수천기의 위성을 동시에 운영해야 하는 저궤도 환경에 대응하기 위해 관제 시스템 자동화와 인공지능(AI) 도입도 추진한다.

KT SAT은 25일 경기 용인시 용인위성관제센터를 공개하고 위성 관제 역량과 향후 저궤도 위성 운영 전략을 이같이 소개했다. 용인위성관제센터는 지구에서 약 3만6000km 떨어진 정지궤도 위성의 상태와 위치를 24시간 365일 감시하고 제어하는 곳이다.

3만6000km 밖 위성, 지상에서 24시간 움직임 살핀다

KT SAT은 1994년 센터 설립 이후 총 9기의 위성을 발사했으며 현재 6기를 운영하고 있다. 이 가운데 무궁화위성 5호·6호·7호·5A호·6A호 등 5기를 용인센터에서 직접 관제하고 있다. 용인센터와 대전 부관제센터가 관제 업무를 이중화해 수행한다.

용인센터의 역할을 쉽게 말하면 우주에 떠 있는 위성이 정상적으로 움직이고 있는지 계속 지켜보고 필요할 때 직접 명령을 내리는 것이다. 위성이 보내오는 정보를 실시간으로 확인하고 궤도에서 벗어나면 위치를 바로잡는다. 태양폭풍이나 지자기 교란 등 우주환경 변화로 이상이 발생했을 때 대응하는 것도 관제센터의 역할이다.

정지궤도 위성은 지상에서는 한곳에 멈춰 있는 것처럼 보이지만 실제로는 약 3만5786km 상공에서 초속 약 3km로 지구 주위를 돈다. 지구의 자전 속도와 맞춰 움직이기 때문에 지상에서는 같은 자리에 있는 것처럼 보인다.

이훈철 KT SAT 위성관제본부 본부장은 "우주 산업의 경쟁력은 위성을 만드는 것뿐만 아니라 안정적으로 운영하고 서비스를 제공하는 역량으로 확대되고 있다"며 "멀티오빗 시대에서는 수백 수천 개의 위성이 하나의 네트워크를 이루면서 실제 품질은 위성을 얼마나 효율적으로 운영하고 관리하느냐가 경쟁력을 좌우하게 된다"고 말했다.

수명 끝난 위성도 다시 쓴다…무궁화 6호 오세아니아 투입

KT SAT은 관제 기술을 활용해 설계수명이 끝난 위성을 다시 활용하기도 했다.2010년 발사된 무궁화위성 6호는 지난해 15년의 설계수명이 끝났다. 일반적으로는 폐기를 검토할 시점이지만 KT SAT은 위성을 오세아니아 지역 서비스에 다시 활용하기로 했다.

기존 고객은 신규 위성인 무궁화위성 6A호로 옮기고 무궁화위성 6호의 자세와 위치를 바꿨다. 당초 북반구 서비스를 위해 만들어진 위성을 남반구에서 활용할 수 있도록 위성의 자세를 반전시키고 서비스 지역에 맞춰 궤도도 다시 배치했다.

김기영 KT SAT 위성관제본부 팀장은 "해당 작업은 설계 단계에서 예정되지 않았던 고난이도 엔지니어링 작업"이라며 위성체와 탑재체 상태 분석, 전력·열 환경 검증, 자세 제어와 궤도 운용 기술 등이 복합적으로 필요했다고 설명했다.

위성 수천개 시대 온다…사람 대신 AI가 관제 보조

KT SAT이 다음으로 준비하는 분야는 저궤도 위성이다. 현재 주로 운영하는 정지궤도 위성은 지상에서 보면 거의 한자리에 머물러 있지만 저궤도 위성은 지구 가까이에서 빠르게 움직인다. 하나의 위성이 지나가면 다음 위성이 이어서 통신을 맡아야 하기 때문에 서비스를 지속하려면 수백~수천기의 위성이 필요하다.

문제는 사람이 지금과 같은 방식으로 수천기의 위성을 일일이 관리하기 어렵다는 점이다. 김 팀장은 "과거에는 한 위성만 관리하면 됐던 것이 수백 수천 개를 관리해야 되는데 그러면 기반이 되는 소프트웨어 툴이 다 바뀌어야 된다"고 말했다.

KT SAT은 여러 위성의 상태를 한꺼번에 확인하고 명령과 임무 수행 계획을 자동으로 처리하는 시스템을 준비하고 있다. 사람이 반복적으로 수행하는 장비 설정이나 명령 준비도 AI를 활용해 자동화한다는 계획이다.

현재 AI가 실제 위성 관제 업무에 본격적으로 투입된 단계는 아니다. 김 팀장은 "현재 실무에 적용할 수 있는 것들은 크게 많지는 않다"면서도 "많은 것들이 개발하고 연구하고 있는 단계에 있고 차세대 저궤도 위성을 관제하는 데 반영될 수 있도록 노력하고 있다"고 말했다.

향후에는 AI를 활용해 위성의 이상 징후를 찾아내거나 위성끼리 충돌할 가능성을 분석하는 기능까지 자동화 범위를 확대할 계획이다.

KT SAT은 이를 6G 시대의 위성통신으로도 연결한다. 현재는 위성망과 이동통신망이 별도로 운영되고 있지만 앞으로는 휴대전화가 연결되는 지상망과 위성망을 하나의 통신망처럼 연결해 운영하는 것이 목표다.

최성호 KT SAT 기술총괄 전무는 "32년간 우주만을 바라본 KT SAT의 용인센터는 수없이 축적된 우주 데이터와 실제 운용에서 비롯된 경험과 노하우들로 글로벌 수준의 관제 역량을 인정받고 있다"며 "이 같은 독보적 관제 역량을 LEO, 6G NTN 등 미래 위성기술에 적용해 전 세계에 K-위성의 높은 위상을 알리겠다"고 말했다.