상식밖"의 스페이스 모바일 계획 - 위성과 스마트폰이 직접통신

2021-09-23
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라쿠텐은 미국의 스타트업 위성통신사업자인AST & Science와의 협업으로 '스페이스 모바일' 계획을 발표했다. 저궤도 인공위성을 다수 발사하여 휴대전화 구역을 만든다는 계획으로 가장 큰 특징은 일반스마트폰으로 직접 통신이 가능해진다는점이다.

비록 저궤도기는 하지만 인공위성에서 일반 휴대전화로 직접 통신이 가능한 서비스는 전례가 없었다.


스페이스 모바일 계획의 가장 큰 특징은 일반 휴대전화와 위성이 직접 통신한다는 점이다. 지금까지 전례가 없었다. 휴대전화의 면적커버율을100 %로 할수있으며, 재해대책으로서도 큰 이점이 있다.



라쿠텐이 AST와의 협업으로 진행하는 스페이스 모바일 계획은 고도 약 730km의 저궤도 인공위성을 발사하여 인공위성에서 직접 휴대폰의 구역을 만든다. 이용자의 서비스에 사용하는 주파수대역 (서비스링크)은 일본에서는 1.7GHz 대역을 이용 할 계획이다.


즉, 높이730km의 철탑을 사용하여 거대한 휴대전화의 구역을 만드는 것이라고 생각하면 된다. 라쿠텐의 마츠이씨는 "1기의 인공위성이 커버 할 수 있는 범위는 직경3000km정도다. 그중에서 직경24km정도의 구역에 빔을 쏘면서 구역을 만들어 나갈 것"이라고 말했다.


저궤도 인공위성을 활용하여 인터넷에 연결되어 있지 않은 지역을 단번에 구역화하려는 움직임은 기업가 일론머스크가 이끄는 미국 SpaceX의 거대 통신 위성망 "Starlink"나, 소프트뱅크가 제휴하고 있는 영국의 "OneWeb"등이 알려져있다. 다만, 저궤도 인공위성을 이용하는 통신서비스는 모두 서비스링크에 위성통신용 주파수대역을 사용하며, 단말기도 전용단말기가 필요하다.


이유는 수백km이라는 거리의 인공위성과 지상의 단말기를 안정적으로 통신하기 위해서는 전용 주파수대역이 필수적이라고 생각하기 때문이다. 특히 출력이 약한 지상의 단말기에서 인공위성으로의 업링크 통신을 안정적으로 구축하기 위해서는 인공위성 전용 주파수 대역뿐만 아니라 단말측의 안테나도 나름의 사이즈가 요구된다. 반면에 익숙해진 스마트폰이 아니라 전용 단말기가 필요하다는 점이 위성통신 서비스 확산의 장애물이 되고있다.

영화 그래비티의 스핀오프 Aninqaaq : 영화 그래비티 중 주인공인 산드라 블록이 지구상의 누군가와
통신하고 있는 내용. 인공위성으로 이누이트와 통화하고 있는 장면. 그래비티의 감독 알폰소가 만든 7분짜리 영화이기도 하다.
기사와는 직접적 연관이 없지만 곧 이런 날이 일상으로 되는 날이 있지 않을까?



익숙한 스마트폰을 그대로 이용할 수 있는 서비스로, 성층권에 무인항공기를 이용하여 영역을 만드는HAPS (High Altitude Platform Station)가 있다. 다만 이것은 지상에서의 거리가 약 20km이다. 거리가20km라는건 지상의 기지국과 단말기 사이의 통신에서도 일반적인 거리이다. 이미 소프트뱅크의 자회사인 [HAPS모바일]이 장시간의 통신실험에서도 성공하고 있다.


따라서 라쿠텐과 AST가 진행하는 스페이스 모바일 계획에 대해서 "지상의 스마트폰에서 나오는 미약 한 업링크전파를 730km 떨어진 상공의 인공위성와 안정적으로 통신하는 것은 매우 어려울 것"이라고 지적하는 의견도 있다.


일반상식으로는 매우높은 이 장벽을, 라쿠텐과 AST는 어떻게 극복할 계획인 걸까?

라쿠텐과 AST는 인공위성에 길이24m인 거대한 안테나를 사용하는 것으로, 문제를 해결 할 생각이라고 한다. . 물론 송수신 단말의 안테나를 거대화하여 미약 한 전파도 통신 할 수 있게된다.


By Yozawa Shinichi, 번역 전윤경 부장


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오치영
Oh Dream Officer
ocy@jiran.com