우주항공산업과 저궤도통신위성, 소형인공위성 발사체와 6G 통신

우주항공산업과 6G 통신 

안녕하세요 G입니다. 내년에 우주항공산업에 대한 이야기가 많이 나오는 만큼 저궤도통신위성과 6G 통신에 대해서 간단히 정리를 해보려고 합니다.

우주항공 산업과 6G에 대한 개인적인 생각

미래는 private 5G와 6G로 각각 초저지연과 공간의 제약을 벗어날 것

• 개별적인 속도와 데이터 통신량 개선은 결국은 필요에 의한 장소 private 5G
• 미래의 보편적인 통신은 위성통신인 6G

 5G와 관련해서 속도와 통신량 부문에서 아주 효과적이지만 결국은 높은 주파수의 단파장대의 통신은 아주 많은 CAPEX를 필요로 한다는 것이 알려지면서 개별적인 속도와 데이터 통신량 개선은 결국은 필요에 의한 장소에 대해 제한적이고도 천천히 private 5G로 가게 될 것이고, 미래의 보편적인 통신은 이제 일론머스크가 개척해 놓은 위성통신인 6G로 넘어가게 되는 미래가 그려지는 것 같습니다.

​개인적으로는 아직 시기상조이고, 비용적 측면이나, 규제의 측면에서 국내에서 6G가 자리잡기도 쉽지 않고, 한국에서 6G가 현재 급히 들어올 정도로 필요한가 하는 의문점이 들지만 미래는 예측할 수 없다고 생각하기에 계속 지켜봐야 할 부분이라고 생각합니다.

신냉전의 시작 자국중심주의 속에 싹트는 군비경쟁

• 방산분야
• 미래전에서 가장 중요한 부분을 차지할 부분도 바로 우주 항공 분야

​또 우주항공산업을 지켜봐야 할 부분은 작년 핫했지만 올해는 조용한 방산분야입니다. 현재와 같은 신냉전의 분위기로 흘러가는 세상에서는 또 언제 군비확장의 이야기가 나올지 모릅니다. 현재 우크라이나-러시아 전쟁은 끝난 것이 아니고 이 전쟁으로 미국과 중국, 그 외의 각 국의 우호관계에 얽힌 군사대국들은 아마 느낀 바가 클 것입니다. 더군다나 지금처럼 이스라엘 팔레스타인 전쟁과 같이 1년마다 전쟁이 일어나며, 잠재적 전쟁의 위협이 있는 곳이 세상에 널려있는 이상, 미래에는 결국 전쟁에서도 우주에서의 서포트가 중요해질 것이고, 더 나아가서 우주에서 공격 가능한 무기도 나오지 않을까 싶습니다. 미래 전에서 가장 중요한 부분을 차지할 부분도 바로 우주 항공 분야라는 이야기가 됩니다.

소형인공위성, 발사체

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단연 미국이 투자의 중심

• NASA 및 미국 민간우주항공 매출이 있는 기업을 선별
• 6G와 관련된 이야기가 우주 저궤도 통신 위성 쪽

미국의 경우 압도적으로 월등히 많은 금액을 투자하고 있고 나사의 예산이 앞으로 방산기조상 지속적으로 늘어나며 최소 유지된다는 가정하에 국내 기업도 NASA 및 미국 민간우주항공 매출이 있는 기업을 선별하는 것이 좋아보입니다. 우리나라의 경우도 2016년 이후로 우주개발 투자 규모가 크게 늘지 않았었는데, 아마도 현재 로드맵 설정 이후 무언가 변화가 있지 않을까 싶습니다. 글로벌 트렌드가 우주 개발을 확장하는 쪽으로 가고 있고, 6G와 관련된 이야기가 우주 저궤도 통신 위성 쪽으로 이야기가 나오는 만큼 다음 세대 통신을 통한 국가경쟁력 확보를 위해서라도 더 이상 투자를 미룰 수는 없어 보입니다.

각국 우주개발 예산, NH투자증권

저궤도 통신 위성(6G)

스타링크의 로켓 재사용을 통한 우주왕복 비용의 혁신

• 로켓 재사용 기술을 통한 1회 발사비용의 혁신적인 축소
• 위성 제작 비용의 축소

저궤도 통신 위성을 이용한 6G 통신망 구축을 가능하게 한 것은 스타링크의 로켓 재사용 기술을 통한 1회 발사비용의 혁신적인 축소라고 할 수 있습니다. 기존 1KG당 14,000달러가 들던 것이 최근 팰컨 9 로켓으로 인해 2,000달러 밑으로 내려왔습니다. 이를 통해 발사에 들어가는 비용을 크게 감소시킬 수 있었고, 이는 여러 위성연계를 통한 보다 넓은 활용 범위를 가능하게 만들었습니다.

다음은 위성 제작 비용의 축소인데요. 3D 프린팅이 구체화되면서 유인우주선이 아닌 분야에서는 비용 절감을 위해 3D 프린팅으로 인쇄하는 기술의 수요가 늘고 있습니다. 그리고 이전에 연산에 많은 시간이 소모된 것이, 최근에는 슈퍼컴퓨터의 성능 향상으로 다양한 SW가 개발되어 나왔고, 이를 통해 스타드업에서 나온 수많은 시뮬레이션 SW를 바탕으로 보다 낮은 비용으로 발사를 위한 연산을 진행할 수 있게 되었습니다.

 

LEO 위성은 지속적으로 늘어나는 추세가 될 것

• LEO(Low Earth Orbit, 저궤도) 위성
• 전송 지연 시간이 짧다.
• 전송 속도가 빠르다.

2013년 이후 뉴스페이스 기업들의 우주 R&D 투자가 늘고 있고, 점차 가속화될 것이며, 국가 투자도 계속 늘어날 것입니다. 그중 LEO(Low Earth Orbit, 저궤도) 위성을 이용한 우주인터넷은 위성이 위치한 고도가 1,000km 이하로 GEO보다 낮기 때문에 전송 지연 시간도 짧고, 전송 속도도 빠릅니다. GEO 위성과는 달리 궤도 경사각이 0이 아니어도 되기 때문에 극지방까 지 커버할 수 있습니다. 이것이 우주인터넷/통신 서비스 패러다임이 GEO 위성에서 LEO 위성으로 바뀌고 있는 이유입니다.

실효성은 글쎄...

• 민간에는 6G 저궤도 위성통신 사업의 실효성이 있는지 알 수 없음.
• 지속적으로 위성통신회사들에 장비를 납품할 수 있는 회사

 

그러나 가장 중요한 점은 아직 민간에는 6G 저궤도 위성통신 사업의 실효성이 있는지 알 수 없습니다. 현재 스타링크의 서비스가 설치비용 599달러에 월 200달러로 알려져 있습니다. 위성 CAPEX 투자가 계속 이뤄져야 하고, 현재 막대한 적자 흐름을 내고 있다는 가정하에, 원웹 등 후발 주자들 또한 이보다 싼 가격으로 서비스를 제공하기는 어려울 듯 보입니다.

대륙별 스타링크 통신요금, 유진투자증권

그래서 지속적인 장비 투자가 이루어질 수밖에 없으므로 지속적으로 이러한 회사들에 장비를 납품할 수 있는 회사가 좋아 보입니다.