3만6000㎞ 상공 위성 ‘정밀 조종’… 잠들지 않는 컨트롤타워

KT SAT 용인위성관제센터 가보니
무궁화위성 5기 ‘우주 컨트롤타워’
32년 정지궤도 위성 관제 노하우
저궤도 위성·6G NTN 확장 계획

경기도 용인 KT SAT 용인위성관제센터에 설치된 대형 접시형 안테나의 모습. 접시형 안테나는 위성과 신호를 주고받는 역할을 한다. KT SAT 제공

지난 25일 경기도 용인 KT SAT 용인위성관제센터에 들어서자 하늘을 향해 고개를 든 수십 개의 대형 접시형 안테나가 바로 눈에 들어왔다. 안전모를 쓴 직원 2명이 높이 4.6m 안테나 뒤에 서서 버튼을 누르자, 안테나는 천천히 오른쪽으로 약 45도 회전했다가 다시 제자리로 돌아왔다. 수만㎞ 떨어진 위성과 신호를 주고받기 위해 지상 안테나의 방향을 조정하는 과정을 보여주기 위한 시연이었다.

센터 내부로 들어서자 보안 구역인 위성 관제실이 모습을 드러냈다. 약 3만6000㎞ 상공의 정지궤도 위성을 24시간 365일 감시 및 제어하는 공간이다. 수십 개의 모니터 앞에서 직원들이 분주하게 위성 상태를 살피고 있었고, 전면 화면에는 한국시간과 협정세계시간(UTC)이 빨간색 숫자로 나란히 표시돼 있었다. 옆 화면에는 지구 주변을 도는 전 세계 위성의 위치가 붉은 점으로 빼곡히 표시돼 있었다. 해외 위성 운영자와 소통하고 다른 위성과의 충돌 위험에 대응하기 위해서다.

용인위성관제센터는 1994년 문을 열어 32년째 위성 관제를 이어오고 있다. 현재 정지궤도 위성인 무궁화위성 5호·6호·7호·5A호·6A호 등 5기를 대전 부관제센터와 함께 이원화해 운용한다. 각 위성과 상호작용하는 관제 시스템을 통해 위성체 상태 감시와 제어부터 궤도·자세 관리, 위성망과 서비스 품질 관리까지 위성 운용 전반을 맡고 있다.

KT SAT 관계자가 센터 전시관과 로비 등에서 관제센터의 역할과 과거 운용 위성 등에 대해 설명하는 모습. KT SAT 제공

위성 관제의 핵심은 위성이 정해진 위치를 벗어나지 않도록 궤도와 자세를 지속적으로 관리하는 것이다. 정지궤도 위성은 지상에서 한곳에 멈춰 있는 것처럼 보이지만 실제로는 약 3만5786㎞ 상공을 초속 3.075㎞로 움직인다. 태양과 달의 인력 등으로 궤도가 흐트러지면 관제센터가 기동 명령을 보내 위치를 바로잡는다. 위성이 보내오는 데이터와 이상 신호도 실시간으로 분석해 향후 움직임을 예측한다.

KT SAT은 수명을 다한 위성의 활용도를 높이기 위한 방안도 모색 중이다. 2010년 발사된 무궁화위성 6호는 설계수명 15년을 채웠지만 폐기 대신 오세아니아 시장에 재배치됐다. 북반구용으로 설계된 위성의 자세를 180도 뒤집는 ‘플립 매뉴버’를 실시하고 궤도도 다시 조정했다.

정지궤도 위성을 관제하며 쌓은 경험을 저궤도 위성 운용에도 활용할 계획이다. 궤도 위성은 수백~수천기가 동시에 움직이는 만큼 사람이 위성마다 일일이 명령을 내리고 상태를 확인하기 어렵다. 이에 여러 위성의 움직임과 임무를 한꺼번에 관리하는 자동화 기술을 개발하고 반복적인 관제 업무에는 인공지능(AI)을 활용할 방침이다.

궁극적으로는 관제 역량을 6G 비지상네트워크(NTN)까지 확장한다는 구상이다. 위성망과 지상 이동통신망을 하나의 네트워크처럼 연결하고 이상 징후 탐지와 충돌 회피도 자동화할 계획이다. 최성호 KT SAT 기술총괄 전무는 “축적된 관제 역량을 저궤도 위성과 6G NTN 등 미래 위성기술에 적용해 전 세계에 K-위성의 높은 위상을 알리겠다”고 말했다.

용인=차민주 기자 lali@kmib.co.kr

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