위성 스마트폰 시대가 다가온다

인공위성과 직접 통신해 기존 통신망에선 통신 불가능한 지역에서도 쾌적한 통신이 가능해진다는 위성 통신 서비스가 일반 스마트폰에서도 이용할 수 있을 만큼 보급하기 위한 토대가 갖춰지고 있다.

위성 통신 서비스는 1990년대 후반 등장했을 때만 해도 이용하려면 크고 고가인 전용 단말이 필요했다. 하지만 지금은 이런 거대한 전용 단말은 필요 없게 되고 있다. 2022년 후반 화웨이와 애플은 위성 통신 서비스에 대응한 단말을 선보였다. 화웨이는 위성 통신 서비스 제공 개시 시기를 밝히지 않았지만 애플은 독자 위성 통신 서비스를 전개하는 글로벌스타와 제휴해 인공위성 경유 긴급 SOS 서비스를 2022년 11월부터 제공하고 있다. 12월에는 서비스 제공 영역을 확대하기도 했다.

또 스페이스X가 제공하는 위성 인터넷 서비스인 스타링크 외에도 AST스페이스모바일(AST SpaceMobile)이나 링크글로벌(Lynk Global) 같은 기업이 저궤도 인공위성을 이용한 위성 네트워크 구축에도 임하고 있다. 세계에서 처음으로 5G 네트워크용 기지국을 우주에 발사해 휴대전화용 위성 5G 통신 서비스를 제공할 계획인 링크글로벌은 2023년 독자 서비스를 상용 운용할 예정이며 이미 23개 통신사와 계약을 맺었다. AST스페이스모바일은 2022년 9월 위성 5G 통신 서비스 구축을 위한 테스트로 인공위성을 내놨다.

또 2022년 8월에는 티모바일(T-Mobile)과 스페이스X가 손잡고 티모바일 스마트폰을 위성 통신 서비스인 스타링크에 연결할 계획(Coverage Above and Beyond)을 발표하는 등 각사가 편리한 위성 통신 서비스를 확립하기 위해 노력을 기울이고 있다.

하지만 위성 통신 서비스는 누구도 그렇게 정교하지는 않은 상태다. 애플과 화웨이 위성 통신 서비스는 둘다 처음에는 높은 궤도 인공위성에 연결되기 때문에 연결 설정에 10분 이상 걸리는 경우가 있다는 단점이 있다. 링크글로벌 등 LED 이용 위성 통신 서비스는 문자 서비스를 전송할 수 있다는 걸 어필하지만 음성 통화나 화상 통화에 필요한 광대역 데이터 스트리밍에는 아직 대응할 수 있다고 말하기 어렵다.

그럼에도 여러 기업이 통신 위성 서비스 구축에 노력하고 있으며 이 시장 미래는 밝다고 할 수 있다. 위성 통신 서비스가 발전하는 이유로는 인공위성 제조 비용 저하, 인공위성 크기 축소 2가지를 들 수 있다. 비용 저하로 인공위성 운용 수는 현격하게 늘고 있으며 이미 위성인터넷 서비스를 전개하는 스페이스X는 현재 3,500기 이상 인공위성을 발사했을 뿐 아니라 7,500기에 대한 발사 허가까지 얻은 상태다.

T‑Mobile Takes Coverage Above and Beyond With SpaceX ‑ T‑Mobile Newsroom

또 인공위성 비용 저하로 지상 커버 범위가 적은 저궤도에 인공위성을 배치하는 것도 가능하게 됐다. 지상 커버 범위가 좁아 인공위성 수로 커버하고 있는 것이다. 더구나 인공위성에 탑재된 통신용 칩은 광범위한 다른 파장을 송수신하기 위해선 별도 하드웨어가 필요했지만 디지털 신호 처리 기술 발전으로 복잡한 작업을 통신칩상에서 처리할 수 있다. 이를 통해 인공위성은 안테나 기능을 더 적은 공간에 담을 수 있어 인공위성 소형화를 실현하고 있다.

그래도 주회궤도상 인공위성과 지상 단말이 통신하려면 신호 지연이라는 큰 장애가 일어나기 때문에 휴대전화를 지상 기지국이 아닌 인공위성과 통신하게 하는 건 아직 어렵다고 한다. AST스페이스모바일 측 관계자는 전화는 5∼10밀리초 정도 시간 동기화를 기반으로 구축되어 있기 때문에 400m 떨어진 기지국과의 통신이라면 문제가 없지만 저궤도상 위성과의 통신에선 잘 기능하지 않게 된다고 말한다. 하지만 AST스페이스모바일은 노키아 등과 협력해 위성 신호를 더 오래 기다리는 방법을 코어 네트워크에 전달하기 위한 하드웨어 솔루션을 개발하고 있다고 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.