통신장비 탑재 비행선 성층권에 띄워 무선서비스
위성통신망보다 전송속도 빨라 경제적
위성ㆍ지상 장점 함께 갖춘 통신방식
지상재해ㆍ교통감시ㆍ자원탐사도 가능
성층권은 대류권과 중간권 사이인 지상 20~30km 상공에 위치하고 있는 대기층을 의미합니다. 성층권은 기상변화와 바람이 거의 없고 넓은 시계범위를 유지할 수 있기 때문에 각종 원격응용 업무에 활용되기도 합니다.
HAPS 시스템은 성층권에 통신 플랫폼을 탑재한 비행선을 운영해 인구밀집 지역이나 올림픽, 월드컵 등과 같은 특정 이벤트 발생지역과 통신서비스 수요가 많은 지역, 재해발생 지역, 분쟁지역 등 지상기반의 통신망이 정상적으로 작동할 수 없는 지역의 상공에 체류시켜 각종 무선통신서비스를 제공하고 있습니다.
또한 기존 위성통신 서비스와 지상통신 서비스를 보완하는 성층권 통신은 재난 상황을 대비한 긴급통신 시스템으로도 중요한 의미를 갖고 있습니다.
◇HAPS란=성층권 이동통신(High Altitude Platform Station)은 대류권과 중간권 사이의 성층권에 통신탑재체를 싣고 있는 비행선을 인구밀집지역 등과 같이 서비스의 수요가 많은 지상의 일정위치 상공에 고정ㆍ이동 디지털 무선채널들을 다양한 전송률로 양방향 통신이 가능하게 해 주는 것을 의미합니다.
HAPS가 체공하게 되는 고도는 20~23km로 성층권 하부에 해당하는데요. 이러한 특성으로 기존 지상 통신망에 비해 광역 서비스의 실현이 가능하고 위성 통신망에 비해 짧은 전송시간으로 인한 동영상 전송, 저전력화 및 다수의 소규모 셀 사용에 따른 효과적인 주파수 재사용이 가능합니다. 또 재해 발생으로 인한 지상 이동 통신망 두절시 효과적인 백업 시스템이 될 수 있어 한차원 높은 공공인프라 구축을 가능하게 해 줍니다.
◇HAPS의 특징=성층권 이동통신은 위성에 비해 경제성이 매우 뛰어난 유망한 통신방식이라는 평가를 받고 있습니다. 위성통신의 장점인 광역성, 동보성, 회선구성의 유연성, 광대역성 등을 가지며 동시에 지상 이동통신 방식의 장점인 수요에 따른 적기공급, 시설의 유지보수 용이, 짧은 전송거리로 인한 단말의 소형화, 짧은 전송지연 시간 등을 갖추고 있습니다. 또 비행선 제작 및 운용 등의 비용이 위성에 비해 저렴하며 장애 발생시 지상으로 하강해 수리가 가능한 것도 또하나의 특징입니다. 이밖에 성층권을 이용한 부가기능(전파감시, 기상재해 및 교통감시, 과학실험, 자원탐사 등)을 위한 플랫폼을 탑재할 수 있고 통신 외에도 다양한 서비스를 제공할 수 있습니다.
◇HAPS의 응용분야=성층권 이동통신의 응용분야는 고정통신 서비스, 이동통신 서비스, 방송 서비스, 기타 응용 서비스 등으로 나눠 볼 수 있습니다.
우선 고정통신 서비스는 무선 인터넷접속 서비스, 디지털 가입자 무선통신 서비스, 정지위성과 연계한 광역통신 서비스, 기상정보 서비스 등이 있습니다.
이동통신 서비스는 위성에 비해 상대적으로 근거리에 있는 장점을 활용할 수 있어 이동 멀티미디어 서비스, 차량용 양방향 데이터 통신 서비스, 장애자 지원 및 측위 서비스 등의 서비스 제공이 가능합니다.
방송 서비스는 일반 가정의 TV 및 라디오 방송 송신을 위해 지상의 중계소 대신에 성층권 비행선에 탑재된 중계기를 사용하는 것으로 기존의 지상파 또는 위성방송 시스템에 비해 지상 구조물에 의한 반사영향이 적은 고화질 영상을 얻을 수 있고 도시벽지 등 난시청 지역과 일정지역에서의 특정 목적방송이 보다 용이한 한편 임시방송 소재를 쉽게 전송할 수 있는 장점을 갖고 있습니다.
마지막으로 기타 응용서비스로는 지역방재를 위한 탐지 감시시스템, 기상관측 시스템, 교통 항공관제 시스템, 해상감시 시스템, 원격탐사 감시 시스템 및 전파감시 시스템 등이 있습니다. <자료제공=한국전자통신연구원(ETRI)>
위성통신망보다 전송속도 빨라 경제적
위성ㆍ지상 장점 함께 갖춘 통신방식
지상재해ㆍ교통감시ㆍ자원탐사도 가능
성층권은 대류권과 중간권 사이인 지상 20~30km 상공에 위치하고 있는 대기층을 의미합니다. 성층권은 기상변화와 바람이 거의 없고 넓은 시계범위를 유지할 수 있기 때문에 각종 원격응용 업무에 활용되기도 합니다.
HAPS 시스템은 성층권에 통신 플랫폼을 탑재한 비행선을 운영해 인구밀집 지역이나 올림픽, 월드컵 등과 같은 특정 이벤트 발생지역과 통신서비스 수요가 많은 지역, 재해발생 지역, 분쟁지역 등 지상기반의 통신망이 정상적으로 작동할 수 없는 지역의 상공에 체류시켜 각종 무선통신서비스를 제공하고 있습니다.
또한 기존 위성통신 서비스와 지상통신 서비스를 보완하는 성층권 통신은 재난 상황을 대비한 긴급통신 시스템으로도 중요한 의미를 갖고 있습니다.
◇HAPS란=성층권 이동통신(High Altitude Platform Station)은 대류권과 중간권 사이의 성층권에 통신탑재체를 싣고 있는 비행선을 인구밀집지역 등과 같이 서비스의 수요가 많은 지상의 일정위치 상공에 고정ㆍ이동 디지털 무선채널들을 다양한 전송률로 양방향 통신이 가능하게 해 주는 것을 의미합니다.
HAPS가 체공하게 되는 고도는 20~23km로 성층권 하부에 해당하는데요. 이러한 특성으로 기존 지상 통신망에 비해 광역 서비스의 실현이 가능하고 위성 통신망에 비해 짧은 전송시간으로 인한 동영상 전송, 저전력화 및 다수의 소규모 셀 사용에 따른 효과적인 주파수 재사용이 가능합니다. 또 재해 발생으로 인한 지상 이동 통신망 두절시 효과적인 백업 시스템이 될 수 있어 한차원 높은 공공인프라 구축을 가능하게 해 줍니다.
◇HAPS의 특징=성층권 이동통신은 위성에 비해 경제성이 매우 뛰어난 유망한 통신방식이라는 평가를 받고 있습니다. 위성통신의 장점인 광역성, 동보성, 회선구성의 유연성, 광대역성 등을 가지며 동시에 지상 이동통신 방식의 장점인 수요에 따른 적기공급, 시설의 유지보수 용이, 짧은 전송거리로 인한 단말의 소형화, 짧은 전송지연 시간 등을 갖추고 있습니다. 또 비행선 제작 및 운용 등의 비용이 위성에 비해 저렴하며 장애 발생시 지상으로 하강해 수리가 가능한 것도 또하나의 특징입니다. 이밖에 성층권을 이용한 부가기능(전파감시, 기상재해 및 교통감시, 과학실험, 자원탐사 등)을 위한 플랫폼을 탑재할 수 있고 통신 외에도 다양한 서비스를 제공할 수 있습니다.
◇HAPS의 응용분야=성층권 이동통신의 응용분야는 고정통신 서비스, 이동통신 서비스, 방송 서비스, 기타 응용 서비스 등으로 나눠 볼 수 있습니다.
우선 고정통신 서비스는 무선 인터넷접속 서비스, 디지털 가입자 무선통신 서비스, 정지위성과 연계한 광역통신 서비스, 기상정보 서비스 등이 있습니다.
이동통신 서비스는 위성에 비해 상대적으로 근거리에 있는 장점을 활용할 수 있어 이동 멀티미디어 서비스, 차량용 양방향 데이터 통신 서비스, 장애자 지원 및 측위 서비스 등의 서비스 제공이 가능합니다.
방송 서비스는 일반 가정의 TV 및 라디오 방송 송신을 위해 지상의 중계소 대신에 성층권 비행선에 탑재된 중계기를 사용하는 것으로 기존의 지상파 또는 위성방송 시스템에 비해 지상 구조물에 의한 반사영향이 적은 고화질 영상을 얻을 수 있고 도시벽지 등 난시청 지역과 일정지역에서의 특정 목적방송이 보다 용이한 한편 임시방송 소재를 쉽게 전송할 수 있는 장점을 갖고 있습니다.
마지막으로 기타 응용서비스로는 지역방재를 위한 탐지 감시시스템, 기상관측 시스템, 교통 항공관제 시스템, 해상감시 시스템, 원격탐사 감시 시스템 및 전파감시 시스템 등이 있습니다. <자료제공=한국전자통신연구원(ETRI)>
