공간의 가치
한국형 GPS 위치보정 시스템 (KASS)의 연구결과
정확한 위치정보를 제공한다는 것은 지금은 가장 큰 가치 중 하나다. 적당하게 정보를 활용하고 위치를 보내줘도 상관이 없었던 때는 정보시스템을 비롯하여 개개인이 들고 있는 스마트폰, 타고 다니는 자동차, 기차, 선박, 비행기가 예전과는 상상도 할 수 없을 정도의 큰 자원을 사용하고 있는 지금은 공간의 가치가 무엇보다도 더 커지고 있다. 어떤 공간에 있는 것에 따라 가치의 중요도는 달라진다. 고도로 위치정보가 필요한 분야가 있고 적당한 위치만 알고 있어서 문제가 없는 분야도 있다. 속도가 빠르면서 시간에 따라 급변하는 정보의 가치가 커질수록 중요성은 커진다.
청주공항에 자리한 항공위성항법센터는 국토교통부 항공교통본부 산하의 시설이다. 코로나19로 인해 전 세계의 항공수요는 잠시 급감했지만 이미 혼잡 해질 정도로 항공수요는 폭증하고 있었다. 효율적 공항운영 등을 위해서는 기존의 관제탑 등을 위주로 설계된 체계에서 위성항법 체계로 전환되는 추세에 있었다.
항공안전 강화와 항공 교통량 증대 등의 목적으로 14년부터 한국형 SBAS라는 '항공위성서비스(KASS)'의 연구개발을 위한 항공위성서비스 운영 전담 조직이 신설될 필요가 있었는데 이는 국내 민간항공기구의 위치정보시스템을 항공분야 국제표준으로 지정하고 전 세계 확대 운영을 목표로 추진하는 것이기도 했다.
아직 본궤도에 올라선 것은 아니지만 항공위성항법센터는 제반 규정을 마련하고 공개 시범서비스 실시를 거쳐 KASS운영 역량 강화, 홍보, 운영 기본계획 수립 등을 거쳐 항공위성서비스 성공적 운영 기반 마련에 박차를 기하고 있었다. 누리호 발사와 별개로 KASS에서는 서비스 도입을 위해 위성을 발사했고 올해 말까지 안정화를 꾀하고 있으며 23년부터는 공개 시범서비스를 위한 계획을 세워두고 있다.
지금까지의 GPS 시스템은 오차가 적지 않게 발생했으며 이로 인해 비용 발생이라던가 정확성의 오차로 인해 정확한 정보제공에는 한계가 있었다. 그러나 KASS를 통해 1~1.6m 수준 정확도 제공의 신뢰도를 통해 항공용 서비스까지 꾀하고 있다.
정보를 제공받고 정밀한 전처리, 후처리 등의 과정을 거쳐 위성을 통해 국내의 항공사를 비롯하여 다양한 분야에 정보를 제공할 예정이다. 위성항법시스템은 GNSS(지구 전역에서 측위정보를 서비스를 제공하는 위성항법시스템)의 24개 이상의 위성에서 지구 준역으로 신호 방송하는 시스템과 RNSS(국부 지역에서 측위정보 서비스를 제공하는 위성항법시스템)의 7~8개 정도의 위성에서 지구 일부 지역으로 신호 방송을 하는 것으로 나누어볼 수 있다.
결국에는 어떻게 보정을 해서 정보를 가공하느냐에 따라 정보의 수준은 달라진다. 위성항법시스템(GNSS)은 위성항법의 단독 위치 결정으로 인해 부정확한 위치나 낮은 신뢰도가 단점인데 GPS에 SBAS가 적용이 되면 신호 전파 과정 발생 오차 보정과 오차 범위에 대한 정보 게종을 통해 높은 신뢰도를 가지게 된다.
발사된 위성은 지구의 고 궤도에 자리 잡은 한국만을 위한 정지위성이다. KASS는 앞서 말한 보정을 통해 위치 정확성 개선으로 원하는 경로에 취대 한 가깝게 비행이 가능하다. 이미 미국이나 유럽, 일본, 인도 등을 SBAS를 사용한 서비스를 개시하였으며 가장 빠른 미국의 WAAS는 2003년에 항공용으로 승인을 받았다.
KASS는 국제 민간항공기구(ICAO)의 요구성능을 만족시키는 SBAS시스템 개발에 목적을 두었다. 2023년에 항공용 서비스를 개시할 예정인데 APV-I급 Sol 서비스를 위한 SBAS를 개발하며 CAT-I급 SBAS기술 기초 연구를 병행하게 된다. KASS은 기준국에서 GPS 신호를 수집하여 전달하며 중앙 처리 국에서 보정. 무결성 정보 생성을 한 후 위성 통신국의 SBAS 신호를 송신한 후 정지궤도 위성에서 SBAS신호를 전 국토에 송신하게 된다.
일반인의 접근이 제한되어 있는 센터의 바로 옆에는 청주공항이 자리하고 있다. 가장 정밀해야 하는 항공분야에 적용이 되기 때문에 유럽의 인증절차 및 국내 규정을 기반으로 한 국토교통부의 성능 적합 증명을 추진하는데 관련 시스템은 청주공항을 비롯하여 금산, 인천, 양주, 양양공항, 영주, 울릉도 도동등대, 광주, 영도, 제주공항, 제주위성추격소등에 자리하고 있다.
청주공항에 가면 한국형 항공위성서비스에 대해 접해볼 수 있는 공간을 운영하고 있다. 청주 항공위성항법센터와 인천 항공교통관제센터에서는 중앙처리와 통합운영국을 구축해두었다.
KASS를 위하여 항공위성 1호기는 확보가 되어 있는데 말레아시아 통신위성 (Measat-3D)에 KASS발사체 포함이 되어 지구의 궤도 위에 올려졌다.
기본적으로 KASS서비스는 공개 시범, 공개/항공용으로 위치 정확도 개선 및 무결성이 확보되어 GPS 단독 활용할 때 15~33m에 비해 20배 정도 개선이 가능해서 1~1.6m로 줄어들었으며 항공분야 외 EGNOS로 농업이나 측지/측량, 교통, 철도, 헬리콥터, 해양 등에서 활용이 될 수 있다.
메모리의 설계기술이 3 나노가 본격화되는 만큼 정교한 기술은 가장 큰 가치과 의미를 부여하고 있다. 세상에는 꼭 정확해야 하는 것들이 있다. 기술이 발달하면 발달할수록 우리의 삶은 편해지겠지만 기술의 발전 속에서 새로운 기회는 새롭게 창출이 될 수 있다.
