본문으로 바로가기 메뉴로 바로가기

2000년대 전파시설 인프라 구축

> 전파교실> 전파 박물관> 우리나라 전파관리 역사> 도약기의 전파감시> 2000년대 전파시설 인프라 구축
2000년대 전파감시시설 인프라 구축 이미지 1

1. 위성전파감시체제 구축

가. 위성전파감시센터 설립

아·태지역의 위성발사 증가에 따른 한반도 상공의 국내외 위성전파를 측정하고 위성망의 혼신과 간섭현상을 막고, 국내위성과 지상의 전파환경 보호를 위한 "위성전파감시센터" 설립이 추진 중이다. 정보통신부는 오는 2005년까지 아·태지역에 약 70개 정도의 정지궤도 위성이 발사될 것으로 보고, 외국 일부 위성이 출력을 높이거나 불법전파를 발사하는 것에 대비해 약 280억원의 예산을 투입하여 위성전파감시센터를 설립, 오는 2001년 10월에 개소할 계획이다. 위성전파감시센터는 경기도 이천에 설립되며, 감시대상위성은 동경 55°∼서경 160°에 있는 정지궤도위성이며, 대상주파수는 L(1.5㎓대), C(4㎓대), X(7㎓대), Ku(12㎓대), Ka(18㎓대) 밴드의 하향회선 주파수이다. 또한 우리나라와 외국의 정지궤도 위성이 국제전기통신연합(ITU)에 등록한 대로 전파를 발사하는지 여부를 감시하게 된다.

위성전파에 대한 감시는 이미 미국이나 영국, 독일 등 선진국에서는 70년대 말부터 정부기관에서 위성전파감시소를 개소하였고, 우리나라는 이들 나라에 이어 세계에서 5번째로 위성전파감시센터를 운용하는 나라가 된다. 이처럼 전파는 누구에게나 평등하며 모두가 공유하는 우리의 소중한 자원인 것이다. 중앙 전파관리소에서는 전파의 효율적인 이용촉진과 전파질서 확립으로 공공복리의 증진에 이바지하고자 전파환경보호에 전력을 기울이고 있으며, 21세기 새로운 전파문화 창달을 위하여 끊임없는 연구와 노력을 하고 있다.

나. 국제위성 엑스포 참석

위성전파감시센터의 기능과 역할 홍보 및 위성전파이용에 대한 국민이해 증진을 위해 1999년 9월 17일부터 19일까지 3일간 여의도 중소기업종합전시관에서 열린 '99위성통신·방송 우주산업 박람회('99 Satellite Expo)에 참가하였다. 박람회는 21세기 위성시대를 대비하는 위성통신·방송사업 및 우주사업 분야를 총망라하는 행사이며 국내에서는 처음 열리는 행사로서 50여 위성산업관련 기업뿐 아니라 대학, 연구기관 등에서 참여하였으며, 위성발사체 분야에서는 한국항공우주연구소 아리랑 위성 실물모형, 인공위성센터에서 우리별 3호 위성 실물모형과 전송수신상황 시연, 통신방송시스템 분야는 한국통신에서 위성멀티 미디어서비스 시연, 위성응용서비스분야는 스카다 엔지니어링에서 오브컴 인공위성 데이터 통신단말기, 위성관제 분야에서는 정부기관으로 중앙전파관리소에서는 위성전파감시시스템 및 시연프로그램을 전시하여 관람객이 위성전파감시 운용 S/W를 직접 운용하고 위성체 및 혼신전파를 추적할 수 있도록 전시하여 관람객의 많은 관심을 끌었다. '99 위성통신·방송우주산업 박람회는 통신위성·우주산업연구회(KOSST), 한국통신학회(KICS), 한국전자파학회(KESS)가 주최하고 정보통신부가 후원하였으며 3일간 8천 여명이 관람하였다.

다. 위성전파감시관련 국제회의 참석

1999년 10월 3일부터 10일까지(8일간) 독일 마인즈와 울름에서 개최는 제2차 국제위성전파감시 Workshop 및 전문가 회의에 참석(중앙전파관리소장외)하여 국내 위성전파감시 시스템 구축과 관련, 독일 우전청에서 개최하는 회의에 참석하고 독일 위성전파감센터를 견학하여 우리나라의 위성전파감시 센터 설립 추진에 필요한 기술정보를 수집하고 국제적 협력을 도모하였다.

1) 활동사항 한국, 일본, 독일, 미국, 영국 등 11개국 1개 국제기구(유럽위성기구)에서 50여명 참석하고 독일우전청(Regularity Authority for Telecommunications and Posts) 부사장을 대신하여 지역사무국장의 인사말과 리하임 위성전파감시 센터에 대한 간단한 소개를 시작으로 각국의 위성전파감시 시설 및 감시 기능에 대하여 모두 13건의 발표가 있었으며, 주요 발표 내용은 다음과 같다.

○ 유럽위성기구(EUTELSAT)의 위성 간섭 현황:

· EUTELSAT은 45개 국가를 회원국으로 유럽지역에 통신 및 방송서비스를 제공하는 정부간 기구임.
· 1999년 10월 기준 15개 위성을 운용 중에 있으며, 2001년에 18개 위성을 운용할 예정임.
· 2001년에 민간회사 형태로 재구성할 예정임.
· 1999년 9월 기준 모두 120건(주당 약 3건)의 유해 간섭현상이 발생하였으며, 대부분 운용 미숙 또는 장비 불량에 의해 발생되었음.
· 대부분의 간섭 현상은 디지털 신호간에 발생(약80%)하였으며, 디지털 신호와 아날로그 TV 신호간의 간섭은 약 20%를 차지함.
· 송신지구국 위치 탐지 장치(TLS, Transmitting Locating System)를 운용 중에 있으며, 관련 주관청의 협력을 통해 간섭장치를 제거함.

2000년대 전파감시시설 인프라 구축 이미지 2

○ 무궁화 위성 통신시스템 감시:
무궁화 위성사업에 대한 간략한 소개와 이제까지 무궁화 위성시스템에 유해 간섭이 발생 상황 및 간섭원 제거 현황을 설명함.

○ 독일 리하임 위성전파감시 센터 기능 확장 방안:
주파수 대역 확장: Ku 대역 확장(10.7∼12.75㎓)하고 간섭 송신지구국 위치 식별 장치 추가 방안을 검토 중에 있음.

○ 대한민국 위성전파감시 시스템 구축 계획:
위성수요 예측 및 위성망 국제등록 현황을 고려할 경우 위성망간 간섭은 매우 심각할 것으로 예상되며 이에 따른 위성전파감시 시스템 구축의 필요성을 강조하고 이천에 건설될 위성전파감시 시스템의 요구 기능과 구축 일정을 발표함.

○ 두 개의 안테나를 이용한 정지궤도 위성 위치 식별 기술:
일본 통신총합연구소에 설치 운용중인 정지궤도 위성 위치 식별장치에 대한 기술적인 이론과 식별 방법을 설명함.

○ 복수 주파수 대역을 커버하는 반사형 안테나 기술:
일본 미우라 위성전파감시 센터에 구축된 복수대역(L/Ku/Ka 대역) 안테나에 대한 기술적인 이론을 설명함.

○ 광학장치를 이용한 정지궤도 위성 위치 측정 기술:
일본 미우라 위성전파감시 센터에 구축된 광학장치를 이용한 정지궤도 위성위치 측정 기술을 설명함. 기존 측정장치에 비해 위치 측정오차(0.003°)가 매우 작으나, 광학 장치를 이용하기 때문에 주간 측정이 불가능하고 기상상태에 따라 측정 오차가 변화하는 단점이 있음.

○ 일본 미우라 위성전파감시 시설

· 1998년 11월에 운용 개시한 일본 미우라 위성전파감시 센터의 감시 시설에 대한 소개가 있었으며, 향후 기능 확장에 소개가 있었음.
· 일정 DB, 국제조정 DB, 측정 DB, 분석 DB, 위성망(ITU SRS) DB 등 모두 5개의 DB가 있음.
· 이제까지 약 30개의 위성을 성공적으로 감시하였음. 추가 감시 주파수 대역으로 S/C 대역 안테나(11m)를 구축 중에 있음.

위성전파감시 관련 전문가 회의는 우전청 마인즈 분관에서 위성 전파감시 Workshop의 효용성 및 개최 주기에 대한 검토가 있었고, 한국을 포함 참가한 모든 주관청 대표들을 본 Workshop이 위성전파감시와 관련된 기술적인 정보 교환을 활발하게 하기 때문에 주관청, 위성사업자 및 전파감시 관련 장비업체들에게 매우 유용하다는데 의견을 같이 하였음. 아울러 현재와 같이 1년마다 개최되기를 희망하였으며, 처음 2일간은 사업자, 장비제작 업체들과 함께 Workshop을 개최하고 3일째는 주관청 대표들간의 회의를 통해 감시 규정 및 절차에 대한 의견교환을 하기로 하였음.

2) 위성전파감시업무 검토

위성전파감시업무는 3가지로 구분하여 추진키로 하고 주파수 자원 계획 및 스펙트럼 엔지니어링 지원업무로서 우주국 및 지구국 방사 신호 분석을 통해 등록된 전송 제원과의 비교분석 및 주파수 이용현황을 분석하여 주파수 자원의 효율적 이용을 도모하고자 함이며, 간섭원 또는 비인가 무선국 탐지 및 제거에 대하여 유해 간섭을 발생하는 우주국 및 지구국을 탐지, 신속히 제거함으로써 유한한 전파자원의 안정적인 이용을 보장하고 위성 궤도 자원 분석업무로는 다른 국가가 운용하는 우주국과 지구국의 운용중인 전송제원 분석을 통해 주관청간 조정 합의 사항 준수 여부, ITU에 등재된 제원과의 일치 여부 분석을 통해 자국이 운용하는 우주국 및 지구국이 안정적으로 운용될 수 있도록 함.

3) 위성전파감시 관련 각 주관청의 역할

위성전파감시업무의 중요성을 인식하여 전파규칙 제16조에는 전파감시업무에 대한 일반적인 규정이 있으나, 주관청의 역할에 대해서는 구체적인 규정이 없는 실정임. 따라서 ITU-BR과의 비공식정인 업무 협의를 통해 위성전파감시 관련 주관청의 역할의 구체적인 구성작업 방법을 차기 회의에서 결정하도록 함.

4) 각 주관청간 협력 방안 강구 검토(한국의제)

- 국제적인 협력 방안:

· 최신 감시 기술 교류 촉진
· 전세계를 커버하는 비정지궤도 위성망 공동 감시
· 감시 정보 및 경험 교류 촉진

- 인접국가간 협력 방안:

· 주파수 계획 협의(지역국가간 간섭 방지)
· 공동 감시 시설 운용
· 위성전파감시 관련 DB 운용

라. 해외 위성감시센터 현황

1) 독일 위성전파감시센터

독일 위성전파감시센터
1) 독일 위성전파감시센터
구분 주요특징
정식명칭 Radio Monitoring and Radio Inspection Service Centralising Office Regulatory Authority for Telecommunications and Posts
근무개시연도 1980년
감시업무 - 감시대상위성: 정지, 비정지궤도 위성
- 정지위성 궤도범위: 서경 67° ∼ 동경 83°
측정항목 - 정지궤도 위성의 위치
- 비정지궤도 위성의 궤도
- 주파수, Doppler Shift
- 점유 대역폭: β/2 대역폭(β=0.5%)
- 변조 특성 등의 전파형식
- EIRP
- 편파특성
- 총전력밀도
- TV 방사의 경우 측정요소
주요업무 - RegTP 3국 또는 BMPT의 요구에 따른 감시 및 측정업무
- 주말 또는 야간을 이용하여 정지궤도에 대한 위치, 주파수에 대한 신호
- 스펙트럼 점유 대역폭의 측정 업무
- 유해한 간섭원의 탐사 및 제거 위성중계기 불법 사용자의 식별(고의적, 비고의적)
- 기타업무
감시소인원 5명(운용인력:2명, 유지보수인력: 2명, 비서: 1명)
근무방법 주간근무
안테나제원 - 위치: 08°23'50"E 49°51'15"N
- 감시가능 영역: 67°W to 83°E

2) 영국 위성전파감시센터

영국 위성전파감시센터
2) 영국 위성전파감시센터
구분 주요특징
정식명칭 Satellite Monitoring Baldock Radio Station Radiocommunication Agency
감시업무 - 감시대상위성: 정지궤도 위성
- 정지위성 궤도범위: 서경 70° ∼ 동경 70
측정항목 - 정지궤도 위성의 위치: Arc Atlas 감시
- 위성중계기 점유도
- 주파수
- 점유 대역폭: β/2 대역폭(β=0.5%)
- 변조 특성 등의 전파형식
- PFD
- 편파특성
- 모든 위성중계의 스펙트럼 도표
주요업무 - ITU RR Article 20 및 ERC 권고 T/R 01-03에 따른 위성전파감시업무
- 독일의 경우와 달리 일, 주간, 월간 별로 규정화된 측정업무를 수행
- 정지궤도 위성의 위치 측정 업무
- 대역감시업무
- 경사궤도 위성감시 업무
- 신규위성 발사감시 업무
- 특정전파에 대한 PFD 일일 점검 업무
- 중계기의 점유율 감시 업무
감시소인원 2명
근무방법 주간근무
- 일간, 주간, 월간 계획에 의한 자동 업무 수행이 대부분이며, 간헐적으로 외부의 요구에 의한 측정 업무 수행
안테나제원 - 감시가능 영역: 70°W to 70°E

3) 미국 위성전파감시센터

미국 위성전파감시센터
3) 미국 위성전파감시센터
구분 주요특징
정식명칭 Federal Communications Commission Compliance and Information Bureau Columbia Operations Center Satellite Monitoring Facility
감시업무 - 감시대상위성: 4㎓대의 18개, 12㎓대의 16개의 정지궤도 위성
측정항목 - 주파수, 점유주파수 대역폭
- 전력선 밀도
- 발사전파의 특성측정
- 수신신호(Baseband)의 해석
- 중계기의 사용상황
- 영상의 Monitoring(단, 스크램블은 해제하지 않음)
- ATIS의 감시
감시소인원 1명
근무방법 주간근무
시스템제원 - 1㎓~2㎓ 대역(4개의 Feeder를 수동으로 교환함)
- 5m 카세그레인 안테나 1기
시스템 G/T - 4㎓: 18dB/K
- 12㎓: 22dB/K

4) 일본 위성전파감시센터

일본 위성전파감시센터
4) 일본 위성전파감시센터
구분 주요특징
정식명칭 Ministy of Posts and Telecommunications Kanto Regional Bureau of Telecommunications International Monitoring Department
역할 - 감시: ITU
- SRS를 기반으로 한 등록위성에 대한 우주에서의 방사와 위성위치의 감시
- 탐색: 미등록 위성의 탐색
- 조사: 혼선과 방해의 보고에 의한 세부자료의 수집과 분석
자동측정 - 각각의 밴드의 캐리어 검출(L/Ku/Ka) 광대역주파수의 캐리어를 검출하기 위하여 스펙트럼분석기의 Span과 Resolution 대역폭의 자동 제어
- 스펙트럼분석기의 자동제어에 의한 변조형식 검출
- 중심주파수 및 점유대역폭
- EIRP(Equivalent Isotropically Radiated Power): 등가 등방 복사 전력
- 전력속밀도(Power Flux Density)
자동 인식 및 분석 - 측정된 데이터와 ITU-SRS 데이터를 이용한 캐리어의 자동 인식 · 측정된 궤도를 기반으로 하는 정지위성 선택 · 중심주파수를 기반으로 하는 캐리어의 인식
- 정지위성의 궤도이탈 검출
- 스퓨리어스(불요전파) 캐리어의 검출
- 통계분석 · 정지위성 위치 · 주파수 사용량 및 기간 · 전력속밀도(Power Flux Density)
가시범위 - 경도: 67°E to 147°W - 가시범위내 위성의 수: 400대 이상

2. 차세대 전파감시망 구축 추진

가. 개 요

종합전파감시망은 1992년부터 설치되어 2002년부터 연차적으로 내용 년수가 만료됨에 따라 차세대 종합전파감시망은 2000년대 전파통신기술의 발전과 전파감시환경변화를 예측, 능률적으로 전파감시를 수행할 수 있도록 구축하기 위하여 전파감시망의 보강, 구축하기 위한 과제를 선정하고 2000년도 정보통신 선도 기반 기술개발 사업 중 「차세대 종합전파감시망 개발」을 과제로 개발하고 이를 추진하기 위하여 2000년부터 2002년까지 3년 동안 3개년 계획으로 기술개발비 30억원을 투자하기로 계획하고 이 계획을 추진하기 위한 관계자 회의를 1999년 10월에 개최하였다.

나. 추진방향

한국전자통신연구원에서 연·학·관의 실무 전문가로 구성된 전담팀을 구성, 외국의 보편화된 전파감시 시스템을 종합 분석하여 2000년대 전파이용기술발전과 정보통신산업 활성화에 효율적으로 대처하기 위하여 차세대 종합전파감시망 구축을 위한 기초자료 연구와 2000년대의 전파이용환경을 예상한 차세대 종합전파감시망의 필요성, 수용업무, 시스템구성, 소요예산, 추진계획 등을 사전에 계획하여 급증하는 주파수 수요에 효과적으로 대처하기 위한 전파스펙트럼 감시대책으로 전파감시기술개발과제로 한국전자통신연구원에서 기존에 개발중인 감시장비의 일치성 검토 및 필요시 보완 수정하는 방안을 추진하고 있다.

다. 추진일정

○ 2000년도 정책과제제안서 제출: 1999년 12월
○ 2000년도 정책과제선정(3년과제)추진: 2000~2002년