"저궤도 위성통신은 사람이 살지 않거나 재난·분쟁 지역에서 인터넷 연결이 필요할 때 유용하다. 우크라이나·이란 등에 저궤도 위성통신인 스타링크를 제공한 '스페이스X'의 사례가 대표적이다. 국내에서도 강원도 고성 산불과 같은 대형 재난 상황에서 기지국·중계기가 고장 나 지상 통신망이 마비될 경우 저궤도 위성통신이 훌륭한 대안이 될 수 있다. 사람 대신 인공지능(AI)으로 자동화된 해양오염 감지시스템, 항만 관측 시스템, 산불 관리 시스템, 도심항공교통(UAM) 등을 효과적으로 운용하기 위해 6G 기반의 저궤도 위성통신은 앞으로 필수가 될 것이다." 무궁화 위성군을 운용 중인 KT SAT 최경일 최고기술책임자(CTO)의 예측이다.

과학기술정보통신부가 2026년 6G 기술 시연이라는 윤석열 정부의 목표에 맞춰 6G의 핵심 기술로 여겨지는 저궤도 위성통신 기술 개발과 시장 선점을 위한 '제11차 디지털 국정과제 연속 현장 간담회'를 개최했다고 3일 밝혔다. 

지난달 30일 박윤규 제2차관 주제로 전 세계 위성통신 안테나 점유율 1위 업체인 '인텔리안 테크놀로지' 평택 본사에서 진행된 이번 간담회에는 KT SAT, 한화시스템, LIG넥스원, 한국항공우주산업 등 국내 주요 민간 우주 기업과 과기정통부, 방위사업청, IITP, ETRI, KAIST, 고려대 등 정부·출연연·학계 전문가들이 참석해 저궤도 위성통신 상용화 방안에 대해 논의했다.

특히 이날 행사에는 닐 마스터슨 원웹 대표가 영상 메시지를 보내 "한국의 저궤도 위성 사업에 원웹이 기여하고 싶다. 저궤도 위성 사업을 함께 할 수 있는 방안이 마련될 것으로 기대한다. 원웹도 보유한 궤도 주파수 자원을 한국 정부·군·기업과 공유할 의지가 있다"고 밝혔다.

원웹은 스페이스X의 뒤를 잇는 전 세계 2위 저궤도 위성 통신 기업으로, 현재 428개의 위성으로 위성 인터넷 서비스를 제공하고 있고 내년 4월까지 총 648개의 위성을 쏘아 올려 '1세대 저궤도 위성군(컨스텔레이션)'으로 전 세계 위성 인터넷 서비스를 상용화할 계획이다. 한화시스템은 지난해 8월 원웹에 3억 달러를 투자하고 공동 사업을 전개하고 있다.

국제전기통신연합(ITU)에 따르면 6G는 초고속·초저지연이라는 5G의 특성을 한층 강화한 지상망과 전 세계 어디서나 접속할 수 있는 위성망 등 두 가지 망을 혼합한 형태로 상용화될 전망이다. 초고속·초저지연을 실현하기 위해 지상망의 주파수 대역을 높이다 보니 망 투자비용이 늘어나고, 서비스 범위(커버리지)가 줄어드는 문제가 생긴 것을 해결하기 위한 묘수다. 이러한 위성망을 실현하기 위한 핵심 기술이 저궤도 위성군이다. 스페이스X에 따르면 전화나 문자 정도만 간신히 가능한 정지궤도 위성과 달리 저궤도 위성통신망은 LTE에 준하는 속도로 북극과 남극을 제외한 전 세계 어디서나 접속할 수 있다. 

4~5대만 쏘아 올리는 정지궤도 위성과 달리 저궤도 위성은 전 세계 서비스를 위해 수백·수천대를 쏘아 올려야 한다. 막대한 발사 비용을 감당하기 위해 저궤도 위성통신망은 글로벌 기업들과 정부가 연합하는 형태로 사업이 전개될 것으로 예상된다.

최경일 CTO는 "애플이 위성 인터넷 업체인 글로벌스타와 함께 아이폰14 시리즈에 위성통신을 추가하고, 스페이스X와 T모바일이 협력해 스타링크와 스마트폰을 연결하는 방안을 찾는 등 미국에선 위성 인터넷이 현실화되고 있다. 한국이 6G와 위성 인터넷 시대를 선점하려면 궤도 주파수 자원과 관련 국제 표준을 선점해야 한다"며 "테스트용 위성을 5~10대 쏘아 올리고 기술 개발을 할 것이 아니라 정부·군·기업이 협력해 (스페이스X·원웹처럼) 수백대의 위성을 쏘아 올리고 테스트와 상용화를 동시에 추진해야 한다"고 강조했다. 실제로 업계에선 서비스가 글로벌화됨에 따라 위성 인터넷용 궤도 주파수인 'Ku 밴드(10~18㎓)' 선점을 위한 기업 간 경쟁도 한층 치열해질 것으로 보고 있다. 
  이날 행사에선 저궤도 위성통신의 군사 목적 활용 방안에 대한 논의도 진행됐다. 김정호 한화시스템 지휘통제사업본부장은 "저궤도 위성통신은 연평균 성장률 36%의 고성장과 위성·발사체와 지상장비 등 전후방 사업의 동반 성장이 예상된다"며 "전 세계 각국 정부도 전시 상황에서 군사용 목적으로 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다"고 설명했다.

최성훈 방사청 우주통신항법사업팀장은 "전 지구적으로 주파수 궤도 자원이 한정된 상황에서 (방사청 차원에서) 민간과 군이 함께 6G 위성통신의 핵심 기술 개발을 위한 실·검증을 하고 있다. 과기정통부의 이번 사업 결과가 군에 전달됨으로써 부처 간 훌륭한 협력 모델을 만들고 기술 체계가 선순환될 수 있도록 할 것"이라고 말했다.

국방과학연구소 관계자도 "저궤도 위성통신은 미래 무인 전장에서 필수인 만큼 국방 우주 네트워크 개념이 나오는 것은 자연스럽다. 육·해·공군만의 문제가 아니라 미래 국가 인프라 차원에서 범부처 저궤도 위성통신 발전 전략을 수립할 필요성이 있고, 국방과학연구소도 관련 연구를 지속할 것"이라고 말했다.

저궤도 위성통신이 국내에 도입될 경우를 대비해 현재 5G와 이음5G(5G 특화망)에 활용되고 있는 28㎓ 대역에서 5G와 저궤도 위성통신 지구국(게이트웨이) 주파수가 겹치는 문제를 해결해야 한다는 주장도 제기됐다.

성상엽 인텔리안 대표는 "대부분의 위성통신 사업자가 저궤도 위성통신 지구국용 장비에 5G와 겹치는 27.5~30㎓ 주파수를 사용하고 있다. 미국 연방통신위원회와 일본 정부도 관련 정책을 적극 추진 중이다. 한정된 주파수 자원을 효과적으로 활용할 수 있도록 정부가 관련 정책을 준비할 필요성이 있다"고 지적했다.

이성철 SK텔링크 위성서비스본부장도 "머지않아 해외 위성통신 사업자가 국내 서비스를 개시할 것으로 예상한다. 때문에 일부 위성 주파수와 5G 주파수가 겹치는 문제를 해결해야 하는데, 사업자 입장에선 이런 것들이 사업 불확실성으로 작용한다. 제도적 정비가 완료되지 않은 상황에서 해외 사업자가 국내 사업을 개시하면 해외 사업자와 국내 사업자의 상생 측면에서 사업 기회를 잃어버릴 우려가 있다"고 덧붙였다.

학계에선 정부가 반도체 위주의 연구개발비 투입과 연구 인력 양성에만 집중하지 말고 위성통신이라는 한국 미래 먹거리 확보를 위한 인재 양성에 나서야 한다고 제언했다. 이문규 서울시립대 전자전기컴퓨터공학부 교수는 "사실 국내 위성통신 산업 발전에 가장 필요한 것은 돈이 아니라 사람이다. 대부분의 연구개발 인재가 반도체에 쏠려 다른 분야가 고사할 위기에 처했다. 6G 시대를 선점하려면 지금이라도 정부가 관련 제도를 개선하고 인재 양성을 위한 투자에 나서야 한다"고 지적했다.

박윤규 차관은 "한국이 디지털로 도약하려면 '대한민국 디지털 전략'이 제시한 '더 빠르고 더 안전한 네트워크를 구축'하는 것이 선결과제이며 저궤도 위성통신이 6G 시대에 차세대 네트워크의 핵심이 될 것"이라며 "한국이 글로벌 위성통신 시장의 일원이 되도록 대규모 기술 개발을 지원하고 혁신적인 산업 생태계를 조성하겠다"고 말했다.

이어 "국내 저궤도 위성통신 사업 전개를 위해 10월 공청회를 거쳐 11월 예비타당성조사를 신청할 것이며 6G와 글로벌 우주 시대를 대비한다는 측면에서 예산이 규모 있게 통과될 수 있도록 노력할 것"이라며 "주파수 궤도 자원 확보를 위한 민관 협의체를 구성하는 등 과기정통부 차원에서 적극적인 대응에도 나설 계획"이라고 덧붙였다.

한편, 업계에 따르면 스페이스X는 내년 국내 시장에 저궤도 위성통신 서비스 출시를 예고하고 궤도·지구국 주파수 신청과 법인 설립을 위해 정부에 문의한 상황이다. 현재 스페이스X의 궤도 주파수는 무궁화 위성 5A와, 지구국 주파수는 28㎓ 5G와 혼선 가능성이 제기되고 있다.

과기정통부 관계자는 "(스페이스X를 포함한) 해외 저궤도 위성통신 사업자들의 국내 서비스를 위한 주파수 사용 신청은 아직 들어온 게 없다. 만약 신청이 들어오면 국내 망 사업자와 궤도·지구국 주파수 혼선이 없는지 종합적으로 검토한 후 허가 여부를 결정할 것"이라고 말했다.