전파의 활용이 기존 이동통신과 방송 산업에서 벗어나 의료, 복지, 보안, 무선 충전 등 다양한 생활 밀접 산업과 융합이 가속화되면서 전파 위성 산업에 대한 관심이 고조되고 있다.
정부는 이번 기술 로드맵에서 전파 위성 산업이 한정된 전파자원 가치를 극대화하고 다양한 전파응용 분야 신규 발굴로 신산업을 창출하고자 한다. 더 나아가 고품질 위성방송 서비스 확산 및 무인기 활용기술을 통해 선도국에 진입한다는 계획이다. 전파 위성 산업에는 전파 기반, 전자파 환경, 전파 응용, 위성-무인기 분야가 포함된다.
전파 및 위성 산업 R&D, 다양한 생활 밀접산업과 융합 가속
통신, 센싱, 에너지에 ‘지능’ 더해져…국내 시장 연평균 16.6% 성장
미래부는 ICT R&D 10대 기술 분야와 인공지능 분야 등을 추가한 기술로드맵 2022(안)를 공개했다. 미래부가 선정한 과학기술 ICT의 상호연계 강화 및 신산업 발굴을 위해 10대 ICT R&D 기술은 ▲디지털 콘텐츠 ▲융합서비스 ▲ICT 디바이스 ▲정보보호 ▲이동통신 ▲네트워크 ▲방송/스마트미디어 ▲전파, 위성 ▲기반 SW컴퓨팅 ▲소프트웨어 등이다. 이에 e4ds 뉴스는 이들 분야의 R&D 전략을 차례로 소개하여 향후 기술 개발 로드맵을 제시할 예정이다. [신윤오 기자]
전파의 활용이 기존 이동통신과 방송 산업에서 벗어나 의료, 복지, 보안, 무선 충전 등 다양한 생활 밀접 산업과 융합이 가속화되면서 전파 위성 산업에 대한 관심이 고조되고 있다.
정부는 이번 기술 로드맵에서 전파 위성 산업이 한정된 전파자원 가치를 극대화하고 다양한 전파응용 분야 신규 발굴로 신산업을 창출하고자 한다. 더 나아가 고품질 위성방송 서비스 확산 및 무인기 활용기술을 통해 선도국에 진입한다는 계획이다. 전파 위성 산업에는 전파 기반, 전자파 환경, 전파 응용, 위성-무인기 분야가 포함된다.
▲무선전력 전송, 무인기 등 최근 부상하는 산업 주도기술에 대한 국제표준 반영으로 전파산업의 국가 기술경쟁력을 확보할 계획이다. 사진은 지난 5월 전라남도 고흥 규제프리존 현장인 국가 종합비행성능시험장에서 무인항공기의 산불감시 및 진압 관련 시연회 모습.
전파 자원 및 환경은 주파수 자원의 효율적 이용 관리와 안전한 전파 사용을 위한 기반기술이며 전파 기반 응용은 전파소재부품기술 및 센싱, 에너지 전송, 특수 통신 등을 말한다. 위성 및 무인기는 위성 주파수 관리 및 위성 방송, 통신 항법 서비스, 무인기 탐지 기술 등을 말한다.
2015년까지의 전파 활용 산업은 면허대역 주파수 할당 중심으로 이동통신, 방송분야에 전파를 활용했다. 주파수 경매, 통신과 방송 주파수 할당 경쟁이 주요 이슈였지만 2016년 이후에는 환경이 달라졌다. 비면허 대역 주파수 활용이 확대되고 의료, 보안, 무선 충전 등 전파 응용 분야가 확대되었다. 용도자유대역 기술기준이 고시되면서 주파수 활용 범위를 센싱 및 전력 분야까지 확대하여 전파 분야의 산업 생태계를 강화하는 방향으로 발전하고 있다.
전 세계시장 2022년 5,202억 달러, 연평균 7.8% 성장
통신, 센싱, 에너지라는 키워드에 ‘지능’이 더해진 융합 형태로 발전할 전파 위성 산업의 전 세계시장 규모는 2015년 3,321억 달러에서 2022년 5,202억 달러로 연평균 7.8%의 성장률이 예상된다.같은 기간 국내 시장 규모는 48억 달러에서 121억 달러로 연평균 16.6% 성장할 것으로 보인다. 현재 국내시장 규모는 세계시장의 1.65%를 차지하고 있다.
세부적으로 전파자원/환경 세계 시장은 2016년 576억 달러에서 2022년 813억 달러로, 전파 기반/응용 시장은 277억 달러에서 827억 달러로, 위성 및 무인기 시장은 2,469억 달러에서 3,562억 달러로 커질 전망이다.
시장 전망이 밝은 만큼 국내 시장의 장단점도 분명하다. 세계 최고 수준의 무선통신 인프라를 구축하고 응용기술을 보유하고 있으며 소출력, 고주파 분야기술의 개발 경험이 풍부하다는 강점을 가지고 있다. 또한 위성 이동 VSAT 및 RCS 분야의 기술과 이동형 추적안테나 핵심기술을 보유하고 있다는 점도 긍정적이다.
하지만, 핵심 RF소자 및 부품 개발경쟁력이 부족하고 전파응용 기술의 표준화 경쟁력 및 핵심 원천기술이 부족하다는 점이 단점이다. 특히 위성 분야에 대한 지속적 투자 부족으로 기존에 확보한 기술이 사장될 위험에 처해 있다는 점도 약점으로 지적된다. 여기에 전파응용 분야는 기술 선진국들의 시장 선점으로 높은 진입장벽이 예상되며 위성/무인기 모두 국내 시장이 협소하고 다른 신흥국들 시장 공세가 치열한 상황이다.
이에 5G RF 소자 및 부품 분야를 글로벌 경쟁력을 갖출 수 있는 품목으로 집중 육성하고 핵심원천 기술 개발을 위한 고급 인력 양성과 연구개발 기반을 확보해야 한다는 목소리가 크다. 국가 차원의 위성 무인기 정책을 수립하고 조속한 투자 지원도 뒤따라야 한다.
전파 및 위성 분야 R&D를 담당하는 이문규 CP는 “미개척 이동통신 주파수 대역인 밀리미터 대역에서 5G 기술을 개발하고 의료, 보안, 복지 등 다양한 전파응용 서비스에 대한 사회적 요구에 대응해야 한다”며, “이동통신과 위성 관제기술을 바탕으로 무인기 ICT 원천기술을 확보해야 한다”고 말했다.
이에 정부는 전파 위성 원천기술 연구 및 신산업 발굴을 통한 4차 산업 혁명의 인프라 무선 초연결 사회를 구현한다는 비전을 제시했다. 신 전파 활용분야를 개척하고 산업 활성화를 촉진하며 생태계 구축 및 인력 양성에 초점을 맞춘다는 전략이다.
산업 주도기술에 대한 국제표준 반영으로 기술 경쟁력 확보
전파 자원 및 환경 분야의 R&D 투자 영역은 주파수 자원 발굴과 공유기술, 전자파의 안전한 이용을 위한 EMI/EMC/EMF 기술을 포함한 분야로 ▲신규 주파수 발굴 ▲효율적 주파수 공유 ▲전파 전자파 해석 ▲EMC 측정, 평가, 대책 등이다. 전파 기반 응용 산업은 안테나 및 RF 소재부품 기술과 의료/보안/에너지/통신 등 전파가 융복합될 수 있는 응용 분야로 ▲배열 안테나 ▲일체형/웨어러블/임플랜터블/컴포멀 안테나 ▲비방사 무선전력전송 ▲RF에너지 하베스팅 ▲비전파대역 무선전력전송 ▲RF 에너지 하베스팅 ▲비전파대역 무선전력전송 ▲소출력 레이더 ▲테라헤르츠 센싱 ▲VLC/OWC/초고속 Li-Fi 응용 등이다.
위성-무인기 ICT는 통신 탑재체, 위성방송 등 위성 기반 및 서비스 분야, 무인기 운용 및 활용 서비스 분야로 ▲디지털 기반 위성 탑재체 ▲채널환경 적응형 광대역 위성방송통신융합 전송 ▲미래위성항법 시스템 및 활용 ▲무인기제어 및 안전 운항 ▲비면허 대역 무인기 무선 통신 ▲무인기 임무용 통신 등이 포함된다.
이문규 CP는 “정부는 무선전력 전송, 무인기 등 최근 부상하는 산업 주도기술에 대한 국제표준 반영으로 국가 기술경쟁력을 확보하고 중소기업 기술개발 지원 및 검증 테스트베드를 공유할 예정”이라며, “미래 기술들의 인력 양성을 통한 침체된 전파위성 분야의 중장기적 인적 경쟁력을 확보하는 방향으로 R&D를 추진할 계획”이라고 말했다.