한화시스템, K-국방우주 자립 핵심 기술 ‘우주반도체’ 개발 착수

한화시스템이 대한민국 국방우주 기술 자립을 위한 첫걸음인 ‘위성용 우주반도체’ 개발에 착수했다. 우주반도체가 순수 우리 기술로 개발되는 것은 이번이 처음이다.

한화시스템(대표이사 손재일)은 국방기술진흥연구소와 ‘(초)소형 위성용 다채널 빔포밍 시스템을 위한 트랜시버 우주반도체 기술’ 과제를 협약했다고 3일 밝혔다.

이번 과제를 통해 개발될 ‘트랜시버 우주반도체’는 대한민국의 군 저궤도 위성통신 실현을 위한 핵심 소자로, 극한의 우주 환경에서 지상-우주 간 위성통신을 안정적으로 송수신하는 역할을 한다. 국방 반도체는 미사일·레이다·군용 통신 등 첨단 무기체계에 사용되는 특수 반도체로, 타 산업용 반도체보다 월등히 높은 신뢰성과 안정성을 요구한다.

※ 트랜시버(transceiver): 송신기(transmitter)와 수신기(receiver) 기능을 하나로 합친 장치로, 통신 환경에서 데이터의 송수신을 동시에 수행하는 기기

한화시스템의 우주반도체는 아날로그가 아닌 디지털 방식의 빔포밍을 지원한다는 점이 가장 큰 특징이다. 디지털 신호처리를 통해 실시간으로 더욱 정밀한 빔을 형성·제어하며, 아날로그 빔포밍 대비 더 안정적인 초고속·대용량 통신 환경을 제공한다.

※ 빔포밍(Beamforming): 안테나를 통해 받은 신호를 여러 방향으로 보내지 않고 특정 수신기기에 집중시키는 기술

또한 이번 우주반도체는 다채널로 제작돼 공간 낭비를 줄이고 주파수 효율을 높일 수 있다. 적은 수의 반도체 소자로도 원활한 통신기능 수행이 가능하며, 크기 및 면적이 작은 통신위성에도 탑재할 수 있다.

군용 우주인터넷으로 불리는 군 저궤도 위성통신은 작전지역 내 통신 음영구역 및 통제 거리에 제약받지 않으면서도 끊김이 발생하지 않는 초연결·초고속 통신 서비스다. 고도 500~1200km의 궤도에서 운용되는 저궤도 통신위성은 평시에는 안정적이고 유연한 위성통신 기반을 만들고, 전시에는 최후의 통신 수단 역할을 한다. 한화시스템은 지난 2023년 11월 한국군에 최적화된 저궤도 위성통신 솔루션을 제공하는 ‘상용 저궤도위성 기반 통신체계’ 사업을 착수, 육·해·공군의 기존 전술망과 저궤도 위성통신망을 연동하는 신속시범사업을 수행 중이다. 본 우주반도체 개발로 인해 미국·유럽 등 해외 의존도가 높은 저궤도 통신위성의 국내 개발 또한 가속화될 것으로 전망된다.

한화시스템은 이번 우주반도체 개발은 자주적인 K-우주국방 실현에 한 걸음 더 다가섰다는 점에 큰 의의가 있다며, 앞으로도 대한민국의 첨단 우주 자산을 국산화하는 데 기여하도록 최선을 다할 것이라고 전했다.

한화시스템은 국내 최초로 지구관측위성인 소형 SAR(Synthetic Aperture Radar·합성개구레이다) 위성 및 위성 간 데이터 통신을 가능하게 하는 저궤도 위성용 ISL(Inter Satellite Link·위성 간 레이저 통신) 기술 개발에 성공하는 등 우주 기술 분야에서 대외 신뢰를 쌓아온 바 있다.