최강 하드코어! 베이더우 핵심부품 100% 국산화, 137개국에 서비스!

[인민망 한국어판 8월 31일] 베이더우(北斗) 마지막 위성은 한 달간의 궤도 테스트를 거쳐 모든 테스트에 합격해 정식 운영을 앞두고 있다. 글로벌 네트워킹으로 중국은 전 세계를 대상으로 자체통제 가능한 위성항법 시스템을 보유하게 된 것이다. 사실상 모바일 네비게이션에서 어선 위치추적까지 베이더우는 우리의 생활 속에서 이미 함께하고 있다. 베이더우 위성이 전 세계적으로 포진하게 되면서 또 어떤 새로운 응용들이 출시될까?

베이더우 글로벌 네트워킹 후 한층 고정밀과 고기능 보유　　

해외 사용자들에게 대환영!

베이징 서우두(首都)국제공항

7월 13일, 서우두국제공항은 오래 기다려온 기내 실험에 곧 돌입한다. 이 실험은 기내에 베이더우 위성항법 장치를 장착한 후 비행 중에 만약 베이더우를 통해 비행기 위성항법 장치를 가동했을 때 비행기와 베이더우 장치 간에 전자파 간섭이 있는지 여부를 확인하는 것이다.

테스트 장치 장착

40초가 되기 전 테스트 장치에 12개 베이더우 위성이 뜨며 테스트 시작을 알린다.

비행기 조종실 승무원은 테스트 요구에 따라 빈도 수를 계속 조정하며 6개 항목 60여 개 빈도 수를 테스트했고 그 결과 베이더우 추적감시 단말기와 기타 기내 전자장치 모두 동시에 운행 가능했다.

테스트 현장

중국 여객기의 대다수가 미국과 유럽에서 만들어졌기 때문에 중국 민간 항공에서 베이더우 위성항법 장치 사용은 기술적으로 겸용할 수 없는 문제들이 많았는데, 연구진의 노력으로 이러한 난제들이 차츰 해결되었다. 테스트의 성공으로 베이더우 응용산업 능력을 한 차원 높였다. 올해 말까지 중국 민용항공국은 비행기 20대 개조 시범 사업을 마무리하기로 했다.

중국 민항국이 발표한 문건에 따르면 2023년 말까지 모든 민항 운송기가 베이더우 위성항법 장치를 기반으로 하는 세계 항공편 추적 자율 제어, 베이더우 위치추적 설비 연구 개발 및 자율 제어 능력을 갖추게 된다. 또 2035년에는 한발 더 나아가 중국민항 수송기가 베이더우 위성항법을 사용해 자율 항해를 할 수 있도록 할 계획이다.

베이더우 위성항법의 새로운 기능을 비행기에 활용할 뿐 아니라 네트워킹에 성공한 베이더우 글로벌 위성항법 시스템은 많은 새로운 기능 개발이 기대된다. 중국임업과학연구원 자원정보연구소 스크린은 광시(廣西), 신장(新疆), 후베이(湖北) 3개 시범구역 베이더우 위성항법 시스템 사용 현황을 실시간으로 보여준다. 베이더우 위성항법 시스템은 짧은 메시지 전송 기능을 갖추고 있어 위성이 지상에 항법 신호를 전달하는 동시에 지상과 쌍방향으로 짧은 메시지 전달 통신이 가능하다. 임업과학연구원 관리자들은 실시간으로 지역별 메시지 정보를 파악할 수 있다.

류펑쥐(劉鵬擧) 연구진이 더욱 기쁜 것은 베이더우 글로벌 위성항법 시스템 네크워킹 성공으로 임야지역 면적 측정, 목재량 추산, 삼림 순찰 및 화재 방지, 지역 경계선 측정 분야에서 정확한 위치 서비스를 제공한다는 점이다.

시스템 전시

베이더우 글로벌 위성항법 시스템의 전면 구축으로 베이더우는 엄청난 속도로 세계 각지의 고객을 유치하게 된다. 미얀마 어업부는 2019년에 1000대 베이더우 선박 장착 단말기를 구매해 기본 위성항법 기능 외에도 어선 위치 정보와 궤도 서비스에 무척 만족하고 있다. 현재 그들은 베이더우의 짧은 메시지 전송 서비스에 큰 기대를 가지고 있다.

영상회의

짧은 메시지 전송 기능은 베이더우 응용 단말기만의 비책이다. 중국과 주변 해역에 기지국과 휴대폰 신호가 없는 경우에 메시지 기능은 어선 간 및 어선과 지휘센터를 연결해 1000개 한자 내에서 실시간으로 소통 가능하다. 현재 중국 7만여 개 어선, 순찰선 전부에 해당 단말기를 설치했다.　　

6월 이후 베이더우 위성항법 시스템 마지막 위성이 성공적으로 발사되어 국제업무 책임자 쑨융(孫勇) 팀의 일은 점점 바빠졌고, 고객들의 문의가 많아짐과 동시에 요구도 더욱 구체화되고 있다.

항공우주과학기술집단5원 항천헝싱(恆星)과학기술유한공사 국제업무처 유라시아지역 시장 책임자 쑨융

광대한 천지를 자체적으로 통제

베이더우 ‘최강 두뇌’가 과연 어떻게 탄생했는가?

통계 데이터에 따르면 현재 전 세계적으로 이미 137개 국가가 베이더우 위성항법 시스템과 협약을 맺었다. 글로벌 네트워킹의 성공으로 베이더우 시스템의 향후 국제 응용 공간은 더욱 확대될 것이다. 베이더우 위성항법 시스템은 중국이 전 세계에 제공하는 중요한 공공 서비스 인프라로 지속적으로 업그레이드가 가능하고 응용도 다양한 까닭은 중국 연구진이 핵심 기기와 기술을 자기 손에 꼭 쥐었기 때문이다. 그렇다면 100% 국산화의 베이더우 위성항법 시스템은 어떻게 등장한 것인가?

항공우주과학기술집단5원 502소

항공우주과학기술집단5원 502소 실험실에서 기자가 초기부터 베이더우 위성연구개발에 참여한 가오싱(高星) 연구원과 만남을 가졌다. 연로한 나이의 가오싱 연구원이 들고 있는 것은 태양전지판 드라이브 SADA다.

SADA

SADA는 인체 어깨관절에 해당하며 태양전지판이 태양을 향해 움직이도록 해 지속적으로 에너지를 흡수할 수 있도록 하고 그 에너지를 위성 내부로 전달한다. 전반적으로 보면 SADA는 눈에 띄지 않지만 ‘위성의 생명선’으로 일컬어진다.

가오싱 연구원

베이더우 1호 연구·제작 초기 중국의 기술 수준은 아직 미비한 상태로 태양전지판 드라이브 부분은 수입에 의존할 수밖에 없었다. ‘생명선’을 스스로의 손에 쥐기 위해 가오싱 연구진이 국산화의 서막을 열었다.

1990년대, 해외 기술 봉쇄와 국내 부품업체 제품과 기술의 미성숙 상황에서 가오싱 연구진은 국산화의 첫 장수명, 고궤도 태양전지판 드라이브 초도품 연구·제작을 모색하는 중에 드라이브의 회전 부분과 고정 부분 온도차가 섭씨 약 60도임을 발견했다. 제품이 이렇게 큰 온도차를 견딜 수 있는지에 대해 가오싱 연구원도 가늠하지 못했다.

가오싱 연구원 책상 위에는 여전히 당시 원고가 보관되어 있다. 실험 장치는 직접 그렸고 부품은 대략 몇 백 개에 달했다.

당시 원고

스스로 설계·생산한 제품의 검증, 즉 60도의 온도차를 견딜 수 있는지 여부를 알기 위해 가오싱 연구원은 실험 장치를 스스로 설계해 국내에서 처음으로 온도정경도 실험을 진행했다. 이 실험은 3일 밤낮으로 진행되었다. 반복된 실험 끝에 결국 성공을 거두었다.

지금의 중국산 태양전지판 드라이브는 이미 4세대로 20여 가지 제품에 300여 대 국산 제품이 우주에서 서비스를 제공하고 있다. 30여 년간 베이더우 1호에서 3호까지 55개 위성이 전 세계를 도는데 이는 가오싱과 같은 선구자들의 노력을 빼놓을 수 없고 아직 성장 공간도 크다.

태양전지판 드라이브

베이더우 3호 위성의 정확한 궤도결정, 자체생존, 자체통제 기능은 똑똑한 두뇌 덕분이다. 항공우주과학기술집단5원 502소의 위성탑재 컴퓨터 및 전자제품 연구제작센터가 바로 ‘최강 두뇌’의 탄생지다.

502소의 위성탑재 컴퓨터 및 전자제품 연구·제작센터

화겅신(華更新) 제품 총공정사는 만약 위성을 인체에 비유한다면 예전 중국의 위성 대다수는 두 개의 두뇌를 가지고 있는데, 하나는 주로 사고, 시각, 사지운동 기능을 맡고, 또 하나는 위성의 생리조절과 외부와의 교류를 책임졌는데, 베이더우의 새로운 ‘종합전자시스템’은 ‘1뇌2용’이 가능해 한 시스템으로 예전 2가지 두뇌 기능을 할 수 있고, 통제와 데이터 관리 기능을 맡는다고 설명했다.

베이더우 위성의 ‘최강 대뇌’

새로운 ‘최강 두뇌’ 면적은 기존의 6분의 1에 해당하지만 기능은 예전보다 한층 확대되었다. 이러한 결과는 전무후무하고 그 관건은 2년간의 노력으로 중국 순수 혈통의 4쿼드코어 칩을 연구·제작해 획기적으로 기존 20여 대 컴퓨터의 정보 몇 수천 건의 정보를 합리적이고 효과적으로 4대 컴퓨터로 분산했다는 점이다. 그리고 다양한 기능의 4쿼드코어 칩은 당시 국제적으로도 귀한 것이었다.

4쿼드코어 칩이 가진 프로세서 보드

이 칩은 얇게 보이지만 몇 백만 개 회로가 서로 얽혀 있고 무엇보다 연구진의 피땀이 담겨 있다. 베이더우 1호 연구·제작 당시에 핵심 부품은 수입에 의존했지만 지금은 칩과 핵심 부품 모두 국산화되었다. 현재 중국의 연구진들은 확고한 자신감으로 지속적으로 저 먼 우주의 오묘한 비밀을 탐색해 나갈 것이다.

화겅신 제품 총공정사

첨단초월 은하수꿈

30년에 걸친 우주꿈을 펼치며 베이더우 1호에서 베이더우 3호까지, 핵심 부품의 100% 국산화를 이룩했다. 연구진들은 이를 위해 무수한 시행착오를 겪으며 스스로의 지혜와 자력갱생, 자기초월로 베이더우 위성항법 시스템을 전면 구축했다.

2019년 글로벌 위성항법 시스템의 총생산액은 1700억 달러로 10년 후 3700억 달러에 달할 것으로 예측되며, 향후 자율주행차, 드론 개발·생산 및 스마트 시티 건설 분야에서도 상업적 개발이 매우 기대된다. 베이더우는 미래에 전 세계에 개방되어 70억 명 이상의 세계인들의 일상 속 일부가 될 것이다. (번역: 조미경)

원문 출처: CCTV 재경채널

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