재난 관리를 위한 위성정보 시스템의 활용방안 2009. 10 류 동 원 ㈜ 아이에스에스 P47.

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1 재난 관리를 위한 위성정보 시스템의 활용방안 류 동 원 ㈜ 아이에스에스 P47

2 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안 향후 발전 방향 및 결언
목 차 개 요 재난•재해시 국내 통신 장애 사례 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 위성통신 원리 및 관련 기술 위성통신의 특장점 및 망 구성 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안 향후 발전 방향 및 결언 P47

3 1.개요 1. 개 요 국가 안전관리 시스템 구축에 있어서 재난•재해의 대형화, 복잡화 추세로 인한 종합 정보통신망의 중요성이 강조되고 있음. 소방 방재 종합정보통신망, 민방위 경보망, 행정 백업망, 국가 통합 무선 지휘통신망 등 국가 안전에 관련된 정보통신망을 재검토하여 국가비상사태 발생시 전국을 단일 권으로, 통제•보고•복구작업을 효과적으로 수행 할 수 있는, 통합 통신망의 구축이 요 구되고 있음. 재난•재해•테러에 의한 지상 유•무선망 장애시 유일한 통신대안으로서, 즉각적인 재 난현장구조 수단으로서의, 위성 종합정보 통신망 구축을 위하여 3개년에 걸친 소방 방재청 시범사업 완료 되었음. 소방 방재청 시범사업으로 구축된 위성 종합정보통신망의 특장점을 검토하고 가능한 응용 분야에 확장하여 기 투자된 설비 및 위성 임대대역의 활용도를 높일 수 있음. 기존 위성 종합정보 통신망의 활용 방안 및 향후 적용 분야에 대한 방향을 제시함

4 2. 재난•재해시 국내 통신 장애 사례

5 1997 경기•강원 지역 태풍 ‘올가’ 피해 1999년도 태풍 ‘올가’로 인한 통신시설 피해 내역 피해시설 교환기 침수
2. 재난•재해시 국내 통신 장애 사례 1997 경기•강원 지역 태풍 ‘올가’ 피해 □ 월 31일부터 8월 3일 사이에 경기, 강원 등 중북부 지역에 집중호우가 쏟아 진데 이어 태풍 ‘올가’가 연이어 상륙하면서 파주에 896mm, 연천 823mm, 철원 806mm 등 강우량 기록 □ 이로 인해 인명피해 64명, 가옥침수 9,749동, 도로 및 교량 파손 1,556개소 등 중북부 지역에 집중적인 피해 발생 □ 문산 전화국이 침수로 문산 지역 지상 유•무선통신이 두절되다시피 하였고 총 77,690회선의 통신회선이 두절되었으며 피해액은 240억원에 달했음 1999년도 태풍 ‘올가’로 인한 통신시설 피해 내역 피해시설 교환기 침수 분사국사 광통신장치 침수 정류기 통신케이블 유실 전주 전도 공중전화 2대 3국소 17대 16대 446조 1,552Km 8,117본 1,520실

6 2. 재난•재해시 국내 통신 장애 사례 2000 여의도 공동구 화재 □ 년 2월 18일 여의도 종합상가 앞 지하 공동구에서 전력선 과부화로 화재가 발생하면서 전력구와 나란히 시설된 옆 통신구의 케이블에 불이 옮겨 붙어 피해가 발생 □ 이로 인해 통신구내의 케이블 46소가 소손되어 여의도 지역 증권거래소, 금융감독원, 국회, 방송사 등 주요 기관을 비롯하여 33,141회선이 두절되었으며 피해액은 26 억원에 달했음

7 2002 태풍 ‘루사’ 피해 □ 2002년 8월30일 ~ 9월1일 □ 피해내역 전기.통신 : 66만 8000가구 정전
2. 재난•재해시 국내 통신 장애 사례 2002 태풍 ‘루사’ 피해 □ 년 8월30일 ~ 9월1일 □ 피해내역 전기.통신 : 66만 8000가구 정전 지상 유선망 : 20만 4904 회선 장애 지상 무선망 : 424국 불통

8 2. 재난•재해시 국내 통신 장애 사례 2004 충남지역 폭설 피해 □ 년 3월 5일 □ 충남지역에 내린 폭설로 인해 일반유선전화와 비대칭디지털가입자회선(ADSL) 고장건수는 모두 2만 5천 여건 공주, 부여, 천안, 논산 조치원 지역 등은 평소보다 10배 가량 많은 고장신고 접수 됨

9 2. 재난•재해시 국내 통신 장애 사례 2005 영동지역 낙산사 산불화재 □ 년 4월 7일 강원도 고성에서 화재가 발생하여 초속 20m에 가까운 강풍을 타고 태백산맥을 기준으로 바닷가 영동지역으로 확산 됨 □ 산불피해는 강원도 고성군 토성면, 명파리, 거진리 일대를 시작으로 강릉시, 삼척시, 동해시 일대에 산불피해로 막대한 통신시설의 피해가 발생 □ 지상 유•무선통신시설의 피해는 영동지역 5개의 산불피해지역에서 총 374건의 피해가 발생하였으며 광케이블 12조 11.5Km, 가입자 케이블 103조 90.6Km가 소손되어 시내회선 총 2,062회선, 전용 86회선의 피해 발생했으며 이에 따른 피해액은 7억8천여 만원으로 집계 □ 영동지역 산불화재로 인한 총 피해액은 962억원에 달했음

10 3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례

11 3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 위성통신망 활용 배경 자연재해 발생율은 지난 30년간 3배에 달하며 특히 개발도상 국가들은 무려 GNP의 20배 넘는 경제적 손실을 감당하고 있다 (Special Report on Disaster Recovery). 전세계 42개 국가는 1998년 6월 재난구조를 위한 통신망 할당 및 공유 조약에 서명한 바 있으며 재난통신망의 발전을 위한 연구개발에 계속 투자하고 있다. 선진국보다는 특히 중•저 개발국가의 재난•재해에 의한 경제적 손실이 지극한바 해외사례 는 주로 중•저개발국가에서 위성을 이용한 재난 감시 및 현장구조망을 구축하고 있다. 웹사이트

12 3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 해외사례: 스페인 내무부 홍수,지진이나 대형 자연재해 발생시 지상유선망은 쓸모가 없다고 판단하여 위성을 이용한 비상 이동 통신망을 구축. 전화•팩스•데이터•비디오 컨퍼런스를 목적으로 설치되었으며 중심지구국에는 4.5m 안테나 원격지구국에는 1.2m 안테나가 설치되었고 128Kbps의 속도로 통신가능하다.

13 3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 해외사례: 필리핀 교통 • 통신부 겟츠 (GETS: Government Emergency Telecommunications System) 이라는 프로젝트 명하에 다수의 위성통신 시스템 구축하여 재난•재해 발생시를 대비하고 있음. 70개의 이동위성지구국을 53개소에서 운영중. 각 이동위성지구국은 3개의 비상 위성전화가 가설되어있다. 이동위성지구국과 주요 정부기관 7군데와 연결하도록 구성되어 있으며 전화 숫자를 늘여가고 있다. 웹사이트

14 3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 해외사례: 타이완 통신부 1999년 9월 21일 오전 1:52에 릭터스케일 7.6의 지진이 타이완에 발생하여 난투시의 2,000명 사망하였고 전 학교와 주거지가 완파되었으며 난투시와 외부와는 전통신이 단절된 상태였음. 당일 오전 9시에 이동위성지구국이 급파되어 화상회의 및 전화통신을 복구하였다. 전송속도 는 512Kbps~2,048Kbps 로서 타이완 국내 초유의 재난화상회의 시스템을 가동시켰다. 타이페이 재난구조본부와 난투구조본부와의 위성화상회의 (아래사진)는 그물망과 별형망의 혼합형태로 구성하였으며 디지털 전화, 데이터, 화상스트리밍 기능을 수행하였고, 요구대역 할당형 방식으로 위성 주파수 대역을 최대한 활용하였다. 웹사이트

15 3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 해외사례: 중국 통신부 차이나 텔레콤의 비상통신 복구부는 홍수에 대한 대비책으로 10개 지방에 홍수 강우정보를 위성으로 수집하여 감시체제 구축. 전체 18개 지역으로 나누어진 지역망을 위성망으로 구축하여 재난•재해 발생시 가동. 2002년 10월 베이징 자치정부는 위성방송을 이용한 재난•재해 방송시스템을 구축하였고 49 개소의 원격지구국으로 위성전화, 데이터 망을 구축하여 재난•재해 상황에 대비. 웹사이트

16 해외사례: 인도 통신부 인도 원자력 에너지부 비상 상황실에 위성을 이용한 전화•팩스•이메일 장치 설치하여 운영중.
3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 해외사례: 인도 통신부 인도 원자력 에너지부 비상 상황실에 위성을 이용한 전화•팩스•이메일 장치 설치하여 운영중. 인도 넘바이에 재난통신 중심지구국, 푼지역에 예비 중심지구국, 그리고 37개의 원격지구국, 6개의 지역 상황실 지구국 및 30개 주정부 상황실 지구국으로 구성되어있다. 각 원격사이트 는 태양전지, 밧데리 및 무정전 전원 장치로서 전원을 공급한다. 웹사이트 웹사이트

17 3. 해외 재난 구조 위성통신망 활용 사례 해외사례: 미국 재난관리국 (FEMA) 위성지구국과 HF/VHF/UHF 및 CB 무선중계소, 마이크로웨이브 중계, 지상망 접속시스템을 결합한 이동차량지구국을 전국에 설치. 원격화상회의 및 위성방송 기능도 포함되는 이동지구국으로 설계됨. 웹사이트

18 4. 위성통신 원리 및 관련 기술

19 4. 위성통신원리 및 관련 기술 위성 궤도 종류 및 특성

20 위성 궤도 종류 및 특성 4. 위성통신원리 및 관련 기술
궤도의 종류는 정지궤도, 저궤도, 중궤도, 장타원 궤도 등이 있다.    정지궤도 이외의 위성은 지상에서 볼 때 지구의 주위를 돌고 있는 것 같이 보이기 때문에 '주위위성'이라 부른다.    위성은 지구에서 가까운 궤도에서는 빨리 움직이고 멀리 떨어진 궤도에서는 천천히 움직인다.  1. 정지궤도(GEO)  정지위성이 도는 적도 상공 36,000km의 원 궤도로서, 위성이 항상 같은 위치에 있기 때문에 대단히 편리하나 위성까지의 거리가 멀고 높은 위도지역(북구.러시아.캐나다 등)에서는 안테나의 각도가 수평에 가까워 사용하기가 어렵다.  2. 저궤도(LEO)  고도 500~2,000km의 원 궤도로, 위성은 1~2시간에 한 번씩 지구의 주위를 돌기 때문에 적어도 수십 기의 위성을 쏘아올려 항상 어느 곳에서도 볼 수 있어야 한다.  거리가 가깝기 때문에 전송 지연시간이 짧고, 전파의 송신 전력이 약해도 괜찮은 장점이 있다.    이리듐(Iridium) 등 이동통신 위성 등에 사용된다.  3. 중궤도(ICO 또는 MEO)  고도 1만 km 정도의 원궤도로, 수기 내지 수십 기의 위성으로 전 세계를 커버할 수 있다.    저궤도와 정지궤도 위성의 중간에 해당하는데, ICO(InmarsatP) 등 이동통신 위성에 사용된다.  4 장타원 궤도 (HEO)  원지점의 고도가 약 4만 km, 근지점의 고도가 1,000km 정도의 가늘고 긴 타원형 궤도로, 원지점 부근에서는 위성이 천천히 움직이므로 지상에서 보이는 시간이 기록, 2~3기의 위성을 교차해서 사용하는데, 소련 등 높은 위도지역에서 이용되고 있다.

21 정지궤도 위성 원리 개요 원리 적도상공 35,789Km의 지구궤도(정지궤도)에 통신위성을 매체로 한 제반 통신.방송 서비스
4. 위성통신원리 및 관련 기술 정지궤도 위성 원리 개요 적도상공 35,789Km의 지구궤도(정지궤도)에 통신위성을 매체로 한 제반 통신.방송 서비스 원리 정지궤도상에 일정간격(약2도)으로 배치된 위성에 지상안테나의 방향을 일치시켜 1:N 통신망 구성 360도/24시간 35,786Km 중력 원심력

22 위성 주파수 대역 및 특성 일반적으로 주파수가 높을 수록 많은 데이터 전송이 가능하고 작은 크기의 안테나로 송수신 가능함.
4. 위성통신원리 및 관련 기술 위성 주파수 대역 및 특성 일반적으로 주파수가 높을 수록 많은 데이터 전송이 가능하고 작은 크기의 안테나로 송수신 가능함. 주파수가 높을 수록 강우 감쇄가 심함. Ku-band 가 위성 방송 통신을 위한 최적 주파수이나 위성 분포가 거의 포화상태임. Ka-band는 구미 각국의 통신위성에 도입되어 차세대의 대용량화.광대역화.퍼스널화 통신 요구에 이용될 것이나 강우 감쇄에 대한 대책이 요구됨 Band Wavelength Frequency S cm 2-4 GHz C cm 4-8 GHz X cm 8-12 GHz Ku cm 12-18 GHz K cm 18-27 GHz Ka mm 27-40 GHz

23 위성 주파수 대역 강우 감쇄 특성 C-band 대비 Ka-band의 강우 감쇄는 54~60배임.
4. 위성통신원리 및 관련 기술 위성 주파수 대역 강우 감쇄 특성 C-band 대비 Ka-band의 강우 감쇄는 54~60배임. Ku-band 강우 감쇄는 C-band 보다 9~10배 이나 강우 시 시계 2m 정도의 폭우 시에만 통신 장애가 예상되며 우리나라의 기후 조건에서 년간 1시간 이내 이며 자동 송출 출력 조절 기능이 제공되는 위성 모뎀 사용으로 통신 장애 시간을 줄일 수 있음. 안테나 앙 각이 낮을 수록 주파수 빔이 대기권을 통과하는 경로가 길기 때문에 강우 감쇄는 증가함.

24 발사 예정인 위성 및 서비스 주파수 대역 2006년 무궁화5호 케이티 중계기 - Ku, Ka Band
4. 위성통신원리 및 관련 기술 발사 예정인 위성 및 서비스 주파수 대역 2006년 무궁화5호 케이티 중계기 - Ku, Ka Band 국방부 중계기 – X, Ka Band 위성 원격제어 및 모니터링 – Ku Band 2008년 통신해양기상위성 COMS 중계기 – Ka, C, X Band Ka-Band 위성은 과도한 강우 감쇄 특성 때문에 재난 재해 긴급 통신을 위한 중계기로서 적합하지 않음.

25 위성 통신 기술 형태 주파수 대역 사용 형태 통신 접속 방법 망 구성 형태 연결 형태 망 관리 센터 형태
4. 위성통신원리 및 관련 기술 위성 통신 기술 형태 Single Channel per Carrier (SCPC) Multiple Channels per Carrier (MCPC) MCPC for Broadcasting MCPC Bandwidth On Demand (BOD) 주파수 대역 사용 형태 Time Division Multiplexing Access (TDMA) Permanent Assigned Multiple Access (PAMA) Demand Assigned Multiple Access (DAMA) Code Division Multiple Access (CDMA) 통신 접속 방법 Star Configuration Mesh Configuration Mixed Configuration 망 구성 형태 Single Hop Communication Double Hop Communication 연결 형태 Hub System Hub less System Redundant Hub Geographically Redundant Hub 망 관리 센터 형태 재난 재해 긴급 통신을 위한 위성주파수 대역을 MCPC, TDMA, BOD 형태로 공유하여 사용하는 것이 바람직하며 임대 비용 대비 활용도를 높일 수 있음.

26 위성 통신 지구국 시스템 종류 및 활용 고정 지구국 이동 지구국 차량 SNG Flyaway System
4. 위성통신원리 및 관련 기술 위성 통신 지구국 시스템 종류 및 활용 고정 지구국 이동 지구국 차량 SNG Flyaway System 1.8m 고정형 안테나 고출력 증폭기 저잡음 수신기 위성모뎀 위성 지구국의 기본 구성은 안테나, 고출력 증폭기(PA), 저잡음 수신기(LNB) 및 위성 모뎀으로 되어 있음. 위성 모뎀은 통상 단일 종류의 망관리 시스템에 의해 연동되게 설계되어 있음.

27 위성통신 모뎀 Modulation-Demodulation QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)
4. 위성통신원리 및 관련 기술 위성통신 모뎀 Modulation-Demodulation QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) FEC (Forward Error Correction: Viterbi) and Turbo Coding Reed-Solomon Codes (Block-based Error Correction) Network Management Client 3~4개의 제작사에의 의해 전세계 시장의 95% 이상 점유됨. 위성 모뎀의 핵심기술은 통신 신뢰성 확보와 고난이도의 위성망관리 체계에 있으므로 다년간의 축적된 기술로 개발되어 왔다. 이러한 특성상 제작사별로 상호연동이 안 되는 독자적인 모뎀을 출시하고 있다. 신규 모델 개발을 위하여 통상 4년 이상 소요되며 국산 모델개발을 위해 해결할 기술장벽이 높으며 시장규모도 작기 때문에 국가기관에서도 신규 개발을 위한 투자를 꺼리는 실정임

28 5. 위성통신의 특장점 및 망 구성

29 위성통신망 특장점 지구정지 궤도 위성을 이용한 디지털 방식의 통신
5. 위성통신의 특장점 및 망구성 위성통신망 특장점 지구정지 궤도 위성을 이용한 디지털 방식의 통신 광대역 통신을 지원하는 통신 방식으로서 초고속 데이터 통신 뿐만 아니라 고화질 영상 자료 전송가능 “Instant Infra” 라고 불려지는 위성망은 전원이 공급되는 곳 어디에서나 안테나의 설치로 데이터 통신이 가능한 네트워크 임 위성망은 “point-to-point” 직접 연결된 네트워크로서 전송 • 수신 오류의 최소화, 운용 및 유지보수의 용이성을 보장함 한반도 전역을 대상으로 하는 단일 통신망 구축 가능 분산된 다수 원격지점 연결시 지상망에 비해 통신 경비 절감 가능 다수 지점 원격지에 동시 정보 전달을 위한 최상의 통신 수단 유선통신망 설치가 어렵거나 고비용이 소요되는 원격지를 위한 통신망을 단 시간내 단일 전용망으로 구축 가능

30 지상통신망의 단점 서비스 지역의 제약성 (초고속통신망, 케이블이 설치된 지역에서만 서비스제공 가능)
5. 위성통신의 특장점 및 망구성 지상통신망의 단점 서비스 지역의 제약성 (초고속통신망, 케이블이 설치된 지역에서만 서비스제공 가능) 다수의 통신 노드(Node)로 인하여 트래픽 폭주시 기능 상실 우려 테러, 재난/재해 상황 발생으로 통신 두절시에 대안 부재로 혼란 초래 통신장애가 발생하였을 경우 원인분석에 장시간 소요

31 지상 유선망과 위성망의 통신망 품질 비교 장애요인 유선망 위성망 통신장비장애율 노드 수에 비례 통신선 특성에 의한 장애율 접지
5. 위성통신의 특장점 및 망구성 지상 유선망과 위성망의 통신망 품질 비교 장애요인 유선망 위성망 통신장비장애율 노드 수에 비례 통신선 특성에 의한 장애율 접지 인재 장애율 환경 장애 (온습도)율 강우시 장애율 높음 낮음 높음 (45mm/hr 이상시 1~2분) 종합 통신 품질 도심 지역 원격지 보통

32 지상유선망 과 위성망의 통신망 보안성 비교 해킹가능성
5. 위성통신의 특장점 및 망구성 지상유선망 과 위성망의 통신망 보안성 비교 Layers Landed Satellite 7 Application Browser 6 Present 5 Session 4 Transport TCP 3 Network IP 2 Data Link Ethernet Modulation VSAT Protocol 1 Physical Wired Wireless 해킹가능성 위성망은 지상유선망을 이용한 통신 보다 많은 통신 계층으로 구성되어 있어 해킹이 어려움

33 위성망 종류 및 형태 그물형 위성망 별형 위성망 TVRO 위성망 5. 위성통신의 특장점 및 망구성
망 내의 어느 지구국이던 간에 중간 노드를 거치지 않고 직접1:1 통신이 가능 하다. 회선요구 발생 시에만 위성 대역을 할당되는 대역요구할당(BOD)방식의 망 구성으로 주파수 대역 효율을 최대화 할 수있다. 행자부, 시도본부, 소방서, 지휘차량, SNG 등 어느 곳에서나 상호 접속 가능 하다. 별형 위성망 1:N 다지점 전송에 적합한 망으로 정보의 일시 전달 및 공유가 필요한 망 구성으로는 최적의 구성 형태이다. 중심국(허브)로 부터 송출되는 Outbound는 전 원격지로 동시 전송을 위한 대역이며, 원격지 지구국이 추가될 때 원격지로 부터 송출하는 Inbound를 늘임으로서 망 확장 가능하다. 중심지구국에 저대역 고압축 방식의 MPEG4 데이타 스트리밍 기능을 추가하여 저대역 화상을 전국에 전달할 수있다. TVRO 위성망 고 화질의 방송급 화상 분배에 적합하며 원격 교육 등 부가 기능을 활용할 수 있다. 자동 수신 및 TV Play/Record 기능의 수신기가 장치된 어느 곳이든 화상 정보 수신 및 녹화가 가능하다.

34 6. 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황

35 소방 방재청 종합 위성영상 정보통신망 시범사업 현황
6. 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 소방 방재청 종합 위성영상 정보통신망 시범사업 현황 2001~2003 3개년 사업 교부세 50억 지방세 50억 (경기소방본부) 투입 재난 현장 통신 위성망 이동 차량 위성 지구국과 1:1 영상, 전화/팻스, 데이터통신 고 화질 위성방송 지상망 통신 장애 지역을 위한 예비 통신망 재난 감시 위성망 1일 24시간 1년 365일 영상 감시 계층적인 자동 영상 보고 시스템 중저 화질 영상 분배망 위성 중심국, 28개 소방서, 3 차량형 위성지구국, 재난감시 20개 국소, 소방방재청 시스템 구축 완료

36 수보국 재난 상황실 구축 6. 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 재난 현장/재난 감시 위성통신 시스템 기계실
이동 차량 위성 지구국과 1:1 영상, 전화/팻스, 데이터통신 고 화질 위성방송 지상망 통신 장애 지역을 위한 예비 통신망 재난 상황실/수보 시설 1일 24시간 1년 365일 영상 감시 계층적인 자동 영상 보고 시스템 중저 화질 영상 분배망

37 재난현장 통신망: 1:1 직접통신망 6. 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 시,도 소방재난본부 소방방재청
재난현장 통신망: 1:1 직접통신망 시,도 소방재난본부 소방방재청 시,도 소방서 위성대역 관리 망구성 및 관리 경기도 소방 재난본부 시,도 SNG 시,도 지휘차량 허브 중심국을 통하지 않고 전 구간 1:1 통신 가능. 재난•재해 발생시 전국에 산재하는 망 구성원간의 데이타•전화•팩스•화상회의 통신이 가능하게 설계. 경기재난본부의 기 임대 주파수 대역과 망 관리 기능을 그대로 이용하여 중복투자를 최소화.

38 재난현장 통신망: 고 해상도 화상정보 방송망 6. 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 소방방재청 TV 전송
시,도 소방재난본부 TV 전송 시,도 소방서 시,도 지휘차량 SNG 차량 시,도 소방파출소, 유관기관 시,도 소방재난본부 저가의 위성방송 수신기를 유관기관을 포함한 소방파출소에까지 공급하여 전국에 고화질의 화상정보를 전달할 수있다. 재해발생시 실시간 화상 전송뿐만 아니라 평상시 교육자료도 전송하여 효용 가치를 높일 수 있다. 중심지국에서는 단지 위성주파수 대역만 관리하고 망관리는 필요없는 간단한 형태의 망구성이다. SNG 차량에서의 송출 시, 지휘본부로부터의 지령을 동시에 수신할 수 있도록 구성되어야 한다.

39 재난 현장 통신망 – 이동차량 지구국 6. 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 유선 행정 전화 •팩스접속 제공
실시간 화상전송 중•저 화질 비 실시간 화상테이프전송 중•저 화질 실시간 화상전송 방송급 고화질 지상 망 통신장애 지역

40 재난 감시망 - 구성 6. 소방방재청 종합 위성정보통신망 시범사업 현황 스트리밍 소방방재청 분배 전송 시,도 소방재난본부
중심지구국 시,도 소방서 유관기관 재난 감시국

41 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안

42 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안 종합 위성정보 통신망 확대 방안 국가 안전관리 관련 지상 유무선 정보통신망의 장애를 대비하여 생존 가능성이 높은 기존 위성 정보통신망의 확장이 요구되고 있다. 기존 위성 주파수 임대 대역을 재난•재해시에 이용 범위를 확대하여 사용함으로써, 소 요 경비대비 효율을 극대화 할 수 있으며 중복 투자 및 예산낭비를 줄일 수 있다. 적용 가능한 분야는 다음과 같다. - 경찰청 현장 지휘 보고망 - 민방위 경보망 - 행자부 백업망 - 지상 유 무선 통합 지휘망 중계 - 산림청 산불 감시망 - 화생방 경보망 - 수자원 감시망 - 기상청 재난•재해•테러 발생시 즉각적인 대응을 위하여 기동성 확보가 요구되고 위성중계차량 – 헬기 – 포터블 위성지구국 – 고정위성지구국을 연계하여 3차원적인 종합 위성정보 통신망으로의 확장이 가능함.

43 종합 위성 통신망 적용 대상 지휘본부 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안 행정 백업망 테러 발생 방사능 유출
기상정보(태풍,지진 등) 테러 발생 방사능 유출 산불 및 재해발생 가스 누출 및 폭발 댐, 도로유실 의료, 물품지원 경보 시스템 가동 지휘본부 1.상황파악분석 총괄지휘 2.유관기관 및 민관군 상황전파 3.망제어 및 운용 통합지휘무선망연계 전광판,휴대폰,PDA (영상,문자 전파) 현장지휘,통신,구조 *SNG:전화,팩스, Data,화상회의 *헬기, 지휘차량 현장 경보,수습,지원 및 지휘 현장상황보고 재난재해현장 정보전달 시나리오 분석 및 개발 재난재해 자료수집 및 분석

44 X X 기존 UHF/VHF 무선망 연동 위성망 무선망 소방서/본부 유관기관 유관기관 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안
위성통신 센터국 X X 유관기관 유선 유실로 인한 장애 인근 기관과 연결된 유선 경로는 재난 재해 발생 시 유실될 가능성이 크고 평상시에도 관리에 어려움이 있다. 지상 유선을 위선통신망으로 대체하여 지상 무선망의 생존성을 극대화 할 수 있다. 신설 무선 중계소 구축 시 전원 공급이 가능한 곳이면 어느 곳이든 상관없이 위성 단말장치 설치하여 개통 가능 위성망은 전국을 서비스 지역으로 하는 단일 망이므로 어느 기관과도 접속이 가능한 광역망으로 구성이 용이하다.

45 Helicopter 중계 시스템 도입 및 연동
7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안 Helicopter 중계 시스템 도입 및 연동 위성망 소방서/본부 현장 유관기관 위성통신 센터국 인근 현장 파견 차량 위성 지구국 차량 위성 지구국을 재난 재해 현장에 급파하여 현장 무선 중계 뿐만 아니라 헬기와 마이크로웨이브 통신을 접속하여 현장 영상 중계도 가능 위성망은 전국을 서비스 지역으로 하는 단일 망이므로 어느 기관과도 접속이 가능한 광역망으로 구성이 용이하다. 현장 무선통신

46 행정 백업망 위성망 지상망 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안
지상 유선 행정 정보통신망은 공동구를 통하여 건물내부와 연결되며 공동구 사고시 전체 건물의 통신 장애가 예상됨. 이에 대한 대비책으로 건물 옥탑에 설치되는 위성 안테나를 통하여 전국 어느 곳이든 통신 가능 소방방재청 시범사업으로 임대된 기존 위성주파수 대역을 사용하여 위성백업망 구축이 가능하며 재난현장통신망을 확장하여 단일 위성통신망으로 구축 가능하여 경비 절감 및 예산낭비를 최소화 할 수 있다.

47 포터블 FLYAWAY 안테나 시스템 도입 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안
위성화상회의 현장 위성Fax 위성방송 위성전화 위성Internet 조립형 안테나 및 공중낙하 가능한 케이스를 사용하여 기동성을 극대화할 수 있다. 산악 지역이나 차량으로 접근 불가한 지역에 사용할 수 있다. FlyAway 장비 케이스 전원 공급장치: 이동형발전기

48 통신두절 기관 유선 중계 유선 접속 위성망 소방서/본부 유관기관 통신두절 기관 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안
위성화상회의 소방서/본부 위성Fax 유관기관 위성통신 센터국 위성전화 통신두절 유관 기관에 급파 위성Internet 유선 접속 위성방송 통신두절 기관 재난 재해로 인한 통신 두절 기관에 차량 위성망을 통한 망 구성이 가능하여 유 무선 지상망 장애 시 통신 지원 차량 접근이 불가한 지역은 헬기로 FlyAway 장비를 공수하여 지원 가능

49 원격 수자원 감시제어 유관기관 중앙 관리소 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안 영산강 댐 4개소 영산강 담수로 2개소
수위관측시설 10개소 물관리 시스템 원격 정보 수집 및 제어를 위한 통신망으로 확대 가능 기상 관측 정보 및 영상정보 전송 가능 위성망은 전국을 서비스 지역으로 하는 단일 망이므로 어느 기관과도 접속이 가능한 광역망으로 구성이 용이하다.

50 민방위 경보시스템 확장 위성망 민방위본부 유관기관 유관기관 7. 재난 위성정보 통신망 활용 확대 방안
경보음, 문자, 음성, 영상정보 방송 민방위본부 경보수신국 수신 상태, 장치상태, 현황 송출 유관기관 유관기관 소방방재청 시범사업으로 구축된 재난 감시망을 이용하여 민방위 경보망을 양방향 통신망으로 확장하여 단순 음성 문자 방송뿐만 아니라 영상 정보를 포함한 재난재해 종합정보를 송출하고 수신 지역 상황 및 장비 운용 상태까지 본부에서 수보 가능함 민방위 본부 및 경보발령 기관을 포함한 어느 기관과도 접속이 가능한 광역망으로 구성이 용이하다 기존 재난현장 구조용 위성주파수 대역을 사용하여 경보망 구축이 가능하며 단일 위성통신망으로 구축 가능하여 경비 절감 및 예산낭비를 최소화 할 수 있다.

51 8. 향후 발전 방향 및 결언

52 8. 결언 재난•재해시 위성 통신망 활용 자연 재해 발생율은 지난 30년간 3배에 달하여 특히 개발 도상국가들은 무려 GNP 의 20배가 넘는 경제적인 손실을 감당하고 있으며 재난•재해•테러로 인한 지상 유•무선망의 통신장애가 예측되고 통신장애로 인한 비효율적인 복구작업 및 막대한 손실을 가져 옴. 문자나 음성 위주의 보고•지휘 체제에서 영상 위주의 체제로 바뀌고 있으며 위성 통신의 광대역성의 효용도가 입증되고 있다. (예: 이라크 전쟁, 주한미군 군사정보전략망) 위성통신의 특장점을 이용한 응용분야가 확대되고 있으며 특히 재난•재해를 대비한 통신망 구축을 위하여 유일한 대안으로 부각되고 있음. 따라서 재난•재해 대응을 위한 통신망 활용에 있어 전국을 단일 지역으로 서비스할 수 있는 광역성, 전송대역의 광대역성, 회선구축의 용이성등의 위성네트웍이 가진 장점으로 인하여 효율성이 국•내외에서 입증됨

53 8. 결언 결언 이상과 같이 재난 재해시 발생한 통신장애와 그를 극복하기위한 국내외 위성망 활용사례를 고찰 하였으며 이를 위한 기술요소를 검토하였음 소방방재청 시범사업 현황을 살펴봄으로 재난•재해•테러 발생시 즉각적인 대응 을 위한 향후 발전 방향으로 국가 안전관리 시스템 구축을 위해서는 생존 가능성이 높은 위성 정보통신망의 활용을 통한 단일화된 망 환경이 요구되며 위성중계차량, 헬기중계시스템, 공중 투하 가능한 포터블 위성지구국 도입 위성망관리 및 운영 자동화를 위한 응용시스템을 개발 확산하여 기동성을 갖춘 3차원적 종합 위성정보 통신망으로의 확장이 필요함. 또한 기존의 소방방재청 위성 주파수 임대 대역을 재난•재해시에 이용 범위를 확 대하여 사용 및 공유함으로써 소요 경비대비 효율을 극대화하여 중복 투자 및 예산낭비를 최소화하여야 함.