러시아, 정확도 향상된 신형 글로나스 위성 쏘아 올려

'글로나스-K'는 이전 세대 위성과 달리 (7년에서 10년으로) 수명이 더 길어졌고, 무게는 1.5배 줄었다. 글로나스-K에는 갈륨 비소 광전지가 장착된 좀더 효율적인 태양전지, L3 주파수대 방송을 통한 항로표지 코드분할, 또 항공조난신호 위성추적시스템(COSPAS-SARSAT, КОСПАС-САРСАТ) 탑재 등 여러 혁신이 도입됐다.

신형 글로나스-K1 위성은 3년 전 발사된 이전 위성과 같은 'K1' 시리즈에 속하지만, 첫 번째 위성의 시험비행 결과가 고려된 개량 모델이다. 특히 이전의 위성과 달리 2개의 안테나가 아니라 1개의 안테나로 모든 항로표지(L1, L2, L3 주파수대)를 방사하는 업그레이드된 신호공급시스템이 장착됐다. 또한 시스템 성능 개선으로 지상 레이저의 작동 효율성이 현저하게 높아져, 높은 정확도로 글로나스 위성까지의 거리를 측정한다. 이러한 조치들은 이용자가 추가적 비용 없이도 수신되는 항법정보의 신뢰성을 높일 수 있는 기회를 제공할 것이다.

진행 중인 3세대 위성 '글로나스-K'의 업그레이드 결과, 항법의 품질이 2~2.5배 개선될 것이다. 특히 위치 인식 정확도가 높아져 일반사용자의 경우 오차가 2.5~2.8m까지 줄어들 것이다.

'글로나스-K' 12호 발사는 글로나스 시스템 발전을 위해 플레세츠크 우주기지에서 수행된 5번째 임무였다. 궤도 항법위성군 구축은 현재 대부분 완료됐다. 글로나스 시스템은 국가시험을 거쳤고 현재 시험운영 되고 있다. 2014년 12월 6일 기준으로 시스템은 총 29개 위성으로 구성돼 있으며, 그 중 23개가 목적 용도에 따라 사용되고 있다. 그 중 하나인 '글로나스-M' 755호는 2014년 지난 3일 유지보수에 들어갔고, 한 대는 수석설계자의 시험단계를 거치고 있으며, 두 대는 예비궤도에 위치해 있고 두 대는 시험비행 단계에 있다. 참고로 전 세계를 커버하기 위해서는 위성군에 위성 24대가 있어야 한다.

가동 이후, 글로나스 시스템의 주 과제는 궤도 위성군 및 지상 인프라의 가동 상태 유지 및 정확도 개선이다. 현재 계획에 따르면 2015년에 '글로나스-M' 위성 4대, 2016년에 '글로나스-M' 2대와 '글로나스-K2' 1대, 2017년에는 '글로나스-K' 5대와 '글로나스-K2' 1대, 2018년에는 '글로나스-K1' 4대 및 '글로나스-K2' 1대가 발사될 것이다. 2019년과 2020년에 '글로나스-K2'가 1대씩 발사될 예정이다.

GLONASS vs GPS

현재 전 세계를 커버하는 항법시스템은 러시아의 글로나스와 미국의 GPS뿐이다. 이 두 시스템 모두 군 및 민간 이중용도 시스템이다. 관행에 따라 두 국제위성항법시스템의 민간용 항법신호에 대한 접근은 소비자에게 무제한으로 무상제공되고 있다.

글로나스는 아직 위치 인식 정확도에서 GPS에 뒤지는 것이 사실이다. 러시아의 '오차 보정 및 모니터링 시스템(СДКМ)' 데이터에 따르면, 2012년 가을 기준 글로나스의 경도와 위도 위치 인식 오류는 (수신 지점에 따라) 평균 사용 위성 수 7~8대에서 3~6m였다. 반면 GPS 시스템의 위치 인식 오류는 (수신 지점에 따라) 평균 사용 위성 수 6~11대에서 2~4m였다. 게다가 글로나스는 고위도에서 정확도가 더 높다. 고위도에서의 정확도는 GPS보다 눈에 띄게 높다. 이 정확도는 위성 궤도 파라미터(경사도)로 결정된다. 글로나스의 경사도는 64.8도이고, GPS의 경사도는 55도다. 즉 러시아 위성들이 미국 위성들과 비교할 때 적도를 기준으로 훨씬 북쪽과 남쪽에서 궤도를 돌고 있다.