저궤도 광대역 위성군이 위성 산업에서 점점 더 지배적인 세력이 되면서 성층권 고고도 플랫폼 스테이션(HAPS)은 지구에 훨씬 더 가까운 고도에서 연결을 상용화하는 데 가까워지고 있습니다.

알토는 지난해 유럽 항공우주 대기업 에어버스에서 분사한 뒤 케냐에 성층권 항공기를 위한 최초의 영구 기지를 세울 계획이다. 3년 전 구글의 풍선 기반 벤처 기업인 룬(Google)을 잃은 뒤 케냐를 HAPS 상용화의 최전선으로 되돌리겠다고 약속했다.

케냐는 Loon이 2020년에 처음으로 셀 타워를 모방한 페이로드가 장착된 수십 개의 풍선을 사용하여 상업적 연결을 처음 제공한 곳입니다. 그러나 장기적이고 지속 가능한 비즈니스를 창출할 수 없었기 때문에 XNUMX년 후에 중단될 계획이었습니다.

HAPS는 약 20km, 우주 아래, 규제된 영공 위, 그리고 결정적으로 여전히 날씨 위의 높은 곳에서 연결 및 원격 감지 서비스를 제공하려고 하기 때문에 의사 위성으로 종종 설명됩니다.

Loon의 초기 성공은 지속적인 커버리지 격차를 극복하거나 자연재해 이후 신속하게 통신을 복원하기 위해 배포할 수 있는 성층권 연결에 대한 수요를 강조한다고 Aalto CEO Samer Halawi가 말했습니다. 그러나 그들의 접근 방식은 성능과 경제성을 일치시키지 못했습니다.

Halawi는 LEO 별자리 제공업체 OneWeb과 정지궤도 함대 운영업체인 Intelsat의 최고 상업 책임자 역할, UAE 기반 지역 위성 운영업체인 Thuraya의 수장 등 상업 우주 산업에서 오랜 경력을 쌓은 후 2022년 XNUMX월 Aalto에 합류했습니다.

그는 HAPS를 두 개의 캠프로 나누어 개발을 진행하고 있습니다. 하나는 Loon처럼 공기보다 가벼운 플랫폼이고, 25년 넘게 제작 중인 XNUMX미터 길이의 고정익 드론인 Aalto의 Zephyr와 같은 더 무거운 플랫폼입니다.

Loon의 풍선은 Zephyrs Aalto가 구상한 것만큼 고정되어 있지 않았으며 Halawi는 특정 영역을 커버하기 위해 궁극적으로 여러 개의 풍선이 필요했기 때문에 벤처의 비즈니스 사례가 무너졌다고 말했습니다.

그럼에도 불구하고 Aalto는 경량 글라이더를 지상에서 이륙시키기 위해 성층권에 대한 안정적인 접근이 필요하며, Halawi가 말하는 어느 곳에서도 이것이 보장되지는 않지만 케냐는 HAPS를 배치하기에 더 좋은 기후 중 하나를 가지고 있다고 말합니다.

이 벤처는 또한 최종 조립 라인을 케냐 공항과 함께 배치할 계획이다.

Halawi에 따르면 Zephyr가 케냐에서 세계 어디든 서비스 지점까지 비행하는 데 최대 10일이 소요됩니다. Aalto는 Zephyrs가 임무 지역에서 지속적으로 주둔할 수 있도록 공항 네트워크 또는 Aaltoport를 보유하기를 희망합니다. 브라질이 그 다음 목록에 있습니다.

Halawi에 따르면 Zephyr는 테스트 중 성층권에서 기록적인 64일을 보냈는데, 이는 영국에 본사를 둔 BAE Systems 및 일본의 Softbank와 같은 다른 공기보다 무거운 HAPS 회사가 개발하고 있는 것보다 더 길다고 말합니다.

그는 더 많은 성능의 배터리가 HAPS를 상업적 현실로 만들기 위해 최근에 함께 모인 많은 요소 중 하나라고 말했습니다. 현재의 배터리는 90회 충전 주기 동안 지속되지만 내년에는 200회 주기로 확장되어 Zephyr가 공중에 유지할 수 있는 한도는 200일입니다.

궁극적으로 항공기는 배터리 교체를 위해 착륙할 수 있도록 다른 Zephyr로 교체해야 합니다. 하드웨어를 쉽게 업그레이드하거나 대응 임무를 위해 정부 페이로드를 신속하게 추가할 수 있기 때문에 이는 우주 기반 시스템에 비해 장점 중 하나라고 Halawi는 말합니다.

항공기 및 페이로드 비행 테스트가 진행 중이지만 Halawi는 Zephyr의 설계가 거의 마무리되었으며 2025년 말쯤에 상용 서비스를 시작할 예정이라고 말했습니다.

설계를 마무리하는 것 외에도 회사는 규제 기관을 통해 상업적 운영 허가를 받아야 합니다.

이 첫 번째 문제는 Aalto가 본사를 두고 있으며 제조 설계에 따라 Zephyr의 감항성을 나타내는 "형식 인증서"를 찾고 있는 영국 민간 항공국에 있습니다.

그러나 형식 인증은 지금까지 규제되지 않은 영공에서 운영하려는 새로운 산업을 창출하고 규제하는 데 있어 많은 장애물 중 하나일 뿐입니다.

Aalto는 또한 처음으로 표준화된 지상 네트워킹 프로토콜에 비지상 연결을 포함시키려는 노력 속에서 위성 사업자가 쫓고 있는 신생 스마트폰 직접 연결 시장에서 성장하는 기회를 보고 있습니다.

Loon과 마찬가지로 Zephyr는 공중 기반 셀 타워 역할을 하는 페이로드를 호스팅할 수 있습니다.

Globalstar, Lynk Global 등을 통해 제공되는 초기 스마트폰 직접 서비스는 SOS 알림 및 문자 메시지와 같은 저대역폭 애플리케이션을 위한 것이지만 Aalto는 처음부터 더 광범위한 기능을 제공하는 것을 목표로 합니다. Halawi는 "어림짐작의 법칙은 하나의 항공기로 100,000명의 사람들에게 서비스를 제공하고 완전한 5G로 서비스를 제공하는 것입니다."라고 말했습니다.

Starlink는 현재 대기 시간이 약 25밀리초인 광대역을 제공하는 LEO 별자리를 사용하여 스마트폰에 직접 연결되는 비즈니스를 개발하고 있습니다. Halawi에 따르면 Aalto는 기술과 경제성을 일치시키는 최초의 HAPS 벤처가 될 수 있다면 성층권에서 10~XNUMX밀리초 사이의 대기 시간으로 연결을 제공할 수 있을 것입니다.

이 기사는 SpaceNews 매거진 2024년 XNUMX월호에 처음 게재되었습니다.

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• 출처: https://spacenews.com/connecting-the-dots-avoiding-haps-mishaps/