일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2021.7.16

[Road to 6G]
소프트뱅크, 우주통신으로 노리는 수 조엔 규모의 비즈니스
'3종의 신기(神器)'를 무기로

소프트뱅크가 인공위성이나 무인 항공기를 활용한 비지상계 네트워크(Non-Terrestrial Network, NTN) 구축을 서두르고 있다. 상공에서 지구를 덮는 네트워크를 구축해 지금까지 통신 환경이 정비되어 있지 않은 장소까지 인터넷을 이용할 수 있도록 한다는 전략이다.

소프트뱅크의 전략에서 특징적인 것은 ‘3종의 신기(神器)’라고 불리는 타입이 다른 3개의 비지상계 네트워크(Non-Terrestrial)를 조합했다는 점이다. 월 500엔 이하의 IoT용 위성통신과 스마트폰을 그대로 이용할 수 있는 서비스 등을 준비하고 있다. 기업가 일론 머스크의 위성통신 서비스 등 강호들에 맞서는 소프트뱅크의 승부수를 취재했다.

“목적은 인터넷을 경험해보지 못한 35억 명에게 통신을 제공하는 것. 하지만 지상에 철탑을 만들어 전세계 통신망을 구축하려면 매우 많은 자금이 필요하다. 우리는 상공에서 네트워크를 구축해 효율적으로 네트워크를 구축하겠다”. 소프트뱅크에서 비지상계 네트워크를 포함한 글로벌 전략을 통괄하는 글로벌사업전략본부의 기타하라(北原) 본부장은 이렇게 강조한다.

소프트뱅크는 ‘Beyond Japan’이라는 슬로건을 내걸며 국내 통신사업 중심의 비즈니스에서 벗어나 글로벌 시장에 진출하는 성장 전략을 제시하고 있다. 그 성장 전략의 핵심이 비지상계 네트워크이다. 일본뿐만 아니라 해외를 서비스 구역으로 커버할 수 있는 인공위성 및 무인 항공기를 이용한 네트워크를 사용해, 향후 수 조엔 규모의 비즈니스로 확대할 계획이다.

비지상계 네트워크를 추진하는데 있어서 중요한 것은 ‘3종의 신기’라고 불리는 3가지 타입의 네트워크이다. 구체적으로는 고도 20km의 고고도 무인항공기로 LTE나 5G 등의 통신서비스를 제공하는 소프트뱅크 자회사 HAPS모바일(HAPS, 도쿄)과, 고도 1,200km의 저궤도에 다수의 인공 위성을 주회시켜 고속·저지연의 위성 브로드밴드 서비스의 제공을 목표로 하고 있는 영국의 원웹(OneWeb).

마지막은 고도 3만 6,000km의 정지궤도 위성을 운용하는 영국의 인마샛(Inmarsat)으로부터 위성 통신 대역을 빌려 서비스를 제공하는 미국의 스카이로테크놀로지(Skylo Technologies, 이하 스카이로)라고 하는 3개의 기업들의 기술을 활용한 네트워크이다.

소프트뱅크는 왜 ‘3종의 신기’를 준비한 것일까? 기타하라 본부장은 ”각각의 특징이 달라 3가지 네트워크를 적재적소에서 사용해 유스케이스에 대응할 수 있기 때문이다”라고 말한다.

-- 휴대폰을 그대로 사용할 수 있는 'HAPS', 직경 200km를 1대로 커버 --
우선 ‘3종의 신기’에서 가장 낮은 곳을 담당하는 것이 HAPS모바일이다. HAPS의 가장 큰 특징은 전용 단말기가 필요 없이 일반 스마트폰으로 이용할 수 있다는 점이다. 무인항공기에 LTE나 5G 기지국을 탑재해 고도 20km에서 직접 이동통신이 가능한 구역을 만든다. 무인항공기로 구축되는 통신 범위는 지상국보다 넓은 직경 200km 정도. 지상국과 동일한 고속∙대용량 통신이 가능하며, 지연 시간도 지상국과 비교해 손색이 없다고 한다.

이용 용도로는 “모바일 통신 환경이 갖춰지지 않은 지역에 통신 서비스를 제공하는 것 외에도 저지연성을 활용해 플라잉카 등 모빌리티 용도를 고려할 수 있다”(기타하라 본부장). 일본 전체를 HAPS로 커버할 경우, 40대 정도의 무인항공기가 필요하다고 한다.

HAPS에도 약점은 있다. “일부의 해상에서는 현재 서비스 제공이 어렵다”(기타하라 본부장)라는 점이다. HAPS로 상공에서 통신 구역을 만들기 위해서는 HAPS에 탑재된 기지국과 지상의 네트워크 설비를 연결할 필요가 있다. ‘피더링크(Feeder Link)’라고 불리는 무선을 통해 지상의 네트워크 설비를 연결하지만, 일부 해상에서는 지상의 설비와의 거리가 너무 멀어 링크를 만들 수 없다. 전세계를 구석구석 커버하는 것이 아닌 지름 200km의 스팟을 커버하는 것이 HAPS의 특징이라고 할 수 있다.

소프트뱅크는 HAPS을 위해서 자회사를 통해 독자적으로 무인 항공기를 개발했다. 2020년에는 5회 정도 무인 항공기의 시험을 실시, 성층권에서 5시간 30분의 비행에도 성공했다. “이것은 세계 최초의 도전으로, 항공기 인증 등의 과제가 있기 때문에 서비스 개시는 2027년을 계획하고 있다”(기타하라 본부장). 향후, 2023~2025년에 구역 등이 한정된 베타버전으로 테스트하고, 2026년에 시험 상용화를 개시할 계획이라고 한다.

-- 저궤도에서 고속통신을 실현하는 '원웹' --
원웹은 HAPS보다 한 단계 높은 고도인 1,200km의 저궤도에 다수의 인공위성을 주회시켜 세계를 커버하는 네트워크를 만들고 있다. 하향 200M비트/초 통신을 목표로 하는 등, HAPS와 마찬가지로 고속·대용량 통신을 강점으로 내세우고 있다. 지연 시간은 HAPS 정도는 아니지만, 40밀리초 정도의 LTE 수준으로 낮출 수 있다고 한다.

서비스의 요금에 대해서는 아직 공개하지 않지만, HAPS보다 저렴한 서비스 제공을 목표로 하고 있는 것으로 보인다. ”원웹은 6,000억엔 정도 투자해 전세계를 커버할 수 있다. 일본의 통신사업만으로도 매년 3,000억엔이 들기 때문에 투자 효율이 뛰어나다”(기타하라 본부장).

이렇게 보면 원웹이 HAPS보다 더 매력적이게 느껴지지만 원웹에도 약점이 있다. 통신할 때 전용 단말기가 필요하다는 점이다. 하지만 필요한 전용 단말기는 “안테나가 위성을 추적해 통신할 수 있도록 하는 것이다. 단말기는 지면에 설치해 이용할 수 있기 때문에, 이용자의 번거로움과 비용을 낮출 수 있다”(기타하라 본부장). 전용 단말기로 송수신한 통신을 와이파이 등으로 변환해 통신할 수 있다고 한다.

이용 용도로는 현재 HAPS로는 커버하기 어려운 선박용 브로드밴드 통신 등을 상정하고 있다. 또한 HAPS와 원웹을 조합해 네트워크를 연결함으로써 해상에서 HAPS모바일의 서비스 제공을 지원하는 시스템도 검토하고 있다고 한다.

원웹은 한번 파산했지만 영국 정부 등이 인수, 다시 서비스의 상용화를 위해 활발하게 움직이고 있다. 매월 40기 정도 인공위성을 쏘아 올리고 있으며, 현재는 총 260기 정도가 우주에 존재한다. 최종적으로는 600기를 쏘아 올릴 계획이라고 한다. 올해 말부터 북위 50도 이상에서 서비스를 시작해 2022년 말까지 전세계적으로 서비스를 개시하는 것을 목표로 한다.

-- 월 500엔 이하, 가격 파괴를 지향하는 '스카이로' --
마지막으로 스카이로는 앞의 두 곳과 비교했을 때 속도는 매우 느리지만 압도적으로 저렴한 가격이 강점이다. “IoT를 대상으로 대역을 좁혀, 1회선 당의 통신 속도를 20k비트/초로 낮췄다. 월 500엔 이하의 서비스 제공을 목표로 하고 싶다”라고 기타하라 본부장은 말한다.

현재의 위성통신 서비스는 월 5,000에서 수백만 엔의 통신료가 드는 경우가 많아, 타사의 10분의 1이라는 파격적인 가격으로 제공할 수 있는 것이다. 고속 통신이나 저지연성이 요구되지 않고, 지상의 기지국 통신에서는 서비스 구역을 벗어나는 경우가 많은 해상 선박의 위치 파악이나, 산림 속 건축기계의 가동 상황 등에서의 이용을 상정하고 있다.

스카이로는 ‘위성판 MVNO(가상 이동통신사업자)’라고 말할 수 있는 비즈니스 모델을 가지고 있다. 인공위성을 직접 소유하지 않고 고도 3만 6,000km에 있는 정지궤도 위성을 운용하는 인마샛으로부터 위성통신 대역을 빌려 서비스를 제공. 또한 IoT의 이용으로 대상 및 대역을 좁히고, 1회선 당 통신 속도를 20k비트/초로 낮춰 파격적인 가격을 실현할 수 있는 것이다.

스카이로는 이미 인도에서 IoT용 위성통신 서비스를 개시했다고 한다. 게이트웨이 기기가 되는 ‘스카이로허브(Skylo Hub)’를 사용해 위성으로부터의 전파를 송수신하고, 사용자는 스카이로허브를 경유해 BLE(Bluetooth Low Energy)나 와이파이로 통신한다. 스카이로허브는 손으로 들 수 있는 사이즈로, 가격도 저렴하게 낮출 계획이다. 타사의 동일한 디바이스가 10만엔에 가까운 가격이지만, 스카이로허브는 그 3분의 1 정도의 가격으로 하는 것을 고려하고 있다고 한다.

-- 일론 머스크의 스타링크와 정면승부 --
이와 같이 각각 특색을 가진 ‘3종의 신기’를 활용해 지상계 네트워크로는 커버할 수 없는 새로운 비즈니스 확보를 노리는 것이 소프트뱅크의 전략이다.

비지상계 네트워크로 새로운 비즈니스를 노리고 있는 것은 소프트뱅크 만이 아니다. 예를 들면 일론 머스크가 이끄는 스페이스X(Space X)의 위성 인터넷 사업 ‘스타링크(Starlink)’는 원웹과 같은 저궤도에 이미 1,500기의 인공위성을 발사했다. 현재 퍼블릭 베타 시험을 일부 지역에서 추진하고 있으며, 향후 3조엔 규모의 대규모 투자를 검토하고 있다고 밝혔다. 스페이스X는 자체 발사 로켓도 개발해 우주 통신의 패권을 노리고 있다.

스페이스X와의 경쟁에 대해 기타하라 본부장은 “(소프트뱅크와 제휴한) 원웹이 스페이스X보다 유리한 측면이 있다”라고 말한다. 같은 저궤도라도 원웹은 고도 1,200km, 스페이스X는 고도 400k~600㎞에 인공위성을 쏘아 올리고 있다. 고도가 높을수록 지상에 넓은 통신 구역을 만들 수 있기 때문에 인공위성 수를 줄일 수 있다는 것이다.

기타하라 본부장은 “원웹은 스페이스X보다 먼저 고도 1,200km의 발사 계획을 제시해 (인공위성 통신에 사용하는) Ku밴드의 우선 사용권이 있다. 스페이스X는 원웹과의 전파 간섭을 피해야 하기 때문에 고도 400k~600㎞에 인공위성을 발사할 수밖에 없다. 즉, 원웹보다 많은 인공위성을 준비할 필요가 있고, 지상의 게이트웨이도 많이 만들지 않으면 안 된다”라고 말한다.

소프트뱅크는 과연 ‘3종 신기’ 전략으로 세계의 강호들과 어깨를 나란히 할 수 있을까? 우주 통신 경쟁이 세계적으로 본격화되는 올해 후반부터 2022년에 걸쳐 그 성과가 일부 보이기 시작할 전망이다.

 -- 끝 --

Copyright © 2020 [Nikkei XTECH] / Nikkei Business Publications, Inc. All rights reserved.