원자력/우주항공

북두항법위성에 독자 개발한 최초의 칩 적용

발행일 : 2011 / 05 / 11

허씬씽퉁(和芯星通)공사, 다양한 모델의 항법위성용 OEM 보드와 모듈 개발성공

지난 4월 10일 중국이 8번째 북두(北斗)항법위성을 쏘아 올림으로써 독자적으로 연구개발한 북두위성항법시스템의 자체 포지셔닝능력을 지니게 되었고 북두위성 산업화도 안정적으로 추진하게 되었다.

북두위성항법시스템 구축과정에서 중국 ‘칩’은 핵심역할을 발휘했다. 북두항법위성용 칩 전문개발업체인 허씬씽퉁과기(베이징)유한공사는 자체 지재권을 보유한 ‘성운 (Nebulas)’ 칩을 개발하고 국내외 기술공백을 메웠으며, 중국내의 고정밀 측정, 항법, 타이밍 분야에서 핵심부품을 장기간 수입에 의뢰하던 국면을 타개했다.

순쟈둥(孫家棟) 원사는 지난해 9월 북두항법위성 10년 성과전시회 및 산업화 발전 세미나에서 ‘성운’칩을 높게 평가했다.

○ OEM 보드와 모듈 개발성공

위성항법시스템은 중요한 우주 기반시설이다. 혁신형 국가 발전전략을 실현하기 위해 자체 지재권 보유 위성항법시스템을 구축하는 것은 중국에서 필연적인 선택이다.

위성항법시스템은 3대 부분으로 구성되었다. 즉 성좌, 관측소, 사용자 장비이다. 그 중 사용자 장비는 위성항법수신기로서 원초적인 표현방식은 수신기의 OEM 보드 또는 모듈이며, 칩은 OEM 보드 또는 모듈의 핵심이다. 따라서 칩은 위성항법응용산업의 핵심기반이다.

중국의 위성항법산업은 발전이 빠르나 여전히 성장기에 놓여있다. 핵심칩 및 OEM보드와 같은 고부가가치 제품은 자체 기술이 부족하여 북두항법응용 산업화가 큰 난항을 겪고 있다.

고정밀도와 항법은 북두위성항법산업 응용에서 두 가지 핵심시장이다. 허씬씽퉁공사는 ‘성운’칩을 계기로 항법, 타임시장을 위한 모듈 UM220과 UM330, 고정밀도시장을 위한 OEM보드 UB240-CORS와 UB241을 개발하고 교통, 어업, 지도제작에 시범적으로 응용하기 시작하여 무한대학을 비롯한 사용자들의 호평을 받았다.

그 중 UB241은 세계 최초로 북두 2세대를 지원하는 다중시스템, 다중주파수, 고정밀도 OEM보드다. 이 보드는 ‘성운’칩을 적용하고 저출력 설계방식으로 밀리미터 수준의 반송파 위상 관측값과 센티미터 수준의 RTK 위치결정 정밀도를 제공하며, 칩 레벨의 다중경로 억제를 지원한다. 앞선기술인 순간 RTK와 장거리 RTK 기술은 특히 고정밀 측정 및 위치결정 응용에 적합하다. 따라서 앞으로 RTK 기술은 고정밀 측정, 변형 모니터링, 기상관측, 정밀농업, 항구기계, 상시관측소(CORS) 사용자 단말기의 핵심부품이 될 것으로 보인다.

UB240-CORS은 상시관측소와 후처리응용에 대응해 출시한 북두/GPS 더블시스템 쿼드밴드 고정밀도의 OEM보드로서 대학과 연구소의 고정밀도 응용 및 연산 연구에 더욱 적합하다.

모듈분야에서 허씬씽퉁공사의 UM330은 북두(BD1/BD2) 전반과 GPS를 지원하는 세계 최초의 항법형 모듈이다. ‘성운’칩을 기반으로 40mm×30mm×4mm의 작은 규격에서 BD1베이스밴드와 BD2/GPS베이스밴드 및 무선주파수를 적용하고 집적도를 높이고 전력소모를 줄였다. 따라서 북두와 호환이 가능한 차량 내비게이션, 모니터링, 통신, 전력 타이밍, 기상관측, 해양어업 등에 널리 응용될 수 있다.

허씬씽퉁공사 제품의 광범위한 응용은 후속 북두항법시스템의 산업화 보급 및 산업응용을 위한 탄탄한 기반을 마련했다.

○ 허씬씽퉁공사 설립

2009년 초 미국 SIRF사의 부총재로 지내던 한소우웨이(韓紹偉)는 중국 북두위성항법시스템이 발전전망이 밝다는 것을 지켜보고 20년간 항법기술 연구개발과 산업화 경험을 바탕으로 일부 전문인력과 함께 귀국하여 중국의 북두사업에 헌신했다.

귀국 후 한소우웨이는 중국 최초의 항법분야 상장기업인 북두씽퉁(北斗星通)과 공동으로 허씬씽퉁과기(베이징)유한공사를 설립하고, 북두항법시스템을 지원하며 다중시스템과의 호환이 가능한 위성항법 칩 및 기타 관련 보드와 모듈을 개발할 포석을 다졌다.

허씬씽퉁공사는 위성항법시스템의 핵심기술 개발에 역점을 두어 우주 IT산업의 핵심칩과 OEM보드 제품을 개발하고 해외 독과점구도를 타개했으며, 북두항법의 산업화를 가속화했다. 한편 모바일인터넷과의 결합을 통해 국가안보 수요를 충족시켜주는 사물인터넷과 ‘스마트중국’ 건설을 위해 공헌하기도 했다.

허씬씽퉁공사의 100명에 가까운 연구개발인력 가운데 70% 이상은 국내외 유명 대학과 연구소의 박사/석사 학위를 취득했다. 그 중 대부분은 풍부한 해외 동종업계 사업경험을 지니고 있다.

향후 5년 사이에 북두항법시스템은 개선단계에 진입하며, 그 응용범위를 더욱 넓힐 것이다. 교통, 공안, 기상을 비롯한 많은 정부부처와 대기업들이 북두항법시스템을 대규모로 활용할 것으로 기대된다. 국가중대전문프로젝트도 북두항법시스템을 위해 지속적으로 투자할 계획이며, 산업사슬은 시장이 성숙되면서 개선될 것으로 예상된다.