정지궤도 위성(Geostationary Orbit, GEO)이란?

 

 

 

정지궤도 위성(GEO, Geostationary Earth Orbit)은 지구 적도 상공 약 35,786km 고도에 위치하여, 지구 자전 속도와 동일하게 회전하는 인공위성입니다. 이 궤도에 위치한 위성은 지구의 한 지점을 항상 같은 위치에서 바라보는 것처럼 보이기 때문에 ‘정지’해 있는 것처럼 인식됩니다.

GEO 위성은 주로 기상 관측, 위성 방송, 통신 중계 등의 용도로 사용되며, 하나의 위성으로도 광범위한 지역을 커버할 수 있는 장점이 있습니다. 예를 들어, 대한민국 전역은 물론 일본, 중국 동부까지도 하나의 위성으로 감시하거나 방송 송출이 가능합니다.

정지궤도 위성의 주요 특징

• 고도: 약 35,786km (지구 중심으로부터)
• 위치: 지구 적도 상공에 배치
• 회전 속도: 지구 자전과 동일한 속도로 서쪽에서 동쪽으로 공전
• 시야 확보: 지구의 약 1/3을 한 번에 커버 가능

정지궤도 위성의 장점

• 항상 동일한 지역을 관측하거나 통신 가능 (안정적인 서비스)
• 지상 안테나를 고정 설치할 수 있어 유지관리 편리
• 위성 수가 적어도 넓은 지역을 커버 가능 (비용 효율적)

정지궤도 위성의 단점

• 높은 지연 시간: 통신 신호 왕복에 약 0.24초 이상 걸려 실시간 통신에 부적합
• 극지방 커버 불가: 적도 상공에만 위치하므로 북극/남극에는 서비스 제공 어려움
• 발사 및 유지 비용: 고고도 궤도에 위성을 올리기 위해 고비용 로켓 필요

정지궤도 위성은 오늘날에도 위성 TV, 위성 전화, 기상위성, 군사 통신 등에 널리 활용되고 있으며, 저궤도 위성(LEO)과는 다른 목적과 역할을 수행합니다. 특히, 방송처럼 실시간 양방향 통신이 중요하지 않은 분야에서 여전히 핵심적인 인프라입니다.

앞으로도 GEO 위성과 LEO 위성이 상호 보완적인 역할을 하며, 전 세계 통신 환경의 품질을 높여주는 기반 기술로 함께 발전해 나갈 전망입니다.