로마 사피엔자대학교에서 파생된 이탈리아 기업 NaviGate는 D-Orbit의 ION Satellite Carrier 운반체에서 자사의 NaviCode Caravel 소프트웨어에 대한 궤도 시험을 완료했다고 발표했다. 시험에서는 운반체에 탑재된 컴퓨터에서 직접 소프트웨어를 실행했으며, 기존에 설치된 GNSS 수신기에서 나온 원시 데이터를 처리해 추가 하드웨어를 장착하지 않고 운반체의 위치를 실시간으로 계산했다.
이번 시험의 중요성은 정밀 궤도 결정 과정의 일부를 지상국에서 운반체 자체로 이전했다는 데 있다. 전통적으로 이 과정에는 전문 지상 인프라와 비행 역학 팀, 그리고 궤도를 재구성하고 예측하기 위해 운반체와 반복적으로 통신하는 작업이 필요하다. 군집위성이 확대되고 신속한 대응의 필요성이 커지면서 이러한 의존은 비용과 운용 부담을 높이고 의사 결정을 지연시킬 수 있다.
궤도 시험 결과
이번 시연은 D-Orbit의 Software In-Orbit Demonstration 서비스를 통해 두 단계로 진행됐다. NaviGate는 먼저 궤도 컴퓨팅 환경을 모사하는 엔지니어링 모델에서 소프트웨어를 검증한 뒤, 애플리케이션을 궤도에 있는 ION 운반체에 업로드하고 GNSS 수신기의 실제 측정 데이터에 대해 여러 차례 실행했다.
소프트웨어는 실시간으로 작동했으며 결함 상태가 기록되지 않았다. 위치 결정에서 공식적으로 가장 낮은 불확실성 수준은 5.2센티미터였고, GPS 측정값만 사용한 여러 실행에서 중간값은 데시미터 범위에 속했다. NaviGate는 결과를 유럽우주국의 GODOT 소프트웨어를 사용해 지상에서 재구성한 기준 궤도 해와 비교했으며, 두 결과가 일치한다는 사실을 확인했다.
NaviCode Caravel은 여러 GNSS 시스템의 데이터를 처리하는 설계와 SBAS 및 Galileo HAS와 같은 보정 서비스도 지원한다. 이러한 기능은 운용 환경에서 더 높은 정확도를 가능하게 할 수 있지만, 이번 시연에서 발표된 GPS 단독 결과에는 포함되지 않았다.
실무적으로 무엇이 달라지는가?
Caravel의 역할은 운반체의 현재 위치를 파악하는 데 그치지 않는다. 이 소프트웨어는 운반체의 다음 위치를 예측하고 예측의 신뢰도 지표를 제공하도록 설계됐다. 이러한 정보는 운반체가 지상국과의 통신 창이나 탑재체 작동과 같은 사건을 자율적으로 계획하도록 지원할 수 있으며, 지속적인 지상 개입의 필요성을 줄일 수 있다.
NaviGate는 이 애플리케이션이 군집위성 운용, 지구 관측 위성의 위성상 이미지 처리, 위치·항법·시각 동기화 군집위성, 발사체 및 궤도 운반체에 활용될 수 있다고 밝혔다. 그러나 출처는 이러한 분야를 목표로 하는 사용 사례로 설명할 뿐, 완성된 상업적 배치로 묘사하지는 않는다.
시험에서 상업적 사용으로
Caravel은 NaviCode 제품군의 첫 번째 버전이며, 후속 버전에서는 플랫폼을 다중 센서 기반의 유연한 항법과 대규모 군집위성의 기동 자율 계획으로 확장할 계획이다. 또한 이 소프트웨어는 유럽연합 우주 프로그램청이 운영하는 우주 분야 유럽 기업가정신 경진대회인 2026년 CASSINI 챌린지에서 우승자로 선정됐다.
NaviGate는 시연 이후 군집위성 운영자 및 임무 통합업체와 협력해 초기 시범 프로젝트를 수행하려 하고 있다. 이번 운용의 성공은 궤도 플랫폼에 업로드할 수 있는 소프트웨어가 시뮬레이션과 실제 데이터 사이의 간극을 줄일 수 있음을 보여준다. 그러나 서로 다른 임무에서 이러한 결과에 의존할 수 있는 범위는 여전히 궤도 유형, GNSS 측정 품질, 보정 서비스의 이용 가능성 및 임무 요구 사항에 따라 달라질 것이다.