# 별첨1. 대한민국 직접 수행 위성촬영영상 위성의 공전주기 및 국내 지상국 통신 가능 시각 조사

기준일: 2026-03-08

## 목적

이 문서는 기존 조사 문서 [한국 직접 수행 위성촬영영상 위성 조사](/Users/jaehojoo/Desktop/codex-lgcns/real-sattie-study/research/한국%20직접%20수행%20위성촬영영상%20위성%20조사.md)에 정리된 11기 위성을 기준으로, 다음 두 가지를 추가로 정리한 것이다.

1. 각 위성이 지구를 한 바퀴 도는 주기
2. 대한민국 지상국과 언제 통신 가능한 상태가 되는지

이번 문서는 `공식 공개 자료로 확인된 값`과 `공식 공개값으로부터 계산한 값`, `공개 자료만으로는 확정할 수 없는 값`을 구분해서 적는다.

## 먼저 결론

대한민국이 직접 수행하는 촬영위성 가운데 `천리안 2A/2B`는 정지궤도이므로 한국 지상국과 사실상 `상시 통신 가능`한 위성이다.

반면 `아리랑 3호, 3A호, 5호, 국토위성 1호, 425사업 군 정찰위성 1~5호`는 저궤도(LEO) 또는 저궤도형 정찰 체계이므로 한국 지상국과 `24시간 계속 연결`되는 것이 아니라, `하루에 몇 차례씩 지평선 위로 떠오르는 가시 패스 동안만` 통신할 수 있다.

즉 실무적으로는 아래처럼 이해하는 것이 맞다.

1. `정지궤도(GEO)` 위성
- 한국 지상국과 거의 항상 통신 가능

2. `저궤도(LEO)`, 특히 태양동기궤도(SSO) 영상위성
- 대략 `95 ~ 99분` 주기로 공전
- 한국 지상국 기준으로는 하루 수차례, 회당 수분~10여 분 정도만 통신 가능
- 정확한 시각은 매일 바뀌며, 최종적으로는 `해당 날짜의 궤도력(TLE/정밀궤도력) + 지상국 좌표 + 안테나 마스크각`으로 계산해야 한다

## 조사 방법과 해석 기준

### 1. 공전주기

아래 우선순위로 정리했다.

1. 공식 문서에 공전주기가 직접 있으면 그 값을 사용
2. 공식 문서에 궤도고도/정지궤도 여부만 있으면 그 값으로 계산
3. 군 정찰위성처럼 공식 수치가 공개되지 않은 경우에는 `공개 미확인`으로 표기

저궤도 위성의 계산에는 표준 2체 근사식을 사용했다.

```text
T = 2π * sqrt(a^3 / μ)
a = 지구반경 + 궤도고도
μ = 398600.4418 km^3/s^2
지구반경 = 6378.137 km
```

### 2. 대한민국 지상국과의 통신 가능 시각

이 항목은 공개 자료만으로 `정확한 매일의 시각`을 고정할 수 없다. 이유는 다음과 같다.

1. 저궤도 위성은 매일 지구 자전과 궤도 섭동 때문에 한국 상공 통과 시각이 조금씩 변한다
2. 지상국 통신 가능 여부는 `위성이 한국 상공 바로 위에 있는지`가 아니라, 지상국의 수평선 위 가시권에 들어오는지로 결정된다
3. 실제 운용은 국내 지상국뿐 아니라 해외 보조 지상국까지 함께 쓰기도 한다

따라서 이번 문서는 다음 수준으로 정리한다.

1. `정지궤도`: 상시 통신 가능
2. `태양동기 저궤도`: 공개된 `MLTAN/LTDN` 또는 dawn orbit 정보가 있으면 그 시간대를 중심으로 설명
3. `세부 운용 비공개`: 군 위성은 공개된 범위까지만 적고, 시각은 단정하지 않음

## 대한민국 지상국 공개 정보

한국항공우주연구원 공개 자료 기준으로, 국내 지상국 가운데 이번 위성군과 직접 관련 있는 핵심 시설은 다음과 같다.

1. `대전추적소`
- 다목적실용위성 1·2·3호, 차세대중형위성 1·2호 등을 담당하는 저궤도 위성 추적/관제 시설로 공개돼 있다

2. `제주추적소`
- 다목적실용위성 5호, 3A호, 차세대중형위성 1·2호 등을 담당하는 저궤도 위성 추적/관제 시설로 공개돼 있다

즉 공개 자료 기준으로 보면 다음처럼 이해할 수 있다.

1. `아리랑 3호`는 대전추적소 계열과 직접 연결되는 저궤도 위성
2. `아리랑 3A호`, `아리랑 5호`는 제주추적소 계열과 직접 연결되는 저궤도 위성
3. `국토위성 1호(CAS500-1)`는 차세대중형위성 계열이므로 대전/제주 체계 모두와 연계되는 것으로 해석 가능
4. `천리안 2A/2B`는 한국의 정지궤도 운영 지상시스템과 연계되며, 정지궤도 특성상 상시 가시권이다

## 위성별 정리표

| 위성 | 공개된 궤도 정보 | 공전주기 | 대한민국 지상국 통신 가능 시각 해석 | 비고 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 다목적실용위성 3호(KOMPSAT-3) | SSO, `685 km`, `13:30 MLTAN` | 약 `98.46분`(계산) | 한국 지상국과의 통신은 상시가 아니라 가시 패스 때만 가능. `13:30 MLTAN` 계열이므로 한국 기준으로도 대체로 `오후 1시대 하강 패스`, 반대편 `새벽 1시대 상승 패스` 주변에서 통신 기회가 반복된다 | 대전추적소 계열 공개 |
| 다목적실용위성 3A호(KOMPSAT-3A) | SSO, `528 km`, `13:30 MLTAN` | 약 `95.19분`(계산) | KOMPSAT-3와 유사하게 대체로 `오후 1시대/새벽 1시대` 성격의 반복 패스가 생긴다. 다만 실제 지상국 가시 시각은 일자별로 수십 분씩 달라질 수 있다 | 제주추적소 계열 공개 |
| 다목적실용위성 5호(KOMPSAT-5) | dawn orbit, `550 km`, `06:00 / 18:00` | 약 `95.65분`(계산) | dawn orbit 공개값 때문에 한국 지상국과의 통신 기회도 대체로 `아침 6시대`와 `저녁 6시대` 성격의 패스를 중심으로 반복된다고 보는 것이 타당하다 | 제주추적소 계열 공개 |
| 국토위성 1호(CAS500-1) | SSO, `497.8 km` | 약 `94.62분`(계산) | 저궤도 SSO이므로 한국 지상국과는 하루 수차례 가시 패스 때만 통신 가능하다. 다만 공개 자료에서 `MLTAN/LTDN`이 명확히 확인되지 않아 특정 시각대를 확정해 적기는 어렵다 | 차세대중형위성 계열, 대전/제주 운용 체계 연계 해석 가능 |
| 천리안 2A호(GEO-KOMPSAT-2A) | 정지궤도, `128.2E` | 약 `23시간 56분 4초` | 한국 지상국과 사실상 `24시간 상시 통신 가능` | 기상청 국가기상위성센터 운영 체계 |
| 천리안 2B호(GEO-KOMPSAT-2B) | 정지궤도, `128.2E` | 약 `23시간 56분 4초` | 한국 지상국과 사실상 `24시간 상시 통신 가능` | 해양/환경 공공관측 체계 |
| 군 정찰위성 1호 | 공식 공개 자료에서 세부 궤도고도 미확인 | `공개 미확인` | 정지궤도는 아니므로 상시 통신형은 아니다. 공개 자료 기준으로는 저궤도 정찰 운용으로 이해되며, 한국 지상국과는 `가시 패스 때만` 통신 가능하다고 보는 것이 타당하다. 다만 정확한 시각대는 비공개 | EO/IR |
| 군 정찰위성 2호 | 공식 공개 자료에서 세부 궤도고도 미확인 | `공개 미확인` | 위와 동일. 저궤도형 SAR 정찰 위성으로 이해되지만, 한국 지상국 통신 시각은 공개 미확인 | SAR |
| 군 정찰위성 3호 | 공식 공개 자료에서 세부 궤도고도 미확인 | `공개 미확인` | 위와 동일 | SAR |
| 군 정찰위성 4호 | 공식 공개 자료에서 세부 궤도고도 미확인 | `공개 미확인` | 위와 동일 | SAR |
| 군 정찰위성 5호 | 공식 공개 자료에서 세부 궤도고도 미확인 | `공개 미확인` | 위와 동일 | SAR |

## 위성군별 해석

### 1. 아리랑 3호, 3A호

이 두 위성은 공개 자료에서 모두 `13:30 MLTAN` 태양동기궤도로 소개된다.

이 말의 의미는 다음과 같다.

1. 적도 하강 통과(local mean time)가 대체로 오후 1시 30분 근처로 유지된다
2. 따라서 한반도 부근에서도 `대낮 관측에 유리한 시간대`로 반복 방문한다
3. 반대편 궤도면에서는 `새벽 시간대` 패스가 반복된다

즉 한국 지상국 입장에서는 다음처럼 이해하면 된다.

1. `낮 시간대 패스`
- 대체로 `오후 1시 전후`
- 광학 촬영과 연동되는 주간 패스

2. `야간/새벽 패스`
- 대체로 `새벽 1시 전후`
- 통신은 가능하지만 광학 촬영 활용 맥락은 낮 패스보다 다르다

다만 이 시각은 `고정 시각표`가 아니라 태양동기 local time 기준 해석이므로, 실제 지상국 가시 시작/종료 시각은 날짜별로 계속 달라진다.

### 2. 아리랑 5호

KOMPSAT-5는 공식 자료에서 `06:00/18:00 dawn orbit`으로 소개된다.

실무 의미는 다음과 같다.

1. 새벽/황혼 계열 태양동기궤도
2. 한국 지상국과의 가시 패스도 주로 `아침`과 `저녁` 성격을 가진다
3. SAR이므로 광학처럼 태양고도에 직접 제한받지 않고, 통신/저장/다운링크 관점이 더 중요하다

따라서 한국 지상국 기준으로는 대체로 다음 시각대 해석이 가능하다.

1. `아침 6시대`
2. `저녁 6시대`

역시 실제 접속 가능 시각은 날짜별로 달라진다.

### 3. 국토위성 1호(CAS500-1)

CAS500-1은 공식 공개 자료로 `497.8 km` 태양동기궤도라는 점은 확인되지만, 이번 조사에서는 `KOMPSAT-3처럼 명시적인 MLTAN/LTDN`까지는 확인하지 못했다.

따라서 확정할 수 있는 것은 다음까지다.

1. 저궤도 태양동기궤도이므로 공전주기는 약 `94.6분`
2. 한국 지상국과는 상시 통신할 수 없고, 하루 수차례 가시 패스 동안만 통신 가능
3. 정확한 국내 통신 시각대는 공개 운영자료가 더 필요하다

### 4. 천리안 2A, 2B

천리안 2A/2B는 정지궤도 `128.2E`에 위치하는 공공관측 위성이다.

이 경우 한국 지상국과의 관계는 저궤도와 완전히 다르다.

1. 위성이 한국에서 볼 때 하늘의 거의 고정된 위치에 머문다
2. 따라서 한국 지상국과 `상시 링크 유지`가 가능하다
3. 통신 가능 시각을 따로 `하루 몇 회 패스`로 계산할 필요가 없다

즉 이 두 위성은 `언제 통신 가능하냐`는 질문의 답이 사실상 `항상 가능`이다.

### 5. 군 정찰위성 1~5호

이번 조사에서 공식 정부 발표로 확인되는 것은 다음 정도다.

1. 1호는 EO/IR
2. 2~5호는 SAR
3. 2023년 말부터 2025년 말까지 순차 발사돼 5기 체계를 확보했다

하지만 다음은 공개 자료로 확정하기 어렵다.

1. 정확한 궤도고도
2. 정확한 공전주기
3. 대한민국 지상국과의 통신 가능 시각표
4. 어느 국내 지상국이 주관측/주수신/주명령 uplink를 담당하는지

따라서 군 위성 부분은 문서상 다음처럼 정리하는 것이 맞다.

1. 정지궤도 위성이 아니므로 `상시 통신형`은 아니다
2. 저궤도 정찰체계로 보는 것이 합리적이므로 `가시 패스 때만 통신 가능`하다
3. 세부 시각과 주기는 공개 정보 부족으로 단정하지 않는다

## 정확한 시각을 계산하려면 추가로 필요한 것

이번 문서의 `국내 지상국 통신 가능 시각`은 운영 패턴 수준의 조사다. 특정 날짜의 정확한 시각을 계산하려면 아래가 필요하다.

1. 위성별 최신 TLE 또는 정밀 궤도력
2. 국내 지상국 정확한 좌표와 안테나 마스크각
3. 최소 운용 elevation
4. uplink와 payload downlink를 동일 안테나/동일 시각에 수행하는지에 대한 운용 규칙

즉 `2026-03-08에 대전추적소 기준 몇 시 몇 분부터 몇 시 몇 분까지 KOMPSAT-3A와 통신 가능` 같은 답을 만들려면, 공개 소개자료만으로는 부족하고 `실시간 궤도력 기반 패스 계산`이 따로 필요하다.

## 실무적으로 바로 써먹을 수 있는 요약

| 위성군 | 공전주기 | 한국 지상국과의 통신 방식 | 시각 해석 |
| --- | --- | --- | --- |
| 아리랑 3호/3A호 | 약 `95 ~ 98분` | 하루 수차례 패스형 | 주로 `오후 1시대`와 반대편 `새벽 1시대` 성격 |
| 아리랑 5호 | 약 `95.6분` | 하루 수차례 패스형 | 주로 `아침 6시대`, `저녁 6시대` 성격 |
| 국토위성 1호 | 약 `94.6분` | 하루 수차례 패스형 | 정확한 고정 시각대는 공개 미확인 |
| 천리안 2A/2B | 약 `23시간 56분` | 상시 가시형 | 사실상 `24시간` |
| 군 정찰위성 1~5호 | 공개 미확인 | 패스형으로 보는 것이 타당 | 세부 시각 공개 미확인 |

## 출처

1. 한국항공우주연구원, 위성관제 및 수신정책: https://www.kari.re.kr/kor/sub03_03_06.do
2. SI Imaging Services, KOMPSAT-3 product/specification page: https://www.si-imaging.com/page/21_01_2
3. SI Imaging Services, KOMPSAT-3A product/specification page: https://www.si-imaging.com/page/21_01_2
4. SI Imaging Services, KOMPSAT-5 product/specification page: https://www.si-imaging.com/page/21_02_1
5. 한국항공우주연구원, 차세대중형위성 1호 소개: https://www.kari.re.kr/kor/sub03_03_04_01.do
6. 기상청 국가기상위성센터, 천리안위성 2A호 소개: https://nmsc.kma.go.kr/homepage/html/base/cmm/selectPage.do?page=static.geokompsat2aIntro
7. 한국항공우주연구원, 천리안위성 2B호 소개: https://www.kari.re.kr/kor/sub03_03_02_02.do
8. 방위사업청, 군 정찰위성 1호기 발사 성공 발표: https://www.dapa.go.kr/dapa/na/ntt/selectNttInfo.do?mi=1164&nttSn=50983
9. 방위사업청, 군 정찰위성 2호기 발사 성공 발표: https://www.dapa.go.kr/dapa/na/ntt/selectNttInfo.do?mi=1164&nttSn=53380
10. 국방부, 군 정찰위성 3호기 발사 성공 발표: https://www.mnd.go.kr/user/boardList.action?command=view&page=1&boardId=I_8576246&boardSeq=O_368468&titleId=null&siteId=mnd&id=mnd_020100000000&column=null&search=null
11. 국방부, 군 정찰위성 4호기 발사 성공 발표: https://www.mnd.go.kr/user/boardList.action?command=view&page=1&boardId=I_8576246&boardSeq=O_370733&titleId=null&siteId=mnd&id=mnd_020100000000&column=null&search=null
12. 국방부, 군 정찰위성 5호기 발사 성공 발표: https://www.mnd.go.kr/user/boardList.action?command=view&page=1&boardId=I_8576246&boardSeq=O_372991&titleId=null&siteId=mnd&id=mnd_020100000000&column=null&search=null

## 한계

1. `군 정찰위성 1~5호`의 정확한 공전주기와 국내 지상국 통신 시각은 공개 자료로 확정하지 못했다.
2. `국토위성 1호(CAS500-1)`의 정확한 `MLTAN/LTDN`은 이번 조사에서 공식 자료로 확인하지 못했다.
3. 저궤도 위성의 `정확한 오늘의 통신 시각표`는 실시간 궤도력 기반 계산이 필요하므로, 이번 문서는 운영 패턴 수준의 조사 결과로 봐야 한다.