플래닛 랩스 - 3. 위성군 (Flock, SkySat)

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플래닛 랩스 - 2. 이사회 구성원과 주주 현황

 

지난 2편에 이어서 이번에는 위성군에 관해 조사한 내용을 작성하겠습니다. 

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플래닛 랩스에서 운영중인 위성군은 크게 2가지로 구분됨. 

 

- Flock 군집(Dove/SuperDove) 

- SkySat 군집(SkySat) 

항목	Flock (Dove/SuperDove) 무리 (비둘기/슈퍼비둘기)	SkySat 스카이샛
크기	3U 큐브샛 (10cm × 10cm × 30cm)	약 80cm × 60cm × 60cm
무게	4~5kg	약 100kg
해상도	3~5m	0.4~0.5m
스펙트럼 밴드	8밴드 멀티스펙트럴	6밴드 멀티스펙트럴 + 팬크로매틱
촬영 범위	약 24km × 8km	약 1km × 2.5km (장면 기준)
위성 수	200기 이상	21기
재방문 빈도	매일 1회 이상 (전 지구)	하루 최대 10회 (특정 지역)
주요 용도	전 지구 모니터링, 환경/농업 분석	고해상도 타겟팅, 상업/국방 용도
발사 시작	2013년 (Dove), SuperDove는 2020년대	2013년 (SkySat-1), 현재 21기 완성

 

출처 : 플래닛 랩스 홈페이지 / Dove 및 SuperDove

 

출처 : earth online / SkySat

 

1. 각 위성군의 차이점 

 

1.1 위성 크기와 설계 

• Flock (Dove/SuperDove): 3U 큐브샛(10cm × 10cm × 30cm)으로 초소형 위성. 가볍고(약 4~5kg), 대량 생산 및 배치가 가능하도록 설계.
• SkySat: 더 큰 규모의 위성으로, 약 80cm 길이(미니 냉장고 크기)에 무게는 약 100kg. 고해상도 촬영을 위해 더 복잡한 하드웨어를 탑재.

1.2 해상도 

• Flock: 3~5m 해상도를 제공합니다(SuperDove 기준). 중간 해상도로, 넓은 지역의 일일 모니터링에 적합.
• SkySat: 0.5m 이하(약 40~50cm) 고해상도를 제공합니다. 세부적인 지형이나 건물을 관찰하는 데 유리.

1.3 스펙트럴 밴드

• Flock: SuperDove는 8밴드 멀티스펙트럴(가시광선 + 근적외선)을 촬영하며, 환경 및 농업 분석에 유용.
• SkySat: 6밴드 멀티스펙트럴(가시광선 + 근적외선)과 팬크로매틱(Panchromatic) 옵션을 제공하지만, 하이퍼스펙트럴은 없으며 고해상도 영상에 초점을 맞춤. 

1.4 촬영 빈도와 범위 

• Flock: 200기 이상의 위성으로 지구 전체를 매일 1회 이상 촬영. 촬영 범위는 약 24km × 8km로, 전 세계적인 모니터링에 강점.
• SkySat: 21기로 구성된 군집으로, 특정 지역을 하루 최대 10회 재방문할 수 있음. 촬영 범위는 약 1km × 2.5km(단일 장면)로, 좁지만 정밀한 관찰에 특화되어 있음. 

1.5 주요 용도

• Flock: 환경 모니터링(기후 변화, 산불), 농업(작물 관리), 재난 대응 등 광범위한 데이터를 수집하며, "지구를 매일 스캔"하는 데 초점.
• SkySat: 상업적 용도(도시 계획, 인프라 감시), 국방(정찰), 재난 시 고해상도 영상 제공 등 특정 지역의 세부 분석에 사용.

1.6 운영 방식 

• Flock: 자동화된 라인 스캐닝 방식으로 지구를 연속적으로 촬영하며, 데이터는 클라우드 기반으로 관리.
• SkySat: 사용자 요청에 따라 특정 목표물을 타겟팅(tasking)할 수 있는 유연성을 제공하며, 비디오 촬영(30~120초)도 가능.

 

출처 : 플래닛 랩스 홈페이지 / 로켓랩 탑재체에 장착되는 Dove 위성

 

2. 밴드 영역 

 

 

 플래닛 랩스에 탑재된 2개의 위성군에는 하이퍼스펙트럴 밴드가 탑재되어 있지 않음. 멀티스펙트럴 단일 탑재 또는 멀티스펙트럴+팬크로매틱이 탑재되어 있음. 

 

*멀티스펙트럴: 특정 파장 대역(보통 4~10개)을 선택적으로 촬영. 각 밴드는 비교적 넓은 파장 범위를 커버하며, 일반적인 지구 관측(식생, 물, 토지 등)에 유용함. 

*하이퍼스펙트럴: 수십에서 수백 개의 연속적인 좁은 파장 대역을 촬영. 이는 매우 정밀한 스펙트럼 분석(예: 광물 탐사, 화학 성분 분석)을 가능하게 하지만, 데이터량이 많고 처리 비용이 높음.

 

2.1 Dove/SuperDove에 탑재된 밴드의 파장 영역.

 

멀티스펙트럴 밴드(8개)

 

• Coastal Blue (해안 파랑): ~431-452 nm
• Blue (파랑): ~465-515 nm
• Green I (초록 I): ~513-549 nm
• Green II (초록 II): ~547-583 nm
• Red (빨강): ~650-680 nm
• Red Edge (레드 엣지): ~697-713 nm
• Near-Infrared (근적외선): ~845-885 nm
• Yellow (노랑): ~600-620 nm (일부 모델에서 포함)

 

2.2 SkySat에 탑재된 밴드는 파장 영역. (팬크로매틱 기재) 

 

Panchromatic (팬크로매틱)

• 넓은 가시광선 범위(450~700nm)를 단일 밴드로 촬영하며, 컬러 정보는 없지만 높은 해상도(0.5m 이하)를 제공.
• 팬샤프닝(Pansharpening)에 사용되어 멀티스펙트럴 데이터를 더 선명하게 만듦.

멀티스펙트럴 밴드 (6개)

• Blue (450–515 nm): 해양, 강, 대기 중 에어로졸 분석에 유용.
• Green (515–595 nm): 식생의 엽록소 반사와 수질 모니터링에 사용.
• Red (605–695 nm): 식생 건강 지표와 토양 특성 분석.
• Red Edge (695–715 nm): 식물의 생리적 상태를 평가하며, NDVI(정규화 식생 지수) 계산에 중요.
• Near-Infrared (740–900 nm): 식생의 생물량, 수분 함량, 토지 이용 분석에 강점.
• Additional Band (590–620 nm, Yellow 추정): 일부 SkySat 모델에서 추가로 포함될 수 있으며, 토양이나 광물 식별에 활용 가능.

하이퍼스펙트럴 밴드의 부재

• 한계점 : 하이퍼스펙트럴(수백 밴드)만큼 정밀한 스펙트럼 분석은 불가능. 메탄 탐지 및 광물 분류에서 저조함. 
• 이후 방향성 : 하이퍼스펙트럴이 탑재될 Tanager를 개발중에 있음. (Tanager -1 발사 완료 및 Tanager -2 계획 중.)

 

 지금 운용되고 있는 위성과 위성군의 특징은 위와 같습니다. 다음에는 새로 개발되고 있는 Pelican 위성과 Tanager 위성에 대해서 작성하겠습니다. 

 

*공식 홈페이지 및 GROK3를 활용하여 작성한 글.