RF/위성통신

블록스트림 위성을 이용한 데이터 전파 - 上

캡스락 2019. 9. 16. 01:36

※ 실제 위성 노드 구축 방법을 다룬 하편을 올렸습니다. (https://hellocomputer.tistory.com/32)

아시아 지역을 커버하는 Telstar 18V 위성 (출처: Telesat 홈페이지)

암호화폐 쪽에 관심있으신 분이라면 한번쯤 블록스트림이라는 업체를 들어보셨을 것입니다.

블록스트림은 비트코인 블록체인을 활용해 다양한 서비스를 개발 및 제공하는 업체입니다.

공동체에 의해 운영되는 비트코인을 한 기업이 상업적으로 이용하는 것이 옳은지에 대해서 논란의 여지가 있는 곳이긴 합니다만, 이 회사가 제공하는 서비스 중 'Blockstream Satellite' 라는 상당히 독특한 서비스가 있어 소개해 드리고자 합니다.

이름에서 짐작하실 수 있듯 위성을 통해 비트코인 블록체인에 접근할 수 있도록 하는 서비스인데,

구체적인 원리는 비트코인 네트워크에서 새로 생성되는 블록 데이터를 블록스트림이 임대한 위성을 통해 실시간으로 지구 전역에 방송하여 인터넷 연결이 어려운 지역에서도 위성 수신기만 갖추면 이러한 블록 데이터를 무료로, 실시간에 가깝게 받아볼 수 있도록 하는 것이 목적이라고 합니다.

수신기는 전용 장비가 아닌 범용 라디오 수신기인 RTL-SDR과 오픈소스 소프트웨어를 활용해 구축할 수 있도록 안내하고 있어 비용에 따른 부담도 적은 편입니다.

뿐만 아니라 "위성 데이터 방송 API" 를 통해 유저들이 전송한 텍스트나 파일(1MB 이하)을 위성을 통해 전 세계로 방송하는 획기적인 서비스도 제공하고 있습니다.

이 서비스는 데이터 용량에 따라 API 호출 건당 요금을 지불해야 하긴 하지만, 데이터 1MB 기준 500원 정도이기에 큰 부담은 없습니다.

블록스트림이 임대하여 사용중인 위성 리스트와 커버리지

간단히 수신 환경 구축 방법에 대해 알아본 결과..

한국의 경우 지름 45cm의 접시 안테나와 C-밴드 LNB 45cm 안테나와 Ku Band LNB를 구매해야 합니다. (C 밴드를 이용한다면 1.8m 접시 필요)

호기심에 찾아본 결과 45cm 안테나는 흔히 스카이라이프 수신에 사용되는 접시 크기와 같더군요.

따라서 중고나라에서 철거품으로 싸게 올라오는 것을 구하시면 되겠습니다.

다음으로 필요한 LNB는 왼쪽 안테나 사진에서 안테나 초점부에 위치하는 부품으로 역할은 신호 증폭과 높은 주파수의 위성 신호 주파수를 낮춰주는 역할입니다.

아시아 지역을 커버하는 Telstar 18V 위성은 C-밴드, 정확히 4057.5 ㎒ 인데, 이 대역을 지원하는 C-밴드 LNB는 알리에서 오천원 정도면 살 수 있는 것 같네요. (찾아보니 저가형 LNB에 탑재된 DRO 오실레이터는 수신률을 떨어뜨린다고 합니다)

다음으로, LNB를 통과한 위성 신호를 컴퓨터로 입력하기 위해서는 RTL-SDR 이라는 RF 수신기를 이용해야 합니다.

이 수신기는 DVB TV 튜너의 드라이버 리버싱 중 복조 과정을 PC에서 처리하도록 한 점을 발견하여, 이를 이용해 다용도 RF 신호 수신기로 사용될 수 있도록 개조한 물건이라고 할 수 있겠습니다.

이를 알아낸 것은 미국의 비영리 이동통신 기술 연구 단체인 Osmocom이며, 궁금하신 분들을 위해 RTL-SDR 프로젝트 공식 페이지 링크를 걸어드립니다.

여기서는 LNB를 거친 변환된 신호를 컴퓨터가 받을 수 있게 하는 목적으로 쓰였습니다.

본래 TV 수신기이던 RTL-SDR은 이를 계기로 중국에서 양산되기 시작하여 알리에서 1~2만원이면 살 수 있게 되었긴 합니다만, 돈을 좀 더 주더라도 안정성과 내구성이 향상된 고급형 제품 구매를 권장드립니다. (약간 비싼 3.5만원입니다..)

간단히 메모만 하는 정도로 쓸려 했는데 길어졌네요..
2부에 이어서 쓰겠습니다.