상공 위 기내 사무실에 오신 것을 환영합니다

스마트 스카이에서 출시한 지상 대 항공(ground-to-air) 맞춤형 셀룰러 시스템은 게임체인저(gamechanger)란 수식어에 걸맞는 차세대 신기술입니다. 이 차세대 기내 통신 네트워크는 기업 항공사가 사용할 수 있는 비행 커넥티비티 업계 혁신을 불러일으켰습니다. 이전의 시도들과 비교했을 때 스마트 스카이의 시스템은 최신 셀룰러 기술을 비행용으로 특수 설계된 보안성이 높은 100% 맞춤형 네트워크와 접목시켰습니다. 이 혁신 시스템의 핵심은 낮은 지연성(latency)과 클라우드 및 엣지 서비스에 대한 대용량 접근성(high-throughput access)으로 이 덕분에 서비스 운영자가 상공에서도 사무실급의 커넥티비티를 제공할 수 있습니다.  

저희 캠브리지 컨설턴트는 스마트 스카이와 함께 네트워크 기술 및 서비스 관리 플랫폼 개발을 위한 장기 프로젝트를 진행한 것에 대해 자부심을 가지고 있습니다. 캠브리지 컨설턴트는 스마트 스카이와 한 팀으로 신뢰를 얻게 되었고 사업적 비전을 반드시 실현시키겠다 다짐하였습니다. 우리의 사업적 비전은 기존의 기술로는 실현이 불가능한 컨셉이었기 때문에 이 전에는 볼 수 없었던 새로운 난제에 봉착할 수 밖에 없었습니다. 

네트워크 적용이 불가능한 극한 환경에서도 고성능 네트워크를 사용할 수 있도록 설계해야 했습니다. 즉 30,000ft 상공에서 600mph 속도로 빠르게 비행하는 사용자들에게 탄력적이고 지연 시간이 낮은 초고속 커넥티비티를 제공하는 것이 목표였고 이를 달성하기 위해 반드시 풀어야 할 최고 난도의 과제는 도플러(Doppler)효과 (파동원과 관찰자 간 진동수 변화)를 최소화하는 것이었습니다.

본 프로젝트는 무선 및 클라우드 기술 분야 전체를 아우르는 전방위적 지식이 필요했습니다. 특히, 스마트 스카이의 신속한 제품 출시를 목표로 세운 빡빡한 일정에 대응하기 위해 여러 학문 분야에 걸친 종합적인 팀을 구성하였습니다.  

이 덕분에 200개의 특허를 출원하였고, 이는 본 프로젝트가 새로운 영역을 개척하면서 개발된 신규 기술의 수이기도 합니다. 프로젝트 진행 과정에서 탄생된 무선주파수 링크 조정을 통한 맞춤형 셀룰러 네트워크는 최신 5G 기술들로 이뤄진 비면허 2.4 GHz ISM대역에서 운영됩니다.  

독보적인 맞춤형 기능은 스마트 스카이의 차세대 네트워크를 더욱 넓히는 요소입니다. 타이밍과 시그널링 등 모바일 기능이 극대화된 기술 적용을 위한 다양한 최적화 기술 뿐만 아니라 빔포밍(beamforming) 신기술도 맞춤형 기술에 포함되어 있습니다. 본 솔루션은 표준화와 맞춤형의 최고 장점만을 살린 기술입니다. 표준화된 상품형 기술 및 제품이 맞춤형 기능과 균형을 이루면서 특히 비행 중인 상공에서 사용할 수 있는 독보적인 성능을 제공하고 있습니다.  

지상 기지국으로부터 빔포밍이 가능한 이 신기술은 좁은 각도로 지구로 방사되는 쐐기 모양의 커버리지 패턴을 형성하여 광범위한 지대를 지원할 수 있는 일정한 커버리지를 제공합니다. 이는 특히 움직이는 항공기 내에서 드로퍼 효과를 줄이고 탄력적인 커넥티비티를 제공하면서 해당 커버리지 내에 항공기가 오래 머무를 수 있도록 하는데 특히 효과적입니다.

또한 스펙트럼 효율성과 네트워크 용량을 개선시키고 200Km (일반적인 셀룰러 커버리지는 10km) 이상으로 커버리지를 확장할 수 있으며, 신호 대 잡음 비율(signal to noise ratio)을 개선합니다. 특히 각 항공기별 단일 빔(beam) 상시 제공을 통한 사용가 경험 개선은 본 기술만이 가진 독보적인 기능입니다. 이는 완전히 새로운 개념의 진정한 신기술입니다.  

항공기가 운항 중일 경우에는 특수 안테나 빔 컨트롤 알고리즘이 다수의 가능성 중 최적의 빔을 선택하는 과정이 반복됩니다. 선택된 빔은 지상의 기지국 방향으로 설정됩니다. 본 스마트 유틸리티의 핵심은 항공기의 고도 및 기지국 대비 상대적 위치가 빠르게 변화함에도 불구하고 고품질의 서비스가 자동으로 유지될 수 있다는 점입니다. 이 모든 일은 눈 깜짝할 사이에 발생합니다. 

캠브리지 컨설턴트는 맞춤형 무선 시스템을 가지고 스마트 스카이와 협력하여 전체 네트워크 서비스 품질을 모니터링하고 해당 네트워크 서비스를 강화하는 고도의 직관적 서비스 관리 플랫폼을 개발하였습니다. 해당 플랫폼은 지상 운영 상태와 (가장 중요한) 승객 기내 경험에 대한 종합적인 모니터링을 제공합니다.   

이를 통해 서비스 품질 관리 및 지속적인 최적화가 가능하고, 기내 서비스에 대한 실시간 심층 분석 및 예측적 유지보수가 가능합니다. 또한 유저 인터페이스를 탑재하고 있어 스마트 스카이 팀은 본 플랫폼으로 청구, 고객지원에서부터 시운전 및 제품 관리에 이르기까지 중요한 핵심 서비스를 관리할 수 있습니다.

본 서비스 관리 플랫폼의 또 다른 주요 장점 중 하나는 부가가치를 창출하는 커넥티비티 리셀러에서부터 항공사에 이르기까지 스마트 스카이의 모든 고객사 및 사용자들과 네트워크 및 서비스 정보 공유가 가능하다는 점 입니다. 해당 플랫폼에는 제 3자 서비스 제공자의  API가 포함되어 있어 서비스 품질에 대한 실시간 지표를 활용할 수 있고, 덕분에 항로 최적화, 난기류 회피, 데이터 관리 등 다양한 분야의 운영 효율 개선을 더 원활하게 할 수 있습니다. 

2021년 여름, 스마트 스카이는 당사의 차세대 브로드밴드 항공 대 지상 네트워크 개발을 위해 필요한 모든 기술적 이정표를 달성했음을 세상에 공표했습니다. 서비스가 출시되면서 해당 네트워크의 남동쪽 회랑를 통과하는 상업용 제트기, 터보프롭기에서 성능이 검증 되었고, 플로리다, 조지아, 사우스캐롤라이나의 광범위한 지역을 서비스 지원하고 있습니다. 멀티 Mbps 커넥티비티라는 꿈이 진정으로 실현되면서 기내 VPN, HD 다운로드 뿐만 아니라 그 이상의 활동이 가능해졌습니다.  

스마트 스카이의 상용 서비스가 출시되기까지는 100명 이상의 캠브리지 컨설턴트 엔지니어들의 다학제적 노력이 있었습니다. 그들은 각자가 맡은 업무를 모두 성실히 수행하며, FPGA(field-programmable gate array) 회로 설계, 사용자 경험에서부터 무선 시스템 개발 및 첨단 안테나에 이르기까지 다양한 상호 보관적 분야의 전문 스킬을 활용하여 여러 분야의  종합적인 노력을 기울였습니다. 16개 시간대7개국의 리소스를 한 데 모아 체계적이고 민첩한 방식으로 프로젝트를 진행한 덕분에 솔루션의 빠른 출시 및 확장(scale-up)이 가능했습니다. 업무 강도는 매우 높았지만 기내 비즈니스용 커넥티비티를 재편하기 위해서는 반드시 필요한 단계들이었습니다.