DOI QR코드

DOI QR Code

글로벌 위성 데이터 활용산업의 형성과정과 융합을 통한 신시장 창출 패러다임 연구

A Study on the Formation of Global Satellite Data Services Industry and the Creation of New Markets through Convergence

  • 이창한 (경상국립대학교 대학원 기술경영학과) ;
  • 송지훈 (경상국립대학교 대학원 기술경영학과)
  • Chang Han Lee (Gyeongsang National University, Department of Management of Technology) ;
  • Chie Hoon Song (Gyeongsang National University, Department of Management of Technology)
  • 투고 : 2023.04.30
  • 심사 : 2023.05.25
  • 발행 : 2023.06.30

초록

This study aims to provide strategic recommendations for promoting the development of the global satellite data services industry by analyzing the startup landscape. Based on the analysis of startup data, such as number of startups, market segment, and funding amount, we examined the paradigm shift in the global satellite data services market, particularly its convergence with other market segments. To this end, we derived the cumulative funding-convergence dynamics matrix, which classifies the converging areas into four quadrants by considering the growth rate of converging segments and the cumulative funding amount. In this way, we can specify converging areas in the satellite data services market that bear potential importance for the creation of new markets. The findings of this study are expected to contribute to the advancement of the satellite data services industry and facilitate the exploration of new market opportunities. Furthermore, they can serve as a valuable reference for policy makers, industry stakeholders, government officials, and researchers involved in the satellite data services industry in capitalizing on the emerging space economy.

키워드

1. 서 론

인류는 늘 새로운 지식에 대한 갈망과 과학적 탐구 및 융합을 통해 발전해왔으며, 이는 우주 분야 또한 예외가 아니다. 글로벌 관점에서 우주 분 야는 과학 탐구의 시대를 지나 산업의 한 분야로 자리매김했으며, 이제 경제의 범주로 확장되고 있 다. 민간주도의 우주개발 및 상업화를 의미하는 뉴스페이스(New Space)라는 신조어가 등장하면서 우주 분야는 빠르게 변화하고 있다. 이러한 변화 속에서 우주경제(Space economy)라는 용어가 최 근에 새롭게 등장했고, OECD에서는 이를 “우주 를 탐구하고 이해하며, 이를 관리하고 활용하는 과정에서 인류에게 가치와 혜택을 창출/제공하는 활동과 자원 이용의 모든 범위를 아우른다”라고 정의하고 있다[1]. 우주경제는 지구의 경제 발전에 대한 새로운 가능성을 열어주었으며, 우주기술 및 이와 연관된 산업의 발전을 촉진하고 있다. 또한, 우주경제는 지구의 환경문제와 지속가능한 발전을 위한 대안적 해결책으로도 주목받고 있다. 이렇듯 우주경제는 전 세계적으로 빠르게 성장하고 있으 며, 이는 우주기술의 발전과 함께 인류에게는 새 로운 공간 확장이라는 욕구로 이어지고 있다. 이 러한 우주경제의 발전은 기술혁신, 개발기술 민간 이전, 정부투자, 신규 스타트업 발굴 등을 기반으로 이루어져 왔다.

NASDAQ 시가총액 상위 5개 그룹에서는 모두 우주 분야에 투자하고 있으며, 다수의 시장전망 기관들은 우주산업이 제4차 산업혁명의 핵심기술 과 융복합하면서 기존에 존재하지 않던 새로운 시 장을 만들어 냄으로써 폭발적인 성장을 이룰 것으 로 기대하고 있다. 이러한 배경에는 스페이스X의 재사용 발사체 개발로 인한 위성 발사 비용의 혁 신적인 감소가 우주사업을 영위하는 기업들의 우 주에 대한 접근성을 용이하게 만들었으며, 이를 기반으로 대규모의 위성군집 운영을 통한 다양한 서비스 산업의 탄생을 촉발하였다.

혁신기업에 의한 우주 상업화와 기술발전으로 인한 상상 속 아이디어들의 구체화가 가능해지면 서 글로벌 우주경제는 2020년 3,850억 달러 규모 의 시장에서 연평균 5.2%씩 지속 성장하여 2040 년에는 약 1조1,000억 달러 규모의 시장을 형성 할 것으로 전망되고 있다[2]. 2040년까지 증가하 는 우주시장의 57%는 위성통신 분야이며, 세계적 인 기업들이 경쟁을 펼치고 있다. 최근에는 SpaceX의 스타링크와 같은 저궤도 군집위성을 이 용한 인터넷 서비스가 등장하면서, 글로벌 위성통 신 시장은 더욱 다양해지고 있다. 또한, 이는 향 후 6G와 같은 다양한 기술을 응용함으로써 통신 서비스의 질도 더욱 개선될 전망이다. 이처럼 글 로벌 위성통신 시장은 기술의 발전과 함께 더욱 성장하고 있다. 또한, 최근에는 위성 데이터 활용 분야가 주목받고 있는데 2040년까지 증가하는 시 장의 약 40%가 위성 데이터 활용시장이다. 위성 통신 분야는 전통적인 통신 시장의 확장으로, 이 미 세계적인 기업들이 선점하고 있는 반면, 위성 데이터 활용 분야는 기존에 없던 신규 시장으로 다양한 기업들에게 새로운 시장 형성의 기회를 주 고 있다는 점에서 그 의의가 있다.

우주경제가 산업 전반에 걸쳐 영향을 미치고 있는 가운데, 위성 데이터 활용산업은 전 세계에 서 점진적으로 확대되는 추세로 시장을 형성하고 있다. 이러한 시장 형성 동인 중 가장 중요한 요 인은 지상에서 쉽게 얻을 수 없는 다양한 정보를 위성으로부터 수집할 수 있다는 점이다. 위성 데 이터는 대기권, 해양, 지구 표면 등 다양한 공간 에서 수집되며, 이를 통해 지구 환경의 변화나 천 연재해 등에 관한 정보를 분석함으로써 다양한 융 복합 분야에서 활용되고 있다[3]. 특히, 위성 데이 터는 최근 들어 인공지능, 빅데이터, 클라우드 등의 기술과 결합하여 더욱 다양한 영역에서 활용성 이 높아지고 있다. 예를 들어, 위성 데이터를 활 용한 지리정보 시스템(GIS) 기술은 도시 계획, 교 통체계, 환경 보호 등에서 적용되고 있으며, 위성 데이터를 활용한 농업 정보 시스템(AIS) 기술은 작물 생산성 향상, 작물 병해충 예측 및 방제 등 농업 생산성 향상에 기여하고 있다. 이처럼 위성 데이터 활용산업은 다양한 분야에서 가치를 창출 하고 있으며, 그 영향력은 지속적으로 증가하는 추세다. 그러나 이러한 중요성에도 불구하고 해당 산업의 형성과정과 타 산업과의 융합이 어떻게 이 루어지고 있는지에 관한 연구는 부족한 실정이다.

본 논문에서는 위성 데이터 활용 기업들의 설 립국가, 산업분류 코드, 투자금액 등과 같은 기업 데이터 분석을 통해 글로벌 위성 데이터 활용산업 의 발전과정을 살펴보고, 해당 산업에서 발생한 패러다임 변화와 이것이 타 산업에 미친 영향에 관해 탐구하고자 한다. 또한, 위성 데이터 산업이 직면한 과제와 기회를 탐색하고, 이에 대한 전략 적 제언을 제시하고자 한다. 특히, 본 논문에서는 위성 데이터 활용산업의 성장과 연계된 변수들을 식별하고, 장/단기적인 패러다임을 분석하여 관련 산업의 향후 전개 방향을 도출함으로써 새로운 시 장 창출에 중요한 잠재성을 가진 융합영역들을 확 인하였다. 이를 통해, 우주산업 및 위성 데이터 활용 분야의 발전에 기여하고, 새로운 시장 창출 기회를 모색하는 근거자료를 제공할 수 있을 것으 로 기대된다.

본 논문의 2장에서는 선행연구의 검토에 대한 고찰을 통해 우주경제 및 위성 데이터 활용시장의 발전과정에 관해 논한다. 3장에서는 연구에 사용 되는 데이터 및 전반적인 분석 절차에 관해 서술 한다. 4장에서는 연구결과에 대해 논의하고, 5장 에서는 연구의 결론 및 정책적 시사점에 관해 기 술한다.

2. 우주경제 및 위성 데이터 활용산업 현황

2.1 우주경제 시장현황

최근 우주개발 기술의 발전과 인공위성 산업이 성장함에 따라, 우주경제 시장은 꾸준한 성장세를 보이고 있다. 특히, 위성통신, 위성 데이터 등과 같은 분야에서의 급격한 기술 발전과 새로운 수요 의 창출로, 우주경제 시장의 성장세는 더욱 가파 르게 증가할 것으로 전망된다. 이에 따라 각국은 우주개발 분야에서의 경쟁력 확보와 새로운 시장 창출을 위한 다양한 노력을 기울이고 있다.

미국 위성산업협회(Satellite Industry Association, SIA)의 2021년 보고서에 따르면, 우주경제 시장은 지속적인 성장을 이어가고 있다. Fig 1은 2021년 기준 우주경제 시장 규모를 보여준다.

2021년 우주경제 시장의 규모는 3,860억 달러 로 이는 전년 대비 4% 증가한 규모이다. 이러한 성장은 위성통신, 위성 데이터 활용 및 탐사, 우 주 로켓 발사, 우주 운송 등의 서비스 및 기술 분 야에서 이루어졌는데, 특히 위성 관련 산업이 전체 우주경제 시장 규모의 약 72%를 차지한다[4]. 2021년 우주경제의 확장에 민간 기업들이 매우 중요한 역할을 담당했는데, 이들의 역할은 위성 발사, 위성 제작 및 운영, 지상 통신망 및 장비 개발 등 다양한 분야에 걸쳐있으며, 이에 따라 국 가 간 경쟁도 더욱 치열해지고 있다. 특히, 위성 통신 분야에서는 저궤도 위성통신의 출현, 위성 데이터 활용 분야에서는 제4차 산업혁명 기반 기 술융합의 확산으로 새로운 융합시장이 형성되고 있으며, 우주분야의 다양한 글로벌 스타트업들이 대규모 투자를 유치하고 있다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0001.png 이미지

Fig. 1 Global space economy in 2021 (Modified from [4])

미국 금융기관 모건스탠리의 2021년 보고서에 의하면, 2040년까지 전 세계 우주경제 시장 규모 가 약 1조 1000억 달러까지 성장할 것으로 예측 하고 있다(Fig. 2). 이는 인공위성의 기술 발전과 우주여행의 상업화 요인 등의 역할 비중이 높아질 것으로 예상되기 때문이다. 현재 우주경제 시장은 미국, 유럽, 일본, 중국 등 주요 국가에서의 우주 산업이 중심이 되고 있다. 이 중 미국의 우주산업 은 선진적인 기술력과 안정적인 법적 규제로 인해 가장 빠르게 성장하고 있으며, 2040년까지 전 세 계 우주경제 시장의 70% 이상을 차지할 것으로 예상된다. 이러한 시장의 발전은 위성의 활용 분 야에도 큰 영향을 미치고 있다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0002.png 이미지

Fig. 2 The global space economy forecast (Modified from [2] and [5])

이러한 시장의 지속적 성장을 바탕으로, 민간주 도의 우주개발이 주체가 되는 뉴스페이스(New Space) 시대에는 새로운 기술과 서비스를 개발하 는 데 기업들이 많은 관심을 기울이고 있다. 우주 경제 시장의 성장에 크게 기여하고 있는 주요 분 야로는 위성통신 분야와 위성 데이터 활용 분야가 있다. 위성통신 분야에서는 최근 저궤도 위성통신 기술이 더욱 발전하면서 다양한 산업 분야에서의 활용 가능성이 대두되고 있다. 저궤도 통신위성을 이용한 위성통신은 기존의 위성통신보다 빠르고 안정적인 데이터 전송을 가능하게 하며, 글로벌 데이터 산업 생태계에 지각변동을 초래할 것으로 예상한다. 하지만, 위성통신 분야는 기존의 전통적 인 통신시장이 확장된 개념으로 세계적인 기업들 이 선점하고 있어 후발 진입자가 시장에 신규로 진입하기 위해서는 상당한 비용과 시간이 요구되 기 때문에, 자본력에 한계가 있는 기업들에게는 상당히 높은 진입장벽을 형성한다는 특징이 있다.

반면 위성 데이터 활용 분야는 새로운 산업도 메인과의 융합을 통해 신시장을 창출하며 우주 경제의 발전에 기여하고 있다. 특히 위성 데이터 활 용 분야에서는 빅데이터, 인공지능, 사물인터넷 등 제4차 산업혁명 핵심기술과의 융합이 진행됨에 따 라, 새로운 형태의 융합시장이 형성될 것으로 전 망되고 있다. 이는 신규 스타트업에게 새로운 시 장 기회를 제공할 뿐만 아니라, 자본 규모가 작은 후발 진입 기업도 시장 진입을 가능하게 한다는 점에서 주목할 필요가 있다. 무엇보다 위성 데이 터 활용 분야는 글로벌 디지털 경제에 크게 이바 지할 것으로 예상되며, 모건스탠리는 해당 시장이 2025년까지 연평균 16% 이상 성장할 것으로 예 측하고 있다. 따라서, 위성 데이터 활용 분야를 포함한 우주경제 시장은 기술융합과 함께 높은 성 장세를 보여주고 있는데, 이러한 시장 환경에서는 새로운 비즈니스 모델의 탄생과 서비스 혁신이 이 루어질 것으로 예상된다.

2.2 위성 데이터 활용산업의 형성과정

위성 데이터 활용산업은 지구 관측 위성, 통신 위성, 탐사 위성 등 여러 위성을 통해 수집된 데 이터를 분석 및 가공하여 다양한 분야에서 활용하 는 산업으로서, 1960년대 초반인 우주개발 초기부 터 형성되어 왔다. 이러한 위성 데이터 활용산업 은 초창기 주로 지구 환경 모니터링과 관련된 분 야에서 시작되었다. 1972년에 발사된 Landsat-1 위성은 지구 환경 모니터링을 위한 최초의 상용 위성으로서, 지구 표면을 매일 한 번씩 관측하는 데 활용되었다. 이후 Landsat 시리즈는 지구 환경 모니터링 분야에서 그 중요성이 더욱 강조되었으 며, 다양한 위성들이 추가로 개발 및 운영되며 위 성 데이터 활용산업은 더욱 발전하였다[6].

위성 데이터 활용시장 형성의 중요 전환점은 여러 단계로 구분해 볼 수 있지만, 1999년 IKONOS 위성의 1m급 영상 상용서비스 개시와 2005년 DigitalGlobe가 최초로 상용화한 0.5m급 위성 영상 제공으로, 이는 관련 시장의 확대와 발전에 큰 영향을 미쳤다고 평가 된다. IKONOS 위성의 데이터 상용화 이후 세계적으 로 많은 기업들이 위성 데이터를 활용한 사업을 시작 하였다. 2001년에는 Orbimage와 Space Imaging이 합병하여 DigitalGlobe를 설립하였고, 2005년에는 0.5m 해상도를 가지는 QuickBird 위성을 통해 세계 최초의 고해상도 위성 데이터 서비스가 출시되었다. 이 시점을 기준으로 위성 데이터를 활용한 산업이 활성화된 것으로 평가된다. 이후 2007년에는 GeoEye-1 위성으로 0.41m의 고해상도를 제공하면서 전 세계 국방 정보화 사업에 위성 데이터의 점진적 사용이 확대되었다. 2013년에는 DigitalGlobe가 GeoEye를 인수하면서 50cm 해상도의 WorldView-3 위성을 추가로 발사하여 서비스 상용 화를 이루어 냈으며, 2016년에는 30cm 해상도의 WorldView-4 위성을 성공적으로 발사하며 초고해상 도 위성 데이터 서비스 시대를 열었다[7].

위성 해상도가 높아짐에 따라 다양한 산업군에 서 위성 데이터 활용을 활성화하면서 시장 규모는 크게 증가하였다. 2012년 전 세계 위성 데이터 시 장 규모는 1,000억 달러에서, 2015년에는 15% 이 상의 연간 성장률로 1,500억 달러 이상으로 성장 하였고, 2018년에는 2,000억 달러 이상으로 성장 하였다. 또한, 이러한 성장 과정에서 기업의 수, 투 자 규모와 매출 규모도 크게 증가하였다. 2000년 대 초반에는 IKONOS와 Orbimage, Spaceimage 가 대표적인 기업이었지만, 이후 DigitalGlobe, Skybox Imaging, Planet Labs, BlackSky Global 등의 기업들이 등장하면서 글로벌 수준의 기업 수 는 늘어나고 있는 추세이다.

이전에는 정부나 국방 등의 공공기관이라는 제 한적 범위 내에서 위성 데이터의 활용이 이루어졌 으나, 상용 위성의 출현으로 인해 민간 기업들도 위성 데이터를 활용한 사업을 추진하게 되었다. 이에 따라, 위성 데이터 활용시장은 지속적인 성장을 이뤘으며, 이러한 시장의 확대는 전 세계적으로 일 어났다. 2020년을 기준으로 미국은 위성 데이터 시장의 38.6%를 차지했고, 유럽과 중국, 일본, 이 스라엘, 러시아 등도 규모가 있는 시장을 형성하였 다. 2020년 기준 전 세계 위성 데이터 시장 규모 는 57억 달러를 넘어선 것으로 알려져 있다[8].

위성 데이터 활용시장의 성장과 함께 투자규모와 매출규모 역시 큰 폭으로 증가하였다. 한 예로, Digital Globe는 2009년에 기업공개(IPO)를 통해 1 억 7,500만 달러를 조달하였으며, 이후 2013년에는 약 6억 달러에 이르는 매출을 기록하였다. 이러한 성장세는 현재에 이르러서도 지속되고 있으며, 앞으 로도 더욱 발전할 것으로 전문가들이 예상하고 있 다. 또한, 위성 데이터 활용산업은 IT 기술의 발전 과 함께 빠르게 발전해왔다. 초기에는 위성 데이터 를 처리하는데 많은 시간과 비용이 요구되었지만, 현재는 인공지능, 빅데이터 분석 기술 등의 발전으 로 더 빠르고 정확한 데이터 처리가 가능하다. 또한, 위성 데이터 수집 방법에서도 초소형 위성, 대기권 내 위성 등 다양한 기술적 발전이 이루어져 위성 데이터 활용산업의 가능성은 더욱 확대되고 있다.

이러한 추세를 바탕으로, 인공위성을 활용한 스 마트 시티 구축, 농업 분야에서의 작물 모니터링, 자연재해 예측 및 대응 등의 분야에서 향후 위성 데이터 활용이 점차 확대될 것으로 보인다. 이에 따라 위성 데이터 활용산업의 기술적 발전은 더욱 가속화될 것이며, 더 정확한 데이터 처리 및 관리 기술이 필요해질 것으로 예상된다.

2.3 위성 데이터 활용산업의 발전 동향

위성 데이터 활용산업의 발전은 크게 위성 제작 기술의 고도화, 위성 데이터 수집 및 처리 등의 운 영방법의 효율화, 위성 데이터 활용 및 서비스 제공의 다양화 측면에서 점진적으로 발전해왔다.

첫 번째로, 위성 제작기술 분야에서는 위성의 해상도를 높이고 데이터 전송 속도를 향상시키기 위한 기술적 개선에 관한 연구가 진행되어 왔다 [9]. 특히, 광학 위성에서는 미세한 지형 변화를 검출하는 데 필요한 센서의 성능 향상에 개발의 중점을 두었으며, 레이더 위성에서는 객체의 이동 방향과 속도 등의 정보와 변화를 더욱 정확하게 파악할 수 있는 기술개발이 주를 이루었다. 나아 가 초경량화, 초고해상도, 적층제조 등의 개발이 위성의 대량화와 저비용화를 촉진하고 있다.

두 번째로, 위성 데이터 수집 및 처리 등의 운영 방법의 효율성을 위해서 데이터 품질 개선 및 데이 터 전송 속도의 향상에 중점을 두고 새로운 응용 분야를 개척하고 있다. 최근까지 지상 통신망과 위 성 간 데이터 전송 속도 개선 및 위성 이미지 정합 성 개선 등에 관한 연구가 활발히 진행되고 있는 데, 이러한 운영 측면의 발전은 더욱 정확한 위성 데이터의 제공 및 활용을 가능케 하고 있다[10].

세 번째로, 위성 데이터 활용 및 서비스 제공 분야도 최근 몇 년간 비약적인 발전을 이루었다. 위성 데이터는 지형지도, 카탈로그, 대기 및 해양 모니터링과 같은 전통적인 활용 분야 외에도 재 난, 국방 및 인프라 모니터링 등에도 사용되고 있 다[11]. 이러한 발전으로 위성 데이터 활용산업은 점진적으로 확대되며 산업 규모 증가와 이에 따른 수익 증가로 이어지고 있다.

위성 데이터 활용산업과 관련 발전 동향은 다양 한 산업군과의 융합과 제4차 산업혁명 기반기술의 혁신 때문에 큰 영향을 받고 있다. 빅데이터 처리 기술의 발전으로 인해 대량의 위성 데이터를 처리 하고 분석하는 과정이 자동화되었으며, 인공지능과 기계학습 기술이 결합한 높은 정확도의 지도제작 기술도 발전하였다[12]. 또한, IoT 기술과의 융합 으로 위성 이미지를 실시간으로 받아들여 수집하고, 다양한 센서 데이터와 함께 통합하여 실시간으 로 위치기반 서비스를 제공하는 기술도 발전하고 있다. 추가로 블록체인 기술과의 융합을 통해 위성 데이터의 보안성이 강화되고 데이터 거래 및 이용 프로세스 역시 투명하게 관리할 수 있게 되었다.

최근 대규모의 군집위성 운영 기술의 발전을 통해 재방문 주기를 단축하는 기술도 등장하였다. 해당 기 술은 한 개의 위성이 아닌 여러 개의 작은 위성들을 군집화해 운영하는 것으로, 이를 통해 하나의 대형 위성보다 획기적으로 재방문 주기를 단축해 더욱 높 은 촬영빈도 향상을 통한 신속한 데이터 수집이 가 능해졌다. 이와 같은 기술의 발전을 통해 다양한 산 업 분야에서의 활용 가능성이 점차 확대되고 있다.

이와 더불어, 타 산업과의 융합도 위성 데이터 활용산업의 발전을 촉진하는 중요한 요소 중 하나 이다. 위성 데이터를 이용한 지리정보 시스템과 건 설 산업의 융합을 통해 공간 정보와 시공 정보를 통합하여 공사 현장의 효율성과 정확성을 높이는 등의 효과를 가져왔다. 농업 분야에서는 위성 데이 터를 활용해 작물 재배 정보를 수집하여 분석함으 로써 효율적인 농업 경영을 이루는 등의 효과가 나타났다. 이러한 산업 간의 융합과 협력이 계속해 서 이루어지면서, 위성 데이터 활용산업의 발전은 더욱 가속화될 것으로 전망된다. 이러한 융합적 접 근은 새로운 비즈니스 모델을 탄생시키는 중요한 요소이며, 미래 위성 데이터 활용산업의 발전에 있 어서 중요한 역할을 할 것으로 기대되고 있다.

3. 연구 방법

3.1 연구대상 및 데이터 수집

본 연구에서는 Crunchbase 데이터베이스에서 2000년부터 2022년 사이 신규 설립된 위성 데이터 활용 분야 스타트업 데이터를 추출하여 사용하 였다. Crunchbase는 글로벌 스타트업과 벤처투자 사에 대한 정보를 제공하는 상용 데이터 플랫폼으 로 다양한 연구 분야에서 폭넓게 활용되고 있다 [13]. 데이터의 수집은 해당 분야의 주요 산업코 드(Industries)와 관련 기술 용어의 결합을 통해 이루어졌다. 위성 데이터 활용산업에 특화된 스타 트업 데이터의 확보를 위해, 정성적 스크리닝을 거쳐 관련성이 낮은 스타트업은 제외하였다. 데이 터의 검색은 2023년 2월에 이루어졌으며, 데이터 전처리를 거쳐 총 1252건의 스타트업 데이터를 획득하였다. 적용한 검색식은 다음과 같다:(Industries = “Artificial Intelligence” or “Intelligent Systems” or “Big Data” or “Satellite Communication” or “Aerospace” or “Data Visualization” or “Geospatial” or “Image Recognition”) AND (Full Description = “satellite” or “geospatial” or “cubesat”)

3.2 데이터 분석 방법

시장관점에서 위성 데이터 활용산업과 관련된 발 전 동향을 파악하기 위해, 수집한 스타트업 데이터를 기반으로 주요 변수에 대한 기초통계를 산출한다. 나 아가 산업 코드 정보를 활용한 네트워크 분석을 통 해 타 산업과의 높은 융합도를 나타내는 융합시장을 조명한다. 마지막으로 융합 다이내믹스 분석을 기반 으로 지속적인 성장세 또는 하락세를 보이는 융합분 야를 식별하고, 이를 펀딩 금액과 결합해 누적 펀딩 금액-융합시장 매트릭스(matrix)를 구현한다.

3.2.1 기초통계 분석

본 단계에서는 주요 항목별 데이터 분포 및 통 계적 특성 파악을 위한 기초통계 분석을 수행한다. 연도별 신규 스타트업의 수, 국가별 분포도, 국가별 총 누적 펀딩 금액 및 업체별 최신 펀딩 금액을 데이터 시각화를 통해 직관적인 의미파악이 가능하도록 나타낸다.

3.2.2 네트워크 분석

본 단계에서는 수집된 기업별 산업코드 데이터를 활용하여 네트워크 시각화 및 중심성 분석을 통해 위 성 데이터 활용 산업분야에 큰 파급효과를 미친 시장 세그먼트(segment)를 식별한다. 나아가 지속적인 성 장세를 보이는 세그먼트 분야 간의 융합 다이내믹스 를 도출함으로써 위성 데이터 활용산업 내 융합화를 주도하는 산업코드 쌍(pairs)에 대해 조명한다.

3.2.3 매트릭스 도출

본 단계에서는 융합분야별 누적 펀딩 금액과 융 합 다이내믹스 간 양상을 알아보기 위해 누적 펀 딩 금액-융합시장 매트릭스를 도출한다. 이는 일종 의 포트폴리오 분석 기법으로, 특히 BCG (Boston Consulting Group) 매트릭스는 기업의 경영전략을 범주화해 이해하거나 전략수정에 있어 기초적인 시 사점을 제공하는 유용한 도구로 인식되어 왔다. 2 개의 행과 열로 이루어지는 매트릭스는 총 4가지 의 유형의 차원으로 위성 데이터 활용산업의 패러 다임을 분류한다. 본 연구에서는 융합분야의 성장 성과 최근 누적 펀딩 금액과의 연계를 기반으로 정성적인 해석을 통해 위성 데이터 활용산업에서의 기업 경영전략에 대한 방향성을 도출하고자 한다.

4. 연구결과 및 분석

4.1 연도별 신규기업 설립수

연간 신규 설립된 스타트업의 수는 2000년부터 꾸준히 증가했으며 2008년을 기점으로 가파른 상 승세를 나타내기 시작하다 2014년 이후로는 완만 한 증가세로 전환되었다(Fig. 3). 또한, 2018년 이 후로는 전년 대비 다소 감소하는 추세로 돌아서는 데, 이는 한편으로 우주 분야 스타트업이 양적에서 질적 팽창을 겪으며 나타나는 현상으로 해석할 수 있다. 우주시장 경쟁이 심화되고 관련 스타트업에 대한 인수합병이 증가하면서 신규 스타트업의 시장 진입이 어려워진 것이 하나의 원인으로 추정된다.

이러한 전반적 추세의 변화는 위성 데이터 시 장의 성장과 밀접한 연관이 있다. 예를 들어, 2000년대 초반에는 위성 데이터를 활용한 서비스 의 발전이 더디었기 때문에 스타트업 수의 증가폭 변화가 미비했다면, 2010년대에는 위성 데이터 기 술의 발전과 함께 다양한 산업 분야에서 위성 데 이터의 활용이 증가하면서 관련 기업의 수도 증가 한 것으로 보인다. 특히, 2021년 및 2022년의 급 격한 감소는 Crunchbase 플랫폼 특성상 아직 미 디어의 스포트라이트(spotlight)를 받고 있지 못하 는 신생 스타트업의 등록이 늦어짐에 따라 발생하 는 문제로도 볼 수 있다. 전반적으로 위성 데이터 활용 관련 기업은 전 세계적으로 증가하는 추세를 보였지만, 시장 경쟁력과 진입장벽이 높아지고 있 는 현재 시점에서 신생 스타트업의 탄생기회는 줄 어들었다고 볼 수 있다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0003.png 이미지

Fig. 3 Annual development trend of startups

4.2 국가별 스타트업의 분포도

Fig. 4는 국가별 위성 데이터 활용 스타트업의 분포를 나타내며, 상위 10개 국가가 전체 기업 수 의 약 75%를 차지하고 있는 것을 확인할 수 있 다. 미국, 영국, 캐나다, 독일 등 선진국들이 상대 적으로 높은 비중을 차지하고 있으며, 이는 해당 국가들이 위성 기술 분야에서의 선도적인 역할을 하고 있기 때문이다[13]. 또한, 인도, 중국, 일본 등 아시아 주요국들도 점차 위성 데이터 활용시장 에서의 비중을 높이고 있다.

위성 데이터 활용 스타트업 중 가장 많은 업체 가 미국에 설립되었는데, 이는 미국이 위성 데이 터 활용 분야에서 선도적인 역할을 하고 있음을 시사한다. 즉, 위성 데이터 활용산업은 미국을 중 심으로 활성화되어 있는 것으로 판단할 수 있으 며, 미국의 경우 스타트업 수뿐만 아니라 위성 데 이터 활용산업을 이끄는 선도적인 기업들이 밀집 해 있어, 다른 국가들보다 높은 수준의 기술력과 경쟁력을 보유하고 있다고 볼 수 있다. 미국에 이 어 영국, 캐나다, 인도, 독일 등이 높은 순위를 차 지하는데, 이는 이들 국가도 위성 데이터 활용 분 야에서 주목할 만한 역할을 하고 있음을 보여준 다. 영국과 캐나다의 경우 높은 수준의 과학기술 연구 및 개발 인프라, 정책적 지원 등을 통해 위성 데이터 활용산업을 선도하고 있다[14,15].

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0004.png 이미지

Fig. 4 Distribution of startups by country

또한, 국가별로 구분 시 GDP가 높은 국가일수 록 위성 데이터 활용 신생 기업 수가 높은 것으로 나타나는 경향이 있어, 위성 데이터 활용 분야가 경제 발전과 밀접한 관련이 있다는 것을 추론할 수 있다.

4.3 국가별 스타트업의 펀딩 규모

Fig. 5는 국가별 위성 데이터 활용 스타트업의 총 누적 펀딩 데이터를 바탕으로 위성 데이터 활 용산업의 규모와 국가별 투자유치 현황을 비교해 나타낸다. 전체적으로 상위 5개 국가(미국, 중국, 일본, 영국, 캐나다)가 총 투자액의 80% 이상을 차지하고 있고, 특히 미국이 누적 투자금액의 약 72%를 차지하며 지배적인 위치를 점하고 있다고 볼 수 있다.

미국은 9,274백만 달러의 투자 규모로 1위를 차지하였으며, 그다음으로 중국과 일본이 각각 497백만 달러와 426백만 달러의 펀딩을 유치하였 고, 영국(417백만 달러)과 캐나다(383백만 달러)가 뒤를 잇고 있다. 이들 상위 5개 국가는 모두 과학 기술 기반 선진국으로서 위성 데이터 활용산업에 큰 투자를 하고 있으며, 전 세계적으로 높은 위성 데이터 활용 기술력과 인프라를 보유하고 있다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0005.png 이미지

Fig. 5 Cumulative funding amount by country

이 중 우루과이와 핀란드는 상위 10개국 중에 서도 높은 펀딩 규모를 보이는 것으로 나타났다. 이들 국가는 위성 데이터 활용산업을 새로이 개척 하고 있는 국가로서, 경쟁국들에 비해 상대적으로 적은 자본과 기술력으로도 성과를 거둘 수 있었다 는 점에서 주목할 만하다. 특히, 우루과이에 본사 를 둔 Satellogic은 2010년 설립 이후 전체 펀딩 액 중 4.6%에 해당하는 374백만 달러의 벤처투자 를 유치한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 위성 데이터 활용산업에서의 국가별 경쟁력과 발전 가 능성을 파악하는 근거 자료로 도움이 될 수 있으 며, 국가별 특성을 고려하여 위성 데이터 시장의 동향을 파악하고, 새로운 시장 진출 전략을 수립 하는 데 있어 중요한 시사점을 제공할 수 있다.

4.4 최근 펀딩 규모 분석

Fig. 6은 연도별로 위성 데이터 활용 스타트업 이 투자받은 최신 펀딩 금액(“Last funding amount”)의 누적합을 나타낸다. 2010년 이후 펀 딩액이 서서히 증가하는 양상을 보이다가 2018년 이후 급격한 상승세를 보였다. 코로나19로 인해 잠시 주춤하는 모습을 보이다 2022년에는 36억달러에 이르는 규모의 투자가 이루어진 것으로 나타났다. 그 중 가장 큰 규모의 펀딩은 Maxar 인 수를 위한 64억 달러 규모의 레버리지드 바이아 웃(leveraged buyout) 지원을 위해 23억 달러의 채권이 발행되었고, 2023년에 Maxar가 Advent International에 최종 인수 되었다. 또한, Satellogic 도 사업합병으로 2.5억불 규모의 펀딩을 받은 것 으로 나타났다. 이는 Fig. 3을 고려했을 시 투자 의 축이 높은 성장 가능성을 지닌 또는 뚜렷한 기 술적 성과를 이끌어낸 기설립된 스타트업으로 이 동하고 있음을 시사한다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0006.png 이미지

Fig. 6 Cumulative last funding amount by year of funding

다음으로 최근 5년간 펀딩을 받은 이력이 없는 스타트업의 데이터를 살펴본 결과, 2018년 이후 펀딩을 받지 않은 기업들의 평균 예상 매출 범위 는 약 6.9백만 달러로, 투자를 받은 기업들의 평 균 예상 매출 범위인 약 10.8백만 달러보다 낮게 나타났다. 이는 투자를 받지 못한 스타트업들이 상대적으로 낮은 매출을 기록함을 보여준다.

또한, 설립 연도별로 운영상태를 나타내는 변수 인 운영현황(operating status)이 중단된(closed) 스타트업을 살펴보면, 2000년 이후 설립된 업체 중 46개 기업이 폐업한 것으로 나타났다. 이 중 11개 기업은 M&A로 통합이 된 것으로 나타났다. 2015년 이후 설립된 스타트업 중 15개 기업은 운 영을 중단한 것으로 나타났으며, 이는 산업 내 경 쟁 심화와 새로운 기술 등의 출현으로 인해 경영 에 실패하거나 인수합병으로 인해 사라진 것으로 해석된다.

4.5 산업분류 코드별 네트워크 분석

위성 데이터 활용 기업들의 산업 분류 코드간 상호 연결성 분석을 통해 세그먼트 간의 융합 정 도를 확인하고자 지식흐름 행렬 기반의 네트워크 분석을 수행하였다[16]. 직관적인 해석을 용이하게 하기 위해 Fig. 7은 상위 15%에 해당하는 주요 지식흐름만을 강조한다. 노드의 색이 짙을수록 직 접적으로 연결되어 있는 시장 세그먼트의 수가 증 가하는 관계를 나타낸다. Table 1은 네트워크 중 심성 분석을 통해 산출한 상위 15개 연결 중심성, 위세 중심성 및 매개 중심성 값을 나타낸다. 중심성 값은 위세 중심성을 기준으로 높은 순에서 낮 은 순으로 정렬하였다. 그 결과, 가장 높은 위세 중심성 값을 보인 세그먼트는 Geospatial 이었다. 해당 세그먼트는 전체 네트워크에서 가장 빈번히 등장하는 분야로 동시에 가장 높은 매개 중심성을 가진다. 위세 중심성의 경우 노드의 전반적인 영향력을 측정하는 지표로 이웃 노드의 중요도를 고 려하며, 매개 중심성은 해당 노드가 네트워크 내 정보의 흐름에 미치는 영향을 측정하는 지표로 활 용되며 이는 정보확산에 있어 “중개자”의 역할을 한다고 볼 수 있다. Geospatial은 위성 데이터의 기초적인 활용 분야로서 지구 관측, 지리정보 분석, 위치 기반 서비스 등에서 위성 데이터를 활용한 서 비스와 기술이 중요한 역할을 담당하고 있음을 알 수 있다. 다음으로는 Software와 Information Technology(IT)가 높은 위세 중심성 값을 나타냈 다. 이는 소프트웨어 및 정보 처리 기술이 위성 데이터의 가공, 분석, 시각화 등에 있어 중요한 역할을 한다는 것을 확인할 수 있다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0007.png 이미지

Fig. 7 Visualization of network based on industry codes

Table 1. Calculated network centrality scores

SOOOB6_2023_v26n3_483_t0001.png 이미지

Artificial Intelligence, Machine Learning과 Big Data도 상대적으로 높은 위세 중심성을 나타 내는데, 이는 위성 데이터 활용에 있어 제4차 산업 혁명의 주요 기술이 범용적으로 적용되며 동시에 스타트업들이 경쟁에서 우위에 설 수 있게 해주는 주요한 원천으로 작용함을 시사한다. 이외에도 Mapping Services, Aerospace, Analytics, Location Based Services 등의 세그먼트들도 높은 중심성 값을 보인다. 이러한 분야는 유관 산업 간 의 관계를 강화하고 있으며, 특히 지리공간 분야나 정보기술 분야 등에서 활용되는 위성 데이터에 관 한 연구나 응용 분야에서 중요한 역할을 담당하고 있다고 해석할 수 있다. 예를 들면 Artificial Intelligence와의 융합은 위성으로부터 수집된 대 량의 데이터 분석 및 예측함으로써 다양한 분야에 서 활용되는 등, 데이터 기반의 비즈니스 모델 개 발에 큰 영향을 미치고 있다고 볼 수 있다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0008.png 이미지

Fig. 8 Cumulative funding-convergence dynamics matrix (upper right quadrant)

4.6 매트릭스 분석

Fig. 8과 9는 누적 펀딩 금액-융합시장 매트릭스를 나타낸다. Fig. 8의 경우 매트릭스의 오른쪽 상단 사분면에 속하며 지속적인 성장세를 보이고 누적 펀딩액이 중앙값을 상회하는 융합영역을 강 조해서 보여준다. x-축은 최신 펀딩 금액의 누적 합을 설명하며, y-축은 2015년부터 지식흐름의 변화를 정량화해 나타낸 값이다. 이러한 융합 다 이내믹스를 도출하는 방법론은 Block and Song[17]의 연구에서 확인할 수 있으며, 본 연구 에서는 Growth 지표를 활용한다. 이는 서로 다른 두 분야의 지식흐름의 증가 또는 감소 비율을 정 량화해 나타낸다. Fig. 9의 경우 매트릭스의 왼쪽 하단 사분면에 속하며 상대적으로 하락세를 보이 고 누적 펀딩액이 중앙값을 하회하는 융합영역을 강조해서 표시한다. 즉, 오른쪽 상단 사분면에 속 하는 융합영역은 미래에 성장이 기대되는 분야로 해석할 수 있고, 반대로 왼쪽 하단에 속하는 분야 는 잠재성이 낮다고 평가할 수 있다.

SOOOB6_2023_v26n3_483_f0009.png 이미지

Fig. 9 Cumulative funding-convergence dynamics matrix (lower left quadrant)

위성 데이터 활용산업은 최근 높은 성장률을 보 이며 투자업계의 큰 관심을 받고 있다. 본 연구에 서는 기업의 융합 다이내믹스 분석 결과를 활용해 인공지능 및 빅데이터와 관련된 데이터 분석 분야 가 융합이 가장 활발하게 일어나고 있고 많은 관심 과 투자가 집중되고 있음을 확인하였다. 이들 분야 에서 다양한 시장 기회와 기술혁신이 이루어지고 있다고 볼 수 있으며, 투자 및 자금 조달의 가능성 이 높다고 볼 수 있다. 반대로, 지형공간 정보체계 에 대한 시각화나 맵핑 서비스에 대한 투자는 다소 감소하는 것으로 보아, 이들 분야에는 이미 확립된 비즈니스 모델이 존재하는 바를 시사한다.

이러한 연구결과는 기업들과 투자자들에게 기업 의 투자 및 성장 전략을 수립할 때 유용한 정보를 제공할 수 있으며, 투자자들에게는 산업의 성장률 을 고려한 투자 포트폴리오 구성의 중요성을 강조 하는 사례를 제시할 수 있다.

5. 결 론

본 연구에서는 스타트업 데이터를 기반으로 위 성 데이터 활용산업의 동향을 분석하는 한편, 산 업 코드를 활용한 네트워크 분석을 통해 융합 구 조를 파악하였다. 또한, 매트릭스 분석을 통해 미 래에 성장이 기대되는 융합영역과 감소하는 추세 를 보이는 융합영역을 식별하였다. 그 결과 위성 데이터 활용산업은 꾸준한 성장 추세를 보였으며, 특히 2000년대 중반에 들어서면서 다양한 산업 분야에서 위성 데이터의 활용이 증가하면서 신규 기업 설립수가 크게 증가한 것으로 나타났다. 하 지만, 최근 몇 년간 스타트업 설립이 급감한 것은 우주시장 경쟁이 심화되고 인수합병이 증가하면서 시장 경쟁력과 진입장벽이 높아지고 있다는 것으 로 해석될 수 있다. 또한, 경제발전 수준이 높은 국가를 중심으로 위성 데이터 활용산업이 활발하 게 발전하고 있음을 확인하였다. 산업 분류 코드 기반의 네트워크 분석과 매트릭스를 통해, 위성 데이터 산업이 다양한 인접 산업과 유기적으로 연 결된 것을 확인하였다. 특히 인공지능 및 빅데이 터 등과 같은 데이터 가공, 분석 및 시각화 분야 와의 융합이 점차 강조되는데, 이는 위성 데이터 가 제4차 산업혁명의 주요 기술들과 융합하면서 다양한 신시장 및 서비스 창출에 기여하고 있음을 나타낸다. 이러한 연구 결과는 향후 위성 데이터 산업의 성장촉진을 위한 정책연구의 방향 제시에 대한 근거자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된 다. 나아가 본 연구는 기존의 연구와는 달리 데이 터 기반의 접근방식을 통해 보다 객관적인 시선에 서 위성 데이터 활용산업에 대한 이해도를 증진 시킨다. 분석결과를 종합하면 위성 데이터 활용과 관련된 신시장 창출 기회를 위한 다음과 같은 전 략적 제언 도출이 추가로 가능하다.

첫째, 위성 데이터 산업의 성장에 대한 정책적 지원 및 확장이 필요하다. 신규기업 설립 수의 증 가추세와 네트워크 분석 결과를 통해 확인되는 다 양한 산업분류 코드의 활발한 활동을 고려할 때, 정부 및 관련 기관은 위성 데이터 산업의 성장을 촉진하기 위한 다양한 지원 정책을 수립하고 시행 해야 한다. 예를 들어, 유망 융합 분야의 초기 창 업 지원, 기술개발 지원, 시장 확장을 위한 해외 진출 지원 등의 정책을 통해 새로운 기업의 창출 과 기존 기업의 성장을 지원할 수 있다.

둘째, 융합 성장성을 고려한 매트릭스 분석을 통해 산업 간의 시너지를 찾고 협력을 촉진하는 전략이 필요하다. 분석결과를 통해 확인된 다양한 산업 분류 코드 간의 연결성과 성장성을 고려하 여, 산업 간의 시너지를 찾고 협력을 촉진하는 전 략적 활동들이 추진되어야 한다. 예를 들어, 산업 간의 연계를 위한 협력 플랫폼 구축, 기술 교류 및 협업 프로그램 투자, 전략적 협력 구축 등의 방안을 고려할 수 있다.

셋째, 위성 데이터 산업의 성장을 위한 혁신 클 러스터 구축에 관한 연구가 필요하다. 위성 데이 터 산업은 빠르게 변화하는 기술과 시장 환경에 놓여있기 때문에, 미래 전망 및 발전 방향에 관한 기반구축이 중요하다. 인공지능, 빅데이터, 사물인 터넷 등의 신기술과의 융합, 글로벌 시장 환경의 변화, 정부의 정책 및 규제 변화 등을 고려한 연 구를 통해 위성 데이터 활용산업의 발전 방향, 기 술 동향, 시장 수요 변화 등을 예측하고, 이를 바 탕으로 클러스터화를 통한 발전전략 수립이 우주 경제 활성화에 긍정적인 효과를 가져올 것으로 기 대한다.

본 연구는 Crunchbase 데이터베이스를 활용하 여 위성 데이터 산업의 현황과 동향을 분석하였으 나 몇 가지 한계점이 존재한다. 먼저, Crunchbase 는 우선적으로 스타트업에 대한 정보를 제공하는 플랫폼으로 기존 기업들에 관한 데이터 획득에 어려움이 존재하며, 스타트업의 특성상 정확한 매출 정보를 확인할 수 없는 제한이 있다. 또한, 시계 열 분석이나 상관분석 등의 활용이 제한적이기 때 문에 분석 대상인 위성 데이터 산업의 정의와 범 위에 따라 결과가 달라질 수 있다. 따라서, 향후 연구에서는 다양한 데이터 출처와 방법론을 활용 하여 위성 데이터 활용산업의 동향과 기술적인 발 전을 지속적으로 관찰하여 산업의 변화에 대응할 필요가 있다.

사 사

본 논문은 산업통상자원부의 ‘융합기술사업화 확산형 전문인력 양성사업’의 지원을 받아 수행된 논문임.

참고문헌

  1. OECD. "OECD Handbook on Measuring the Space Economy, 2nd Edition". OECD Publishing, Paris, pp. 28, (2022).
  2. Morgan Stanley. "Space: Investing in the Final Frontier", URL: https://www.morganstanley.com/ideas/investing-in-space.html, (2020).
  3. 김은정. "세계 지구관측 위성 시장 현황 및 전망", 항공우주산업기술동향, 16(1), pp. 22-29, (2018).
  4. Bryce tech. "State of the Satellite Industry Report 2022", URL: https://brycetech.com/reports/report-documents/SIA_SSIR_2022.pdf, (2022).
  5. Morgan Stanley. "Designing a more inclusive future for space exploration", URL: https://www.morganstanley.com/ideas/womens-space-suit-access-1-concept-suit.html, (2022).
  6. National Geospatial Advisory Committee. "The value proposition for landsat Applications", The Federal Geographic Data Committee, (2014).
  7. M. M. Bennett. "Improving Satellite Monitoring of Armed Conflicts", Earth Future / AGU, (2022).
  8. STELLAR Market Research. "Satellite Data Services Market: Global Industry Analysis and Forecast (2021-2027) Size, Share, Growth, Trend", SMR_Report_456, (2020).
  9. 이정호, 윤보열, 김윤수, 임덕원, 허문범, 이병선, 오현웅. "인공위성 활용 분야 기술 발전 현황 및 전망", 한국항공우주학회지, 44(8), pp. 728-740, (2016). https://doi.org/10.5139/JKSAS.2016.44.8.728
  10. 강지훈, 명훈주, 권오경, 윤상윤. "위성영상정보활용 및 영상처리기술 분석", 한국과학기술정보연구원, (2014).
  11. 강희종, 박정훈, 박미영, 성경모, 김기국. "위성정보 활용 촉진을 위한 효율적 기반구축 연구", 과학기술정책연구원, 미래미디어, (2014).
  12. 신승민, 반창우. "도로 토목 공사 현장에서 UAV를 활용한 위성 영상 지도의 정확도 분석", 한국산업융합학회 논문집, 24(6), pp. 753-762, (2021). https://doi.org/10.21289/KSIC.2021.24.6.753
  13. 이현진, "위성산업 현황 및 국가별 지원전략", 이슈보고서/한국수출입은행, pp. 7-22, (2022).
  14. 김영주, "위성 원격탐사에 관한 비교법적 고찰", 항공우주정책법학회지, 35(1), pp. 238-249, (2020).
  15. London Economics, "Value of satellite-derived Earth Observation capabilities to the UK Government today and by 2020", pp. 48-52, (2018).
  16. 송지훈. "스타트업 데이터 기반의 시장융합 다이내믹스 분석: 한국을 중심으로", 한국산업융합학회 논문집, 25(4), pp. 627-636, (2022). https://doi.org/10.21289/KSIC.2022.25.4.627
  17. Block, A., Song, C. H. "Exploring the characteristics of technological knowledge interaction dynamics in the field of solid-state batteries: A patent-based approach," Journal of Cleaner Production, 353, 131689, (2022).