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<宇宙 김호식> 미국은 왜 GPS 서비스를 무료로 제공할까?
미국은 무슨 이익 때문에 GPS 서비스를 무료로 제공할까?
우리는 이 질문을 수 없이 들어왔고, 의문을 가져왔지만 이에 대한 논리적이고 객관적인 답변을 듣지는 못했을 것이다. 단지, '레이건 대통령 시절 군사용으로 개발하던 GPS를 민간에 개방하기 시작하여 오늘날까지 온 것이며 이를 통해 미국은 전세계 GNSS 시장에서 우위를 확보하였고 언젠가는 사용료를 부과하거나 서비스를 제한할 수도 있을 것이다' 정도이다.
□ GNSS와 GPS
GNSS(Global Navigation Satellite System)는 위성으로부터의 전파를 이용해 위치를 측정하는 시스템을 총칭하는 말로 ‘전세계 위성항법시스템’이라 한다. GPS(Global Positioning System)는 미국에서 만든 군사 목적의 GNSS이다. GPS 위성에서 발신하는 마이크로파를 GPS 수신기에서 수신하여 수신기의 위치벡터를 결정하면 세계 어느 곳에서든지 위치정보(위도, 경도, 해발 고도)와 추가로 정확한 시간정보까지 얻을 수 있다. 따라서, 아래와 같이 산업, 군사, 레저 및 스포츠, 운송분야 등에서 널리 사용되고 있다.
□ 미국의 GPS 개발
GPS는 미 국방부가 개발하였으며 6개 궤도에 각 4개씩 24개 위성과 백업 위성까지 포함하여 보통 28~31개의 GPS 위성이 미 우주군에 의해 운영되고 있다. GPS에 대한 연구는 1950년대까지 거슬러 올라가지만 1973년 시작된 미국 국방부의 NAVSTAR GPS 프로그램을 통해 본격화되었다.
□ GPS의 민간 개방 그리고 SA의 적용 및 해제
군사용으로 한창 개발 중이던 1983년, 미국 뉴욕의 존 에프 케네디 공항을 떠나 김포공항으로 가던 대한항공 007편이 소련 영공에서 소련 공군기에 의해 격추되어 탑승자 269명 전원이 사망하는 사건이 발생했다. 사고 후 로널드 레이건 당시 미국 대통령은 향후 GPS가 완성되어 이를 민간에 개방한다면 이러한 인명 피해를 피할 수 있을 것이라고 판단하여 군용으로만 사용될 예정이던 GPS를 행정 명령을 통해 민간에 조건부 개방하기로 하여 오늘날까지 이르고 있다. 당시 군은 GPS를 민간에 개방하게 될 경우 미국이 군사적으로 불리해 진다는 입장이었지만 레이건 행정부는 민간에게는 위치 정확도를 낮추는 SA를 적용하여 제공하기로 했다. SA(Selective Availability, 선택적 사용성)는 민간 부문의 사용을 제한하기 위하여 의도적으로 오차를 발생시키는 방법을 의미한다.
1991년 걸프전 당시 미군은 군사용 GPS 장비 부족으로 민간용 GPS 장비를 사용하게 되었고 SA로 인해 작전에 오차가 생기게 되자 미국방부는 전쟁이 끝날 때까지만 SA 작동을 중지시키기로 하였다. 한편, 민간부분에서는 DGPS(Differential GPS) 등의 방법으로 오차를 없앨수 있게 되었고, 미연방항공청(FAA)에서도 SA 제거를 지속적으로 요구하고 있었으며 SA 해제에 대한 논의가 본격화되었다.
빌 클린턴 대통령은 군에서 SA 해제에 따른 기술적 대책을 마련할 수 있도록 약 10년의 기간이 지난 2000년 5월 SA 오차를 ‘0’으로 설정하는 법안에 서명함으로써 SA 기능은 실질적으로 제거되었다. 그러나 SA 기능이 아직 완전히 제거된 것은 아니다. 오차량을 조정함으로써 기술적으로는 언제든지 SA 기능을 재도입할 수 있다.
□ GPS 경제적 가치에 대한 의문
GPS 기본정보는 누구나 무료로 사용할 수 있지만 미국이 제공하는 인공적인 서비스이기 때문에 언젠가 비용을 지불해야 할 수도 있고, 어떠한 형태의 서비스 장애가 일어날 수도 있다. EU, 러시아, 중국, 일본, 인도 등이 독자적인 시스템 개발에 나선 배경에는 미국 정부의 GPS 독점운용 및 이에 따른 유료화 가능성이 포함되어 있다. 여러 개발국들이 GNSS의 평화적 이용이라는 전제하에 정보를 무료로 제공하겠다고 하지만 어느 나라도 무제한으로 언제까지나 제공하겠다고 선언하지 않는다.
그렇다면 이 대목에서 GPS의 경제적 가치에 대한 여러 가지 의문을 갖지 않을 수 없다.
◦ GPS 운용에는 얼마 만큼의 비용은 드는 것일까?
◦ 그 운용비용은 누가 부담하는 것인지?
◦ 미국은 GPS를 통해 경제적 이익을 남기고 있는 것일까?
◦ 미국은 왜 GPS 정보를 전세계에 무료로 제공하는 것일까?
어떤 자료를 찾아보아도 이에 대한 답변을 체계적으로 정리한 곳이 없다. 오늘날 미국이 제공하는 무료 GPS 서비스는 인도주의적 인류애 차원의 활동이란 말인가?
ASPL (Aero-Space Policy Lab)에서는 아래의 연구결과 및 자료를 활용하여 이러한 의문에 대하여 답하고자 한다.
◦ GPS 관련 미정부 공개 자료 : Program Funding (GPS.gov)
◦ Economic Benefits of the Global Positioning System to the U.S. Private Sector Study : RTI International, June 2019
◦ The Economic Value of GPS - Preliminary Assessment : National Space-Based Positioning, Navigation and Timing Advisory Board Meeting, June 11, 2015
□ GPS 운용비용?
◦ 24개 GPS 위성의 초기 배치 비용 : 120억 달러 (한화 약 14.4 조원)
◦ 2020년 배정액 : 17억 달러 (한화 약 2.04 조원)
◦ 2021년 요청액 : 18억 달러 (한화 약 2.16 조원)
◦2010년 이후 연평균 지출액 : 13억 달러 (한화 약 1.56조원)
*노후 위성의 교체와 새로운 위성 발사 등 연구개발 및 유지 비용
□ GPS 운용비용은 누가 부담하는가?
◦ 미국민을 제외한 전세계 누구도 GPS 사용료나 관련 세금을 납부하지 않는다. 단지 기기 구입비용만을 지불할 따름이다.
◦ 미국 국민이 전 세계에 무료 서비스를 제공하는 GPS 운용 비용을 지불한다.
◦ 모든 GPS 비용은 미국 납세자의 일반 세금 수입에서 비롯된다.
□ GPS의 경제적 편익
◦ RTI International 연구의 경제적 편익은 GPS를 일상적으로 이용하는 미국의 10개 민간 영역 (precision agriculture, financial services, location-based services, mining, surveying, telecommunications, telematics, electricity, maritime navigation, and use in oil and gas industries)을 선정하여 분석한 결과이e다.
◦ 아래 그림은 GPS를 사용후 추가적으로 발생한 편익을 나타내고 있으며 편익은 생산성 및 효율성 향상, 개인 기기의 위치기능 향유 및 만족, 환경 배출 감소, 공공 보건 및 안전 개선 분야에서 주로 발생하였다.
◦ 1984년~2017년 미국의 경제적 편익은 2017$ 기준 1조 4천억 달러 (한화 약 1680조원)로 추산
◦ 편익의 대부분은 2010년 이후 발생
◦ 2017년도 경제적 편익은 약 3천억 달러 (한화 약 360 조원)
□ 투자 수익률 (Return on Investment)
◦ 투자 수익률 산출시 투자액은 연평균 지출액 13억 달러 (한화 약 1.56 조원)를 기준
◦ 투자 수익률
△ 2010년~2017년, 민간부문 편익 : 전체 투자액 = 100:1
* 상기 편익은 민간부문 편익이므로 민간부문 투자수익률 산출을 위해서는 민간부문 투자액을 적용해야 한다
△ 2010년~2017년, 민간부문 투자액이 전체 투자액의 25%일 경우, 편익 : 투자액 = 400 : 1
△ 2010년~2017년, 민간부문 투자액이 전체 투자액의 40%일 경우, 편익 : 투자액 = 250 : 1
△ 편익 발생이 미미하였던 2010년 이전을 포함한 1984년~2017년, 편익 : 투자액 = 10:1
◦ 이 분석에서는 여러가지 불확실성을 내재하고 있어 수치에 큰 의미를 두기 보다는, 가장 비관적으로 평가한 투자 수익률이 다른 어떤 사업에서도 볼수없는 높은 수치를 나타내고 있기 때문에 "GPS를 공공분야에 개방한 것은 아주 성공적인 발상이요 선택" 이었다는 것에 방점을 찍으면 될 것이다.
□ GPS 서비스 중단시 미국의 잠재적 경제 손실
◦ GPS 서비스가 30일 동안 광범위하게 중단될 경우 잠재적 손실은 총 300억 달러 (한화 약 36 조원)
* 대상이나 시기에 따라 큰 차이가 있다. 예를 들어, 모내기 기간 동안 서비스 중단이 발생하였다면 그 영향은 450억 달러에 이를 수 있다. (160억 달러~350억 달러)
◦ 서비스 중단 일자에 따른 영향은 다르지만 하루 평균 약 10억 달러 (한화 약 1.2 조원)의 손실 추정
위에서 분석한 자료를 보면 GPS가 미국에 미치는 경제적 편익이 상당하다는 것을 알수 있다.
그렇지만 왜 미국은 GPS 정보를 전세계에 무료로 제공하는 것일까?
□ 미국의 GPS 서비스 무료 제공의 이유는?
1. 미국은 GPS 정보를 무료로 제공하여 다른 나라의 대체항법 시스템 개발동기를 상쇄시키거나, 다른 나라가 개발하더라도 상대적으로 우월적 지위를 점하거나, GPS 시스템을 GNSS의 국제 표준으로 삼으려는 의도를 분명히 가지고 있었음이 틀림없다.
2. 미국은 애당초 군사 목적으로 GPS를 개발하였다. 추가 비용이 들지 않는 민간 서비스를 덤으로 함으로써 막대한 편익을 창출하고 있기 때문에 이 서비스를 중단할 이유가 없다.
3. 미국 국토안보부는 GPS가 국가 핵심 인프라로 분류되는 16개 산업 중 14개 산업에서 중요한 역할을 하기 때문에 GPS를 다른 산업의 변화와 혁신을 이끌어 나가는 선도기술(enabling technology)로 분류하고 있다. 또한 GPS 서비스 중단시 평균 하루 10억불에 달하는 경제적 손실이 발생하므로 서비스를 중단할 수가 없다.
4. GPS의 지원 없이는 달성 불가능한 아래의 통계자료는 왜 미국이 GPS 정보를 전세계에 무료로 제공해 주고 있는지에 대한 이유를 설명하고 있다.
◦ 2012년 GPS와 통합된 9억 대의 휴대전화가 전세계에서 판매되었다
◦ 2013년 미국의 스마트폰 가입자는 1억 8,800만 명, 인터넷 가입자는 2억 6,300만 명이었다
◦ 미국 휴대폰 사용자의 20%가 최신 교통정보나 주행정보를 활용한다
◦ 2012년 북미 산업분류시스템의 새로운 산업 범주인 '인터넷 출판·방송 및 웹 검색 포털'은 2012년 미국 매출이 870억 달러, 직원 수가 18만 1,000명이었다
◦ 구글은 자사의 검색 및 광고 도구가 2013년 미국에서 1,110억 달러의 경제활동을 제공한 것으로 추정하고 있다
◦ 세계적인 회계법인 딜로이트는 페이스북이 2014년 북미에서 1,040억 달러의 경제적 효과와 120만 개의 일자리를 창출한 것으로 추정했다
◦ 구글 플레이와 애플 앱스토어는 2014년 각각 120만 개 이상의 유관 앱을 보유했다
5. 미국의 GPS 서비스 무료 제공은 국제교역 선순환의 시발점이다. 미국은 교역 상대 국가가 번창해야 지국에 득이 된다는 것을 잘 알고 있다.
◦ GPS는 단순한 서비스가 아니라 혁신과 교류를 위한 플랫폼이기도 하다. 미국은 GPS 서비스를 무료로 제공하여 다른 나라에서 GPS 사용을 번창케 함으로써 GPS 장비 및 관련된 지식을 수출한다. 장비의 수출을 통해 발생한 라이센스 수익, 소셜 미디어와 전자 상거래 회사가 받는 국제 결제 또는 기타 인터넷 기반 수익 등은 미국이 상당한 순 무역흑자를 내고 있는 부문이며 미국내 기업의 중요한 수입원이자 이익의 원천이 되고 있다.
◦ GPS 장비의 수출은 다른 나라들이 기술을 성장시켜 혁신에 기여할 수 있도록 해주고 있으며 이를 통해 그 나라의 소득이 증대되면 미국 상품과 서비스의 더 큰 시장이 창출된다.
◦ 다른 나라에서 발생한 기술혁신은 수입을 통해 질 좋고 값싼 부품의 형태로 미국에 되돌아와 미국 기업과 소비자에게 이익을 준다. 또한 미국은 해외에서 발생한 기술혁신을 공유할 수 있는 기회를 갖게 된다. 미국은 GPS 장비의 소프트웨어와 서비스를 수입함으로써 다양한 응용분야에 대한 효율적인 생산을 자국 내에서 추구할 수 있게 되어 GPS에 의존하는 더 많은 상품과 서비스를 수출할 수 있게 된다.
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- best누구도 (112.175.xxx.xxx)
- 2020-07-31 16:04:32
- 저도 이것이 몹시 궁금했었는데 자세한 설명
감사합니다. 궁금증 해결에 많은 도움이 됐습니다.
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- 브리온 (112.175.xxx.xxx)
- 2020-12-22 21:54:17
- 좋은 자료 감사합니다. 익숙한 GPS의 유용한 사실을 알 수 있는 시간이었습니다.
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- 당당 (112.175.xxx.xxx)
- 2020-08-02 13:37:29
- 이제는 경쟁구도가 형성되어 미국이 빠지면 중국, 러시아가 제공하지요.
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- 꿈둘 (112.175.xxx.xxx)
- 2020-08-01 00:50:17
- 여러시스템이 있지만 GPS 시스템이 안정적입니다 위성이 많음으로 러시아의 글로나스 중국의 베이더우 유럽연합의 갈릴레오의 비교 평가기사도 바랍니다
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- 眞波 (112.175.xxx.xxx)
- 2020-07-31 17:29:25
- 좋은 지식자료 잘 봤습니다. 고정밀 측량장비는 별도의 비용을 지불한다고 들었던 적이 있었는데 내용을 보니 아니군요.
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- 누구도 (112.175.xxx.xxx)
- 2020-07-31 16:04:32
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