꿈의 이동통신 '5G' 대장정..교두보 확보 치열
기존 네트워크 혁신 및 진화를 위한 5G이동통신 기술에 대한 요구 사항이 전세계에서 본격적으로 논의되고 있는 가운데 앞으로 다가올 미래에는 고품질 멀티미디어 서비스의 본격화, IoT 서비스 확산 등의 변화로 인해 기하급수적인 무선 데이터 트래픽 발생 및 스마트 기기가 폭발적으로 증대할 것으로 예상된다. 이를 5G로 상징되는 미래 통신 교두보 확보에 치열한 경쟁을 벌이고 있다.
과거 2G부터 3G까지의 이동통신은 음성 위주의 서비스 및 데이터 서비스의 시작점을 제공하였던 반면에, 4G 이동통신에서는 본격적인 데이터 중심의 이동통신 서비스로의 큰 변화를 이루었다.
4일 한국통신학회에 따르면 5G 이동통신으로의 진화로 인해 다가올 미래에는 ① 초고용량 실감형 데이터 서비스,② 초실시간 처리 서비스, ③ 증강 현실 서비스, ④ 초연결(Hyper-Connectivity) 통신 서비스가 가능할 것으로 예상된다.
▲ 혁신적인 무선 신호처리 방식 (사진:한국통신학회)
◆ KT-차이나모바일, ‘5G 시대’ 협력
우선 KT는 차이나모바일과 손을 잡았다. KT와 차이나모바일은 ‘5G 올림픽’이라는 공통 분모를 갖고 있다. KT는 2018년 평창 동계올림픽에서 세계 최초로 5G 시범 서비스를 선보이는 만큼 KT가 축적한 기술과 노하우는 2022년 베이징 동계올림픽에서 차이나모바일이 제공할 5G 서비스에 도움이 될 것으로 예상된다.
KT(회장 황창규)는 3월31일(현지시간) 중국 베이징 차이나모바일 본사에서 황창규 KT 회장, 샹빙 차이나모바일 회장을 비롯한 양사 최고위급 임원진이 참석하는 워크숍을 개최했다고 밝혔다.
IoT 분야에서 양사는 공동협력체를 구축하고 가시적인 사업기회 발굴을 위해 노력하기로 했다. 이를 위해 KT는 GiGA IoT Alliance를 차이나모바일과 협력하여 글로벌 IoT Alliance로 확장할 것을 제안했다. 아울러 양사 IoT 상품의 교차 출시를 적극 검토하고, IoT 솔루션 개발에 협업하기로 했다.
KT와 차이나모바일은 한·중 FTA가 작년 12월 공식 발효되면서 양국을 찾는 방문객이 급격히 늘어날 것을 대비해 와이파이 로밍 확대와 VoLTE 로밍 상용에 우선 협력하기로 합의했다. 무엇보다 이번 워크숍의 가장 큰 성과는 양사가 향후 지속적인 협력 강화를 약속했으며, 이를 위해 최고위급 임원진의 만남을 정례화하기로 했다.
KT 황창규 회장은 “5G로 상징되는 미래 통신을 앞당기기 위해서는 글로벌 통신 사업자들의 협력이 무엇보다 중요하다”며, “KT와 차이나모바일은 적극적이면서도 지속적인 협력을 통해 동북아를 넘어 글로벌 통신시장을 주도하는 역할을 수행하겠다”고 말했다.
◆ LG유플러스, 5G 대장정의 첫발..256쾀 상용화
LG유플러스는 지난 2월 상용망에서의 시범 적용 시험을 마친 다운링크 256쾀(QAM, Quadrature Amplitude Modulation) 기술을 단말과 네트워크 간의 정밀 연동 시험을 거쳐 성능과 안정성을 확보해 서울, 경기 등 수도권 지역에서 서비스를 시작한다.
256쾀 기술이 적용된 LG유플러스의 주파수 대역별 최대 속도는 2.6GHz(20MHz 대역폭)에서 200Mbps로(기존 150Mbps), 2.1GHz(10MHz)와 800MHz(10MHz)에서 각각 100Mbps로(기존 75Mbps) 향상된다. CA(Carrier aggregation, 주파수 묶음기술) 기술을 이용한 3밴드 LTE-A 네트워크에서는 최대 400Mbps의 속도를 제공할 수 있게 된다.
현재 글로벌 제조사들이 개발하고 있는 5G 장비들에도 밀리미터파의 수백 MHz 이상의 대역폭에 이 변조 기술을 적용하고 있고, 조만간 LG유플러스가 선보일 5G 시범서비스에 이용할 시험 기지국과 단말에도 해당 기술을 적용할 예정이다.
▲ 5G네트워크 주요 기술 (사진:한국통신학회)
수도권을 시작으로 256쾀 기술이 적용된 단말기들이 본격 출시되는 3/4분기까지 강원, 충청, 전라, 경상 등 전국으로 서비스를 확대한다는 방침이다. 현재 서비스를 이용할 수 있는 단말기는 갤럭시S7과 갤럭시S7엣지 2종(SW 소프트웨어업그레이드 후)으로, 3월 말 출시 예정인 LG G5 등 256쾀 기술이 적용된 단말기들이 순차적으로 출시될 예정이다.
LG유플러스는 조창길 네트워크 개발담당은 “지난해 세계 최초로 개발에 성공한 256쾀 기술은 추가 주파수 없이도 다운로드 속도를 끌어올려 360도 VR과 같은 고화질 서비스의 활성화에도 크게 기여할 수 있다”며 “256쾀과 같은 5G에 필수불가결한 핵심기술들을 선별하여 조기에 개발해 네트워크에 적용함으로써 5G 네트워크도 선도해 나가겠다”고 말했다.
◆ SK텔레콤, 5G 실외 성능검증 테스트 완료
SK텔레콤은 삼성전자와 협력해 SK텔레콤 분당 사옥 주변 실외환경에서 28GHz 대역 기반 5G 시스템의 성능 검증을 완료했다. 이 같은 시험망 환경에서 5G 시스템 성능 검증은 밀리미터파 기술의 활용 가능성을 검증하고, 서비스 개발의 가이드라인을 제시한 국내 첫 사례로 평가된다.
SK텔레콤과 삼성전자는 지난해 8월 말 밀리미터파 5G 시스템을 구축하였고, 작년 10월부터 옥외 구축된 5G 기지국과 5G 시험용 단말이 탑재된 차량을 이용한 실외 시험을 진행하여 서비스 커버리지, 전송속도, 지연시간, 전파 성능지표 등 다양한 서비스 품질을 측정·분석해왔다.
이번 시험에 활용된 밀리미터파 5G 기술은 28GHz 대역 신호를 효율적으로 전송하는 송신기·수신기·안테나 기술 및 전파방향 제어기술(3D 빔포밍 · Beamforming) 등으로 구성된다.
▲ 5G 네트워크 구조 진화 방향 (사진:한국통신학회)
또한 SK텔레콤은 작년부터 5G 시범서비스 망 시스템 개발을 위한 자체 5G 규격 개발을 진행하여 완료했으며, 향후 5G 시험규격 협의체인 TSA(open Trial Specification Alliance)에서 5G 시범서비스 규격 논의를 진행할 예정이다.
SK텔레콤은 5G 규격 개발에 앞서 지난 2014년 10월 국내 최초로 5G 백서 발간, 2015년 10월 5G 구조 설계 및 개발을 위한 가이드라인을 세계 최초로 공개하는 등 5G 기술개발을 체계적으로 준비 중이다.
삼성전자 무선사업부 전경훈 부사장은 “금번 5G 성능검증은 5G 상용화에 초석이 되는 기술로 삼성전자는 앞으로도 5G 세계 최초상용화의 기반이 되는 다양한 기술분야에서 업계를 리드하고 소비자들이 차세대 통신기술의 혜택을 하루빨리 누릴 수 있도록 최선을 다하겠다”고 밝혔다.
SK텔레콤 박진효 네트워크기술원장은 “SK텔레콤은 지난 30년간 이동통신 기술을 개발해온 경험과 역량을 보유하고 있으며, 이번 5G 시스템 실외 시험을 통해 5G 세계 최초 상용화의 계기를 마련하고 향후 5G에서도 기술 개발 및 표준화를 선도해 나갈 계획” 이라고 밝혔다.
이현우 TTA 정보통신표준화위원회 IMT PG(906) 의장은 '5세대 이동통신 5G'자료를 통해 5G 시장 활성화를 위해 선결되어야 할 문제점과 그 해결 방안을 밝혔다.
그는 "단말기는 잘되고 있으나 시스템 쪽은 취약하고, 하드웨어는 강하나 소프트웨어는 약하고, 대기업은 강하나 중소기업은 약한 점이 있다"며 "또한 표준화 공조에 대해서는 경쟁과 협력, 양보와 타협, 조율과 절충의 문화가 필요한데 아직 우리 업계는 이런 경험이 많지 않아서 좀 더 많은 준비를 해야 할 것"이라고 강조했다.