5년 앞으로 다가온 5G, 준비할 과제는?

대한민국 통신 혁명이 시작됐다. 무선 데이터 전송 속도가 기하급수적으로 빨라지고 있다. 이미 유선 인터넷 속도를 따돌렸다. 앞으로 5년내 이보다 20배 빠른 5세대 이동통신(5G) 서비스 시대가 막을 연다. 5G는 사물인터넷(IoT) 혁명을 가속화 시킬 핵심 인프라이기도 하다. 사람과 사람간의 통신에서 사람과 사물, 사물과 사물 등 모든 만물이 서로 연결되는 IoT는 기존 산업 지형과 인류의 삶 자체를 송두리째 바꿀 미래 혁명의 진앙지로 주목받고 있다. 전세계에서 가장 빠른 LTE(롱텀에볼루션) 서비스를 제공하는 우리나라로서는 놓칠 수 없는 기회다. 유선에서 보여준 ‘IT강국’ 위상을 모바일에서 재연하겠다는 각오다. 5G와 IoT 혁명이 몰고 올 미래 모습과 국내 기업들의 대응현황을 살펴봤다.

 

20Gbps의 속도로 무선인터넷을 즐길 수 있는 5세대(5G) 이동통신이 5년 뒤면 시작된다. 하지만 5G의 도입이 순탄한 것만은 아니다. 주파수 문제부터 표준 확립까지 가야 할 길은 이제부터가 시작이다.

통신과 방송이 발전하면서 활용이 편하고 주파수의 전파력이 좋은 저주파 대역은 이미 방송과 기존 통신사들이 차지한 상황이다. 세계 통신업계에서는 별다른 이용이 적었던 초고대역 주파수를 5G를 위해 사용하기로 했다. 5G에서 사용할 주파수 대역으로 꼽히는 후보 대역은 모두 27Ghz 이상 대역이다.

주파수는 대역이 높을수록 직진성이 강해져 높은 건물이 있으면 건물을 우회하지 못하고 전파가 막힌다는 단점이 있다. 하지만 1GHz에 달하는 넓은 대역을 서비스에 할당할 수 있다는 장점이 존재한다. 지금까지 통신서비스를 위해서는 통상 20Mhz 대역을 할당해 왔다. 대역이 넓어지면 훨씬 많은 데이터를 수용할 수 있어 그만큼 서비스의 속도와 안정성이 높아질 수 있다.

5G 주파수 대역이 세계 통신업계에서 확정되면 주파수도 할당해야 한다. 지금까지는 20Mhz 대역 수준에서 할당한 반면 1Ghz라는 초광대역을 할당해야 하기 때문에 주파수 할당 대가 등 비용산정도 전혀 새로운 방향으로 접근할 필요가 있다.

 

 

 

 

가장 기본적으로 필요한 기술은 초광대역 주파수를 제어하는 밀리미터 웨이브(mmWave, 초광대역 주파수) 기술이다. 초광대역 주파수의 직진성을 만회하기 위해서는 지금까지 없었던 통신기술이 필요하다.

MIMO는 여러 안테나를 사용해 동시에 전파를 수신하는 통신기술이다. 매시브 MIMO(Massive MIMO)는 수 십 개의 안테나를 집적해 통신 반경(커버리지)를 확장하는 데 이용되는 기술이다. 안테나와 기지국을 수 십 개를 작은 박스 하나에 넣을 수 있어 공간활용 측면에서도 큰 도움이 될 전망이다.

주파수의 직진성을 활용한 빔 포밍(Beam Forming) 기술도 5G를 위해 필요하다. 빔 포밍은 전파를 특정 단말기에 표적화하는 기술로 안테나가 특정 반경 전체를 포함했던 것에 비해 더 효율적으로 전파자원을 관리할 수 있게 된다.

또 유선망과 이동통신망을 융합하는 기술도 필수적이다. 고속의 데이터 전송을 위해서는 이를 수용할 수 있는 기간망인 백본망의 고도화 작업도 필요하다.

현재 세계 통신업계에서는 5G를 위한 통신기술의 표준화 작업을 진행하고 있다. 표준에 반영되면 해당 특허를 가진 기업은 통신장비, 단말 구매 및 판매 등에서 우위를 점할 수 있어 기업들은 국제통신기구 등을 통해 치열한 표준전쟁을 벌이고 있다.

통신업계 관계자는 “지금까지 활용도가 떨어졌던 주파수를 사용한다는 점에서 주파수 부분은 큰 문제 없이 해결될 것”이라며 “표준화 과정에서 그 어느 때보다도 치열한 물밑경쟁이 벌어지고 있어 각 통신사와 장비 업체들은 저마다 합종연횡을 통해 관련 기술을 개발 중”이라고 말했다.

 

 출처 : 머니투데이 뉴스 (http://www.mt.co.kr/view/mtview.php?type=1&no=2015061710430482270&outlink=1)