이제 기준은 대한민국! 5G 이동통신 전파 모델 국제표준 추진

5G, 무엇이 다를까?

‘빠름’이라는 단어가 가장 먼저 떠오르는 5G. 기존에 사용하던 LTE에서 늘 강조하던 강점 또한 '빠름'이었는데 도대체 무엇이 얼마나 더 빨라졌다는 것일까? 간단히 답하면 이렇다. 숫자 뒤에 세대를 의미하는 G를 붙이는 방식은 복잡한 이동통신 기술을 간단하게 구분하기 위해 편의상 사용하고 있는 것인데, LTE(롱텀에볼루션)에 비해 개선된 5G는 속도가 무려 20배나 더 빠르다. 보통 통신 속도의 성능을 표현할 때 사용하는 용어는 ‘처리율’과 ‘지연시간’이다. 처리율은 일정한 시간 동안 얼마나 많은 양의 데이터가 전송되는지를 말하는데, 이것이 20배 빨라졌다는 뜻이다. 보통 영화 한 편을 내려받는 시간이 20초 정도 걸렸다면, 5G 속도를 적용 시 1초 정도 걸리게 된다. 어쩌면 처리율보다 중요한 것은 지연시간이다. 주고받는 신호 간 응답이 늦어지지 않도록 원활한 통신 속도를 유지하는데 영향을 주기 때문이다. 5G는 이러한 지연시간을 LTE에 비해 10분의 1 수준으로 줄이는데 성공했다.

 

< 출처 : "5G통신의 성패, 속도 체감에 달려 있다 [궤도 밖의 과학-32]”, 주간동아, 2020.10.12. >

 

6G로 이어지는 대한민국 통신 기술의 가속화

우리나라에서는 2018년 12월, 세계 최초로 5G 무선이동통신이 상용화되었다. 그러나 생각보다 속도 향상을 체감하지 못하겠다는 의견 등 아쉽다는 여론도 있었다. 상용화 초기에 일어나는 일부 변화는 기존 인프라 내 편승하기에 이론적인 속도 증가를 체감하기 쉽지 않을 수 있다. 하지만 통신 산업의 변화는 이미 시작됐으며, 안정성을 극복한다면 꽤 많은 대안이 등장할 수 있다는 가능성을 계속해서 보여주고 있다. 가령 우리는 형체 그대로의 모습으로 온라인에서 서로를 만나고, 다양한 센서를 통해 상호작용하며 생활할 수 있다. 지금과는 다른 대면 및 비대면의 정의가 초고속 통신을 통해 새롭게 쓰일 것이다.

 

비로소 5G가 시작되고 있는 것 같지만, 시장은 더욱 빠르게 앞서 나가 이미 6G를 준비하고 있다. 미국 대통령도 5G에 이어 6G까지 빠르게 도입되기를 원한다 밝혔고, 우리나라 역시 세계 최고 수준의 차세대 이동통신 기술을 선점하기 위해 노력하고 있다. 급변하는 세계 통신 시장에서 각국은 이전부터 약 50배 더 빠른 속도를 자랑하는 6G를 미래 먹거리로 삼고 상용화를 위한 보이지 않는 물밑 경쟁을 이어가고 있는 것이다.

 

과학기술정보통신부의 6G 관련 자료에 따르면 5G와 비교해 6G는 빠른 전송 속도·보안 내재화·지상 10km까지 서비스를 확대할 수 있는 장점 등을 갖췄으며, 스마트폰 중심이었던 4G, 첨단 단말에 적용돼 원격진료·자율주행차 등과 같은 융합 서비스를 촉발한 5G를 넘어 실시간 원격수술·플라잉카·초지능 사물인터넷(IoT) 등 '지능형 비대면 사회'로의 도약에 지렛대 역할을 할 수 있다는 평가를 받기도 했다.

 

5G 상용화에 적극 나섰던 우리 정부도 6G 개발을 위해 최근 부쩍 힘을 내고 있다. 내년부터는 6G 원천기술 확보를 위해 5년간 2000억 원을 투자할 예정이라고 한다.

 

< 출처 : 과학기술정보통신부 ‘글로벌 ICT 표준 컨퍼런스’, 뉴스토마토, 2020.10.15. >

 

세계의 표준을 선도하는 한국의 통신 기술

과학기술정보통신부는 ‘국제전기통신연합 전파통신(ITU-R) 부문 전파 전달 분야 연구반 회의’에서 우리나라가 개발한 전파 모델을 국제표준으로 제출해 차세대 통신 기술을 선점하기 위한 기반을 마련했다고 한다. 우리나라가 제출한 국제표준은 국내 5세대 이동통신(5G) 주파수 대역(3.5㎓, 28㎓)의 전파 특성을 분석하고, 스마트 공장 등 다양한 환경에서의 전파 모델을 개발하는 동시에 미래 주파수인 테라헤르츠 전파 모델을 마련하기 위한 것이다. 그간 밀리미터파 (30~300㎓) 이상의 대역은 대용량 정보 제공이 가능한 장점이 있지만, 장애물에 의한 경로 손실이 커서 위성통신이나 천문연구에만 사용이 한정됐다. 또한 종전에는 시뮬레이션을 통해 분석하였으나, 이번 표준은 실제 환경에서 측정한 자료를 기반으로 우리나라 도심 환경에 적합하도록 전파 모델을 제공함으로써 향후 밀리미터파 이상 대역 이동통신 등에 본격적으로 사용할 수 있는 기반을 마련한다는데 의미가 크다고 할 수 있다.

 

< 출처 : ‘우리나라 5G+ 전략, ITU 국제표준화 시동’, 연합뉴스, 2019.09.04. >

 

아울러 최근 차세대 무선통신 주파수 대역으로 연구되고 있는 테라헤르츠 대역에서 전파 자원을 발굴하고 활용하기 위해 275~450㎓ 대역의 전파 모델을 개발해 국제 표준으로 제출함으로써 미래 전파 자원을 확보하기 위한 토대를 마련했다고 한다. 과학기술정보통신부는 “우리나라가 세계 최초로 선보인 5G 기술을 토대로 자동차, 철도, 스마트 공장 등 다양한 분야에서의 융합 서비스에 필요한 전파 모델을 개발하여 향후 다가올 6세대(6G) 이동통신 시대에서 표준화 주도권을 확보하기 위해 지속적으로 노력하겠다”고 밝혀 이 또한 앞서 언급한 6G 시대를 선도할 기틀 마련의 일환이었음을 알 수 있었다.

 

이처럼 진화에 진화를 거듭하는 대한민국의 이동통신 기술 및 전파 모델, 통신 산업의 역량이 세계의 표준으로 당당히 인정받기를 손꼽아 고대해 본다.

 

[출처]

- "5G통신의 성패, 속도 체감에 달려 있다 [궤도 밖의 과학-32]”, <주간동아>, 2020.10.12.

- "5G 넘어 50배 빠른 6G 보는 세계…경쟁은 현재진행형”, <뉴스토마토>, 2020.10.07.

- "과기부, 5G 기술에 적용될 전파모델 국제표준으로 추진”, <뉴시스>, 2020.08.23.