[과학칼럼]비면허주파수 확대...실질적 5G시대의 도래
[과학칼럼]비면허주파수 확대...실질적 5G시대의 도래
  • 경남일보
  • 승인 2020.07.27 16:20
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성기홍 (전 김해교육장)
전 세계의 이목이 집중되었던 2018 평창 동계올림픽에서 5G가 세계 처음으로 사용되었다고 분위기를 띄운 후 휴대폰 시장에 5G가 본격적으로 판매가 되었고, 본격적인 5G 시대가 열릴 것이라던 대망의 2020년이 벌써 반을 훌쩍 지나갔다. 그러나 지금까지 대부분의 5G 사용자들은 4G 스마트폰과의 충분한 차이를 실감하지 못하고 있다. 5G 이동통신의 최대 장점은 빠른 속도이다. 국제표준화 단체가 정한 최고속도는 초당 20Gbps로 지금의 4세대 이동통신인 LTE보다 20배가량 빠르다. 그러나 지금 시작된 5G 서비스의 최고속도는 20Gbps의 1/10 수준인 2Gbps 수준으로 현재 LTE 최고 속도인 1Gbps의 두 배 정도밖에 되지 않는다. 5G 특징이라면 LTE보다 스무 배 빠른 최대 20 Gbps의 속도를 가지는 ‘초고속’, 한번에 100만 개의 기기와 접속이 가능한 ‘초연결’, LTE 와 비교해 10분의 1 수준의 접속 저지연 방지가 된다는 ‘초안전성’의 3가지를 꼽을 수 있다. ‘초연결’의 시대가 되면 ‘초지능’으로 발전하게 되고 그것이 곧 ‘초융합’으로 연결될 것이다. ‘초지능’, ‘초연결’, ‘초융합’은 4차 산업혁명과 자주 짝을 이루는 단어이다. 디지털 기술의 발달로 모든 것이 지능화되고 연결되고 융합된다는 것을 말한다.

5G통신은 AI 알고리즘을 통해 성능을 극대화할 수 있다. 이런 측면에서 AI는 5G 기술 혁명을 위한 필수 요소이고, AI와 이동통신 분야는 서로 상부상조하면서 시너지 효과를 만드는 관계이다. 국내 4대 그룹도 그룹의 명운을 걸고 AI에 올인을 하고 있다. 국내 대기업뿐만 아니라 대부분의 글로벌 기업들도 AI에 집중 투자를 하고 있다. 그러나 모든 기업들의 프로젝트 진행은 더디게 이루어지고 있다. 그 이유는 AI를 이끌 인재가 전 세계적으로 매우 부족하고, 실제로 개발된 아이템들도 실제 사용하는 근거리 통신망의 속도가 느려 제대로 사용할 수가 없기 때문이다.

통신에 사용되는 주파수 대역은 ‘면허주파수’대역과 ‘비면허’대역으로 구분된다. LTE, 5G, 위성통신 레이다, 지상파 방송 등 ‘면허주파수’대역은 용도에 따라 배타적으로 이용되고 무선국에 허가 신고 후 사용하게 된다. ‘비면허주파수’란 특별한 허가 없이 기술규격을 충족한 것만으로 누구나 이용 가능한 주파수를 말한다. 우리가 핸드폰과 워치가 서로 통신을 하는 것, 드론을 날릴 때 드론 본체와 컨트롤러가 교신을 할 때 사용하는 Wi-Fi 주파수는 ‘비면허주파수’에 속한다. 사물 인터넷에서 AI 연산을 하고 AR/VR그래픽 처리를 하는 것은 ‘면허 주파수’를 활용을 하게 되고, 이 데이터를 우리가 실제로 사용을 할 때는 Wi-Fi와 같은 ‘비면허주파수’를 이용하는 근거리 통신망을 사용한다. ‘면허 주파수’ 대역은 속도가 빠른 5G를 이용하지만, ‘비면허주파수’ 대역인 Wi-Fi를 활용하는 부분은 우리가 5G를 빠르게 느끼지 못하게 되는 이유가 되는 것이다.

우리나라의 인터넷 속도는 수치적으로는 세계 4위이지만, 실제로 여행객이나 국민들이 느끼는 인터넷 체감속도는 단연 세계 최고이다. 하지만 아직도 찰라의 시간을 다투는 AI로봇 제어 자동화 공정의 고정밀 위치 측정, 자율주행차의 사각지대 감시 활용되는 레이더, 차량통신(V2X) 등 근거리 통신에서는 속도가 문제가 된다. 지난 6월26일 과기부는 5G 이동통신산업 확장과 국민 편의를 위해 6GHz 헬스 대역을 ‘비면허주파수’로 공급하기로 했다. 6GHz 차세대 Wi-Fi의 특징은 기존의 Wi-Fi보다 더 넓은 도로 폭과 많은 차선을 통해 5G수준의 데이트 전송이 가능하게 된다. 이것이 실현되면 Wi-Fi 속도가 다섯 배로 대폭 향상돼 고용량 5G 컨텐츠를 저렴한 비용으로 소비할 수 있게 되어 이를 스마트시티나 자율주행차 등에 활용하기가 원활해 졌다. 6GHz 대역을 ‘비면허주파수’로 사용하게 되면서 반쪽 5G가 완전한 5G시대로 접어들 수 있게 된 것이다. 사회 전반에 전파이용이 쉬워지고 전파 활용의 범위가 방송통신산업 이외의 다양한 혁신공학 분야로 확장될 수 있는 기폭제가 될 것이다.

이번 ‘비면허주파수’ 확대 공급 계획이 빨리 성과를 거두어 이동통신 삼사가 구축하는 5G가 대동맥 역할을 한다면 이번에 공급하는 ‘비면허주파수’는 데이트를 분산시키는 모세혈관 역할을 한다. 모세혈관인 근거리 통신을 6GHz의 대역을 사용하는 ‘초연결’ 사회를 현실로 만들어 4차 산업경영을 선도하고 안전하고 행복한 대한민국이 건설되기를 기원한다.

성기홍 (전 김해교육장)



 


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