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[SW융합]‘빠른’ 통신? 사물인터넷 시대에는 ‘똑똑한’ 통신! 

SW중심사회 2017-02-16 18795명 읽음

 


차세대 이동통신 5G에 대한 관심이 뜨겁다. 사물과 사물이 거미줄처럼 얽히고설킨 초연결 시대에 5G는 어마어마한 양의 데이터를 빠른 속도로 주고받으며 신뢰할 수 있는 통신 기술이자, 4차 산업혁명의 대동맥이나 다름없는 혁신 기술이기 때문이다. 

 

지난 2015년 국제전기통신연합 ITU가 내린 정의에 따르면, 5G는 최대 다운로드 속도가 20Gbps, 최저 다운로드 속도가 100Mbps인 통신 기술. 반경 1㎢ 이내에 있는 사물인터넷 기기 100만 개를 커버하고, 시속 500㎞의 고속열차에서도 자유로운 통신이 가능하다. 기존의 LTE와 비교해 20배 빠른 초고속(1Gbps→20Gbps), 10배 많은 초연결(0.1연결/㎡→1연결/㎡), 10배 짧은 저지연(10ms→1ms)을 자랑하며, 인공지능과 빅데이터 등 첨단기술과 융합되어 산업 전반의 혁신을 꾀할 것으로 기대를 모으고 있다.

 

이에 5G 선점을 둘러싼 경쟁도 치열하다. SK텔레콤은 최근 도이치텔레콤 및 에릭슨과 손잡고 ‘사업자 간 네트워크 슬라이스 연동(Federated Network Slicing)’ 기술을 개발해 시연하는 데 성공했다. 이는 소프트웨어 기반의 가상 네트워크를 이용해 가상현실이나 인공지능 비서와 같은 5G 서비스를 평소 사용하던 것과 같은 품질로 이용할 수 있는 5G 네트워크 핵심 기술. 서비스 가입자가 국가에 상관없이 평소 이용하던 서비스를 그대로 이용할 수 있는 일종의 5G 로밍 기술로, SK텔레콤은 이 기술을 글로벌 표준으로 추진할 계획이다.  

 

<세계이동통신표준화기구인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 공개한 5G 로고>

 

5G를 통해 통신미디어 사업자에서 플랫폼 사업자로 변신하겠다고 선포한 KT 역시 자사의 5G 기술을 국제 표준화하기 위해 전력투구 중이다. 삼성전자, 노키아, 에릭슨, 퀄컴, 인텔 등 글로벌 기업과 함께 개발한 ‘KT-5G-SIC’ 기술규격을 공개해 해외 주요통신사와 장비업체들이 시험용 규격으로 채택해 쓰도록 함은 물론, 전세계가 주목할 평창동계올림픽에서 세계 최초의 실감형 5G 시범서비스를 선보이기 위해 매진하고 있다. LG유플러스도 지난해 11월 중국의 대표적인 정보기술 제조업체 화웨이와 협력해 국내 최초로 31Gbps의 다운로드 전송속도를 시연하는 데 성공했다.

 

이동통신사는 물론 우리나라 정부도 5G 주도권을 잡기 위해 발 벗고 나섰다. 지난해 12월 미래창조과학부는 2018년 세계 최초 5G 시범서비스를 시작으로 2020년 세계 최초 5G 상용서비스를 개시한다는 ‘5G 이동통신산업 발전전략’을 발표했다. 지역별 전략산업과 연계한 시범사업 통해 2022년까지 가상‧증강현실, 인공지능 비서, 자율주행차, 스마트시티, 재난대응 및 의료 분야의 5G 융합 서비스를 제공할 계획이다. 5G 통신 국제표준 및 융합 서비스 표준을 주도하기 위해 국제기구 표준화 논의에 적극 참여하고 글로벌 5G 주파수 공조도 추진한다고 밝혔다.

 

 

우리가 주목해야 할 또 다른 차세대 통신 기술들

사실 3G에서 4G로 전환되던 당시, 3G만으로도 충분하다며 사람들이 꽤 있었다. 속도 차이를 크게 느끼지 못한다는 이들도 있었거니와, 사용하던 서비스에 큰 지장이 없으니 통신을 갈아탈 이유가 없다고 여긴 것이다. 하지만 4G에서 5G로의 전환은 이전과 전혀 다른 양상을 보일 것이라는 게 전문가들의 의견이다. 5G는 이동통신 시대의 지각변동을 의미하기 때문이다. 

 

2020년 5G가 상용화되면 개인당 평균 1Gbps급의 전송이 가능할 뿐만 아니라, 걸어 다니면서 UHD급 TV 프로그램을 시청할 수도 있게 된다. 통신 속도 때문에 느꼈던 불편함이 거의 사라진다고 해도 과언이 아니다. 또한, 주파수 효율성도 LT보다 3배 이상 높아져 고속열차의 최고 속도 구간이나 사람들이 갑자기 몰려 트래픽이 껑충 튀는 시점에서도 ‘먹통’이란 걸 체험하지 못할 것이다. 

 

<평창동계올림픽 통해 5G 올림픽을 준비하는 KT(좌)와 세계 최초로 5G 기반 커넥티트카를 발표한 SKT(우)>

 

특히 우리가 주목해야 할 부분은 5G가 단순히 속도 향상이나 성능에 집중한 통신 기술이 아니라는 것이다. 4G 이동통신의 속도와 성능, 서비스 목표를 넘어, 우리가 상상하지 못했던 지능형 서비스를 실현하기 때문인 것. 이미 자율주행차 시장에서는 5G를 근간 기술로 삼아 차량 간 커뮤니케이션 서비스를 준비 중이며, 가상현실과 증강현실, 홀로그램 영상을 활용한 서비스 개발도 박차를 가하고 있다. 한 마디로 5G는 빠르기만 한 통신이 아닌 똑똑한 통신이란 얘기다. 

 

우리가 주목해야 할 똑똑한 차세대 통신으로는 5G 말고도 더 있다. 이를테면 빛으로 통신하는 라이파이(Li-Fi)나 사람의 몸을 이용한 인체통신 등이 해당하는데, 이들 통신은 5G란 인프라 위에서 우리네 디지털 통신 생활을 혁신시킬 것으로 보인다. 이를테면 자율주행차 간의 통신은 5G로 하지만 차량 앞의 전조등에는 라이파이가 적용되어 차량의 충돌을 막는 일을 담당할 수 있다. 또한, 스마트폰에 담긴 사진들을 출력하기 위해 스마트폰에서 프린터를 찾아 연동시키는 조작을 하는 대신, 양손에 스마트폰과 프린터를 터치하는 것만으로도 두 장비의 통신이 가능할 수 있다. 

 

구체적으로 라이파이는 LED 전구에서 나오는 빛의 가시광선을 이용한다. 모름지기 디지털 통신이란 0과 1의 숫자를 이용해 정보를 전달하는 것인데, 라이파이는 육안으로는 식별하기 힘든 LED 조명의 깜박거림을 이용해 데이터를 송수신하는 것이다. 특히 라이파이는 가시광선을 이용하기 때문에 한정된 주파수를 사용하는 와이파이에 비해 속도가 100배 이상 빠르다. LTE와 비교하면 66배 빠른 속도로, 초당 최대 3.5GB의 속도로 데이터 송수신이 가능하다. 

 

또한, 라이파이는 집에서 쓰는 전등의 가시광선을 이용하기 때문에 통신을 위해 새로운 네트워크와 통신장비를 구축할 필요가 없고, LED의 전력 소비가 적기 때문에 유지 비용도 저렴하다. 빛을 이용한다고 해서 항상 밝게 빛을 비출 필요도 없다. 필요할 경우에는 사람이 인지할 수 없는, 빛이 거의 꺼진 상태에서도 통신할 수 있기 때문에 24시간 내내 공유기를 켜두는 와이파이와도 비교가 된다. 물론 빛을 이용하는 통신이니만큼, 빛을 가리거나 하면 정보를 전달할 수 없는 게 단점이지만, 병원이나 비행기처럼 전자기파 사용이 예민한 장소, 실내의 위치 정확도를 높이는 서비스 등에서 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

 

<차세대 통신 기술로 주목받고 있는 라이파이 기술(좌)과 인체통신(우). 인체통신 사진은 사진은 지난 2012년 한국전자통신연구원(ETRI)와 삼성전자가 공동개발한 인체통신 기술을 시연하는 장면 >

 

몸속에 흐르는 전류를 이용해 데이터 통신을 가능케 하는 인체통신도 빼놓을 수 없는 차세대 통신이다. 1990년 MIT 미디어랩에서 처음 제안한 인체통신은 인체 주위 3m 이내의 기기 간의 통신을 위해 인체를 통신 환경으로 사용한다는 게 가장 큰 특징으로, 우리나라의 ETRI를 비롯해 IBM, 소니, NTT 등이 이미 시제품까지 내놓은 상태다. 특히 전송 속도에 치중하는 대신 신뢰성이나 통신 이용방식의 혁신을 꾀할 수 있어 차세대 통신 기술로 부상하고 있다.

 

예를 들면 인체통신 칩이 내장된 기기를 소지하고 있다면 아파트 문을 열기 위해 비밀번호를 입력하지 않아도 손만 대면 문이 열린다. 관련된 기기를 소지한 상태에서는 처음 만난 사람과 악수만 해도 디지털 명함을 주고받을 수 있고, 카메라를 든 채로 모니터 화면이나 TV 화면에 손을 터치하면 카메라에 들어있는 이미지를 모니터나 TV에서 열람해 볼 수 있다. 

 

물론 이 외에도 주목할 만한 통신 기술은 많다. 그중 하나가 통화하거나 이메일을 전송하기 위해 굳이 상대방의 전화번호나 이메일 계정을 알 필요 없이, 원하는 상대방과 바로 통신할 수 있는 시선통신 기술이다. 즉, 통신하려는 대상의 식별자를 모르더라도 스마트폰 앱에서 원하는 상대방을 찍어 통신을 하는 기술로, 사용자가 주변 장치들과 직접 통신하며 다양한 서비스를 이용할 수 있는 게 장점이다. 사물인터넷 시대 엄청난 데이터 트래픽이 우려되는 상황에서 이 같은 직접 통신은 주변의 사물과 자유롭게 커뮤니케이션할 수 있는 최적의 방법일 수 있다.  

 

이처럼 5G 상용화를 앞둔 지금, 우리 생활을 혁신시킬 통신 기술들은 다양한 방식으로 고도화되고 있다. 이는 속도 경쟁을 넘어 서비스 경쟁으로 가시화되고 있음을 시사한다. 현재의 통신에서 맛보지 못한 서비스를 경험하고 상상하지 못했던 방식으로 소통하는 즐거움을 주는 기술이야말로 차세대 통신 기술이라고 할 수 있다. 당연히 이를 위한 준비가 필요하다. 

 

지금까지 얼마나 빨리 데이터를 전송하고 얼마나 편리하게 통신할 수 있을까에 초점을 맞춰왔다면, 앞으로는 차세대 통신 기술을 어떻게 활용할지에 깊이 고민할 필요가 있다. 5G 통신으로 어떤 콘텐츠와 서비스를 제공할 것인지, 라이파이와 인체통신을 생활 속에서 어떻게 응용할 것인지 등에 대해 함께 생각해야겠다. 특히 비즈니스는 물론 사회, 문화, 정치 등 분야의 협력을 통해 실질적인 기술 융합에 대한 상상력과 아이디어 동원해야 한다. 이는 5G 표준 및 시장 선점만큼이나 중요한 일이다. 

 

 

※전문가 칼럼의 내용은 SW중심사회의 편집 방향과 다를 수 있음을 밝힙니다.
 

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