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4G보다 10~100배 빠른 5G가 온다

주영재 경향신문 산업부 기자2018년 03월호

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이동통신 기술은 1981년 1세대(G; Generation) 이동통신이 첫 상업 서비스에 들어간 이후 대략 10년마다 새로운 세대로 진화했다. 부유층의 전유물이었던 이동통신은 ‘코드분할다중접속(CDMA)’ 기술개발을 기점으로 보편 서비스로 자리 잡기 시작했다. 이동통신 보급률이 높아질수록 새로운 이동통신 기술에 쏟아지는 관심도 커졌다. 특히 5G 이동통신을 향한 기대감은 그 어느 세대보다도 높아 보인다.
5G는 흔히 4차 산업혁명 시대의 ‘프로메테우스의 불’로 불린다. 사물인터넷과 인공지능, 자율주행, 가상현실(VR)·증강현실(AR)과 같은 4차 산업혁명의 핵심 기술 혹은 서비스가 5G의 토대 위에서 가능하기 때문이다. 5G는 초고속·초저지연·초연결의 기술로 4차 산업혁명의 핵심 인프라 역할을 하게 된다.
5G의 최대 전송속도는 20Gbps다. 2.3GB 영화를 1초 만에 받을 수 있는 속도다. 물론 이는 이론상의 숫자이고 망에 접속하는 이용자들이 자원을 나눠 쓰기 때문에 체감 전송속도는 100~1,000Mbps 정도가 된다. 그래도 체감 전송속도가 최대 10Mbps인 4G와는 10~100배 차이가 난다.
5G는 초고속의 특성 덕에 대용량의 데이터를 더 빨리 전송할 수 있다. 평창 동계올림픽 기간 중 돋보였던 타임 슬라이스 기술은 100대의 카메라가 동시에 영상을 찍어 정지 화면을 여러 각도에서 나눠 볼 수 있게 한 것인데 대용량 이미지 데이터를 동시에 전송하는 5G 네트워크가 없었다면 불가능했다.
러나 5G의 가장 큰 차별점은 초저지연이라고 할 수 있다. 지연속도는 네트워크가 명령에 응답하는 데 걸리는 시간을 말하는데 자율주행차가 안전하려면 이 시간을 거의 ‘0’으로 만들어야 한다. 예를 들어 지연속도가 0.03~0.05초인 4G를 이용하는 자율주행차가 시속 100㎞의 속도를 달리다가 주변 교통상황을 감지해 브레이크를 밟으면 자체 제동거리에서 81~135㎝를 더 가 멈추게 된다. 만약 앞에 사람이나 나무가 있다면 충돌을 피할 수 없다. 반면 지연속도가 0.001초인 5G로 통신하는 차라면 불과 2.7㎝ 더 나갈 뿐이다. VR·AR 서비스도 실감 나게 만들려면 시선 변화에 따라 인간의 감각이 눈치채지 못할 수준의 반응속도로 화면을 바꿔줘야 한다.
4차 산업혁명 시대에는 사람만이 아니라 자율주행차, 공장의 로봇, 도시를 둘러싼 각종 센서 등 수많은 사물인터넷 기기들이 연결되는 ‘만물 인터넷’ 시대가 열린다. 연결된 기기들이 만들어내는 빅데이터는 인공지능의 발전을 위한 재료가 된다. 5G는 4G의 10배인 ㎢당 100만개의 기기를 연결할 수 있어 이런 ‘초연결 지능화’ 사회를 가능케 한다.
5G는 통신망의 에너지 효율도 높다. 같은 양의 데이터를 전송할 때 사용하는 에너지가 4G의 100분의 1로 줄어든다. 사물인터넷 기기들이 2020년 204억개로 현재보다 두 배가량 급증할 것으로 예상되는 상황에서 5G는 ‘녹색 통신’을 위한 유일한 대안이 된다.
5G 시대는 이제 가시권에 들어왔다. 한국은 평창 동계올림픽에서 5G 시범 서비스를 선보였고 올해 6월 주파수 경매를 거쳐 내년 3월 세계 첫 5G 상용화에 도전한다. 국제전기통신연합(ITU)은 2020년 5G 표준을 공식 승인한다. 이를 앞두고 주요국과 기업들은 자신들에게 유리한 표준이 채택되도록 치열한 경쟁을 벌일 것으로 보인다. 한국이 CDMA 세계 최초 상용화로 통신 강국으로 발돋움했듯이 5G 경쟁에서도 앞서 나가 4차 산업혁명을 주도할 수 있길 바란다.

첨부파일 이슈-주영재.pdf

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