[창간 35주년 특집 Ⅱ]퍼스트무브 '서비스'<1> 5G

5세대(5G) 이동통신 서비스는 4차 산업혁명 시대 핵심 인프라다. 다양한 신(新) 산업 창출이 가능하기 때문이다. '초연결 시대' 구현에서 고속도로 같은 역할이 기대된다. 세계 최초 5G 상용화를 위한 국가별 경쟁이 뜨겁다. 통신사, 단말·칩셋·장비 제조사 간 합종연횡도 활발하다. 2019년 5G 세계 최초 상용화를 성공시키겠다는 우리 정부와 이통사 의지가 결연하다. 부처 간 협업 등 중장기 정책 방향 정립이 선결과제로 꼽힌다.

◇5G, 4차 산업혁명 대동맥 역할 기대

5G는 초고용량 콘텐츠 전송과 초저지연 서비스를 구현하는 차세대 네트워크다. 자율주행, 인공지능(AI), 로봇 등 신산업 발전 기반이다.

글로벌 이동통신 분야 표준화 기구(3GPP)에서 5G 기술 표준화 논의가 처음 시작됐다. 2015년 유·무선통신 국제 표준화 기구(ITU)에서 IMT-2020이라는 공식 명칭을 채택하고 8대 성능 지표를 정의하면서 윤곽이 드러나기 시작했다. ITU는 최대 다운로드 속도 20Gbps, 최대 기기연결 수 100만개/㎢, 전송지연시간 0.001초, 고속 이동성 500㎞/h 등 8개 주요 성능지표를 제시했다. 5G 서비스를 구현하기 위해 최소 이 정도 성능을 갖춰야 한다는 의미다.

ITU는 롱텀에벌루션(LTE) 표준화 당시 최저 100Mbps 속도를 보장해야 한다고 정의한 바 있다. 이를 토대로 5G는 LTE보다 200배 정도 빠르다고 볼 수 있다. 20Gbps는 2.5GB 영화 1편을 1초에 다운로드할 수 있는 속도다. LTE 등 기존 이동통신이 음성, 데이터 서비스 전송속도 향상에 중점을 뒀다면, 5G는 전송속도 향상은 물론 사물인터넷(IoT) 연결, 초저지연 연동 등 포괄적 개념을 담고 있다.

5G 상용화를 위해서는 주파수 확보가 중요하다. 3GPP에서는 700㎒ 등 LTE 밴드, 3.3~4.2㎓, 24.25~29.5㎓ 대역 등을 기반으로 5G 표준화 논의를 진행한다. 우리나라는 2014년 1월 미래창조과학부(현 과학기술정보통신부)가 '미래 이동통신 사업발전전략'을 수립, 5G 상용화를 위한 정책을 조기에 추진했다. 1월에는 세계 최초 5G 상용화를 위해 'K-ICT 스펙트럼 플랜'을 수립, 3.5㎓·2.8㎓ 대역 등 총 4300㎒ 폭의 주파수를 확보하고 내년까지 주파수를 할당한다는 계획을 세웠다.

5G 세계 최초 상용화를 위한 이통사 간 물밑경쟁이 치열하다.

황창규 KT 회장은 2월 모바일월드콩그레스(MWC)에서 2019년 5G 상용화 목표를 천명했다. 이에 앞서 KT는 내년 2월 평창동계올림픽 기간에 5G 시범서비스를 선보일 계획이다. 이를 위해 2015년 11월 △퀄컴 △인텔 △삼성전자 △에릭슨 △노키아가 참여한 5G 규격 협의체를 구성, 이듬해 5G 시범서비스를 위한 '평창 5G 규격'을 완성했다. 평창 5G 규격 핵심 기술을 3GPP 등 주요 표준단체 5G 표준에 반영하고 우리나라가 주도하는 5G 표준 제정 목표를 세웠다.

SK텔레콤도 2019년 하반기 5G 상용화를 목표로 삼성전자, 노키아, 에릭슨 등 글로벌 장비 제조사와 핵심 기술 개발에 들었갔다. 4월에는 기업 대상으로 5G 정보제안요청서(RFI)를 발송, 상용화에 박차를 가하고 있다. 5G 기술 발전 및 서비스 연동을 위해 주요 거점 시험망 구축을 완료했다. 3.5㎓ 주파수 대역을 활용한 5G 통신 시연도 성공했다.

LG유플러스는 차세대 네트워크 주도권 확보를 위해 지난해 5G 핵심기술인 4×4 MIMO, 256쾀 등을 상용화했다. 이를 통해 최대 31Gbps 다운로드 전송 속도 시연에 성공했다. 5G 테스트용 기지국 및 테스트용 단말 등을 기반으로 진행했으며, 28㎓ 주파수를 활용했다는 점에 큰 의미를 부여했다.

◇4000조원 시장 넘보는 '세계의 눈'

5G 상용화가 사회·경제에 미칠 파급효과는 상상 이상이다. 시장조사업체 IHS 마킷은 5G 기술로 인해 새로 창출될 일자리가 2035년까지 2200만개에 이를 것으로 예상했다. 경제 유발효과는 무려 3조5000억 달러(약 40000조원)에 이를 것으로 전망했다. 우리나라 1년 예산(400조원) 10배에 달하는 규모다. 한국에서는 5G로 인한 경제 유발 효과가 1200억 달러(약136조원)에 이르고, 96만3000개 일자리 창출 효과가 있을 것으로 내다봤다.

4000조원 시장 선점을 위한 국가 간 경쟁이 뜨겁다. 5G 세계 최초 상용화를 누가 차지하는지가 관건이다. 우리나라와 함께 미국, 일본, 중국 등이 세계 최초 상용화를 위해 '5G 시범서비스'에 나서고 있다.

미국은 1~2위 이동통신사인 버리이즌과 AT&T가 5G 로드맵을 발표하고, 늦어도 내년 중 모바일 5G 시범서비스를 실행한다. 버라이즌은 고주파수 대역 라이선스를 보유한 스프레이트패스 커뮤니케이션스를 인수, 경쟁 우위를 확보했다. AT&T는 최근 5G 실험 지역을 확대했으며, 텍사스주 오스틴 지역 일대에서 온라인동영상서비스(OTT)인 디렉트 나우를 5G 망으로 실험 진행 중이다. 3위 사업자인 T모바일은 경쟁사 기술이 4G 기반이라 비판하고, 자사가 최초 5G 전국망 구축 사업자가 될 것이라고 자신했다.

일본은 NTT도코모를 중심으로 2020년 5G 상용화를 위한 시범사업 준비가 한창이다. 5월부터 방송, 자동차, 철도 등 분야에서 다양한 테스트를 하고 있다. 2020년 도쿄올림픽에서 세계 최초로 상용화를 선언하겠다는 강력한 의지를 보이고 있다. ITU가 5G 국제 표준화를 최종 승인하는 시점이 2020년 초다. 일정상 다른 나라보다 유리한 조건을 갖춘 건 분명하다.

중국은 공업정보화부·과학기술부·국가발전개혁위원회 등 정부부처와 차이나모바일, 화웨이, ZTE 등 기업 및 학계가 참여하는 'IMT-2020 프로모션 그룹'을 중심으로 5G 전략·정책 수립에 힘을 쏟고 있다. 차이나모바일은 2020년 5G 상용화를 목표로 1만개 5G 기지국을 구축한다는 계획이다. 중국은 2030년까지 5G 기술을 통해 6조3000억 위안(1047조600억원) 경제효과를 누릴 것으로 보고 있다. 부가가치 창출액이 2조9000억위안(506조800억원), 일자리 800만개 이상 생길 것으로 기대하고 있다.

◇중장기 정책 방향 정립해야

전문가들은 5G 세계 최초 상용화를 위한 정부의 뒷받침은 물론 중장기 정책 로드맵 수립이 무엇보다 중요하다고 강조한다. 5G는 이동통신 차세대 네트워크 그 이상의 의미가 있는 만큼 다양한 서비스 창출에 만반의 대비를 해야 한다는 의미다.

부처 간 협업이 선결과제로 손꼽힌다. 과기정통부가 통신 주무부처지만 5G가 상용화되면 산업간 경계가 허물어지는 서비스가 대거 출현할 것으로 예상되기 때문에 부처 간 협업 시스템이 먼저 갖춰져야 한다는 설명이다. 통신과 자동차 산업 융합 기반으로 이뤄지는 자율주행차가 대표 사례다. 과기정통부, 산업자원부, 국토교통부 협업이 필수다.

이통사 수익성 보장과 망운용 방안 제정이 중요하다는 의견도 나온다. 이통사는 가입자 기반 서비스를 통해 수익을 창출한다. 하지만 5G는 신규 융합 산업 등에 다양한 방식으로 활용되기 때문에 이통사가 초기 수익을 얼마나 보장할 수 있을지 가늠하기는 어렵다.

홍인기 경희대 전자전파공학부 교수는 “5G는 새로운 서비스를 창출하는 근간이 되는 네트워크”라면서 “좀 더 많은 사업자가 5G를 통해 새로운 서비스를 시도하고 관련 시장을 선도하기 위해서는 망을 빨리 구축하고, 저렴한 가격으로 이용할 수 있어야 한다”고 말했다.

그는 이어 “정부가 28㎓ 등 셀룰러 망으로 쓰기 어려운 주파수 대가를 낮춰 이용료 부담을 완화하고, 산업간 융합 기반이 잡힐 수 있도록 정책적 지원이 선행돼야 한다”고 덧붙였다.


4G와 5G 주요 성능지표 비교 / 자료=정보통신정책연구원(KISDI)

최재필기자 jpchoi@etnews.com