지난 2월 7일(현지시각) 미국 샌디에이고 퀄컴 본사에서는 '퀄컴 5G Day' 행사가 열렸다. 이날 퀄컴은 5G에서 4.5Gbps 전송 속도 시연에 성공했다고 밝혔다. 작년 9월 처음으로 기가비트 데이터 전송 시연 성공에 이어 고속의 데이터 전송까지 시연한 것이다. 현재 LTE에서 최대 다운로드 속도는 1Gbps 남짓이다.
퀄컴은 추후 제한된 환경이 아닌 OTA(over-the-air)에서 데모를 진행할 것이라고 덧붙였다. 그만큼 기술 구현에 자신하고 있는 것으로 2019년 5G 상용화 실현에 성큼 한발 다가섰다고 볼 수 있다.
불과 몇 년 전만 하더라도 5G 상용화 시점을 2020년으로 내다봤다. 하지만 현재는 2019년이면 상용화가 될 것으로 예측하고 있다. 과연 가능할까?
두르가 말라디(Durga Malladi) 퀄컴 수석부사장은 "작년 이맘때쯤 5G 표준에 대한 논의가 한창이었고, 퀄컴은 표준 1단계 완료에 집중했다"며 "퀄컴은 적합한 기술을 준비하는 한편, 이동통신사, 벤더업체 및 다양한 업계 파트너에게 5G가 무엇인지 소개하고 적용할 수 있도록 도왔다"고 말했다.
퀄컴은 이미 5G 통신을 지원하면 'X50 5G NR 모뎀'을 공개한 바 있으며, 다수의 글로벌 이동통신사와 단말기 제조사가 해당 모뎀을 사용하기로 했다.
이동통신사로는 AT&T, 브리티시 텔레콤, 차이나 텔레콤, 차이나 모바일, 차이나 유니콤, 도이치 텔레콤, KDDI, KT, LG 유플러스, NTT 도코모(DOCOMO), 오렌지(Orange), 싱텔(SingTel), SK텔레콤, 스프린트, 텔스트라, TIM, 버라이즌 및 보다폰 그룹 등이 해당된다.
이들은 3GPP 릴리즈 15 (Rel. 15) 5G NR 표준에 기반을 둔 시범서비스를 진행할 계획이며, sub-6GHz 및 밀리미터파 (mmWave) 대역을 사용하는 실제 무선 환경에서 실시간 5G NR 이동통신 시범서비스를 수행하기 위한 플랫폼으로 퀄컴 스냅드래곤 X50 5G 모뎀을 채택했다.
아수스, 후지쯔(Fujitsu), 후지쯔 커넥티드 테크놀로지, HMD 글로벌, HTC, 인시고/노바텔(Inseego/Novatel) 와이어리스, LG, 넷컴(NetComm) 와이어리스, 넷기어(NETGEAR), 오포(Oppo), 샤프(Sharp), 시에라(Sierra) 와이어리스, 소니 모바일, 텔릿(Telit), 비보(Vivo), 윙테크(Wingtech), WNC, 샤오미(Xiaomi) 그리고 ZTE 등 글로벌 제조사 또한 해당 모뎀을 적용, 2019년에 6Ghz 이하 및 밀리미터파 (mmWave) 주파수 대역까지 지원하는 상용 5G 모바일 기기를 선보일 계획이다.
초기 5G는 크게 2가지 형태가 될 것으로 보인다. 첫 번째는 4G와 5G를 함께 사용하는 NSA(Non-Standalone) 방식이다. 4G도 초기엔 데이터 통신은 4G를 사용하고, 전화 연결 시 3G로 변경한 뒤 통화가 끝나면 다시 4G로 돌아오는 방식이었다. 하지만 NSA 방식이 이완 조금 다르다. 4G와 5G를 동시 연결한다. 4G와 5G 전환이 자연스럽고, 초기 도입이 수월하다.
처음부터 5G 연결만 제공하는 SA(Standalone) 방식도 있다. 빠르면 2019년에도 볼 수 있을 것이다.
하지만 아직 해결해야 할 부분도 많다. 5G에서 가장 많이 언급되는 것이 밀리미터파인데, 사실 6GHz 이하는 중대역, 저대역 주파수와 면허, 비면허, 공유 대역 등 모든 종류의 주파수를 활용하는 것이 5G다.
두르가 말라디는 "5~7년 이후 완전히 새로운 서비스가 출현하더라도 기존 디바이스와도 여전히 지원할 수 있는 설계/제공이 필요하다"고 말한다. 즉, 상위 호환성(forward compatibility)을 제공되어야 한다는 뜻이다.
이와 함께 안테나도 5G에서 중요한 부분이다. 높은 주파수 대역에 접근할수록 더욱 많은 안테나가 기기에 필요해지며, 기지국에 더욱 규모가 큰 안테나가 설치된다. 두르가 말라디는 "물리적으로 높은 주파수 대역에서는 안테나가 더욱 필요하고, 여러 안테나를 사용하면 빔포밍(beam forming) 기술을 구현할 수 있다"며 "빔포밍 기술을 통해 정확히 사용자를 향해 송수신 가능해 기존 대비 더욱 빠른 연결 속도를 제공한다"고 설명했다.
2019년 초기 5G 상용화는 릴리즈 15에 기반을 두고 있다. 표준 2단계인 릴리즈 16 (Rel.16)은 올해 시작한다. 멀어만 보이던 5G는 어느덧 1년 후에는 만나볼 것으로 보인다.
샌디에이고(미국)=전자신문인터넷 김태우 기자 tk@etnews.com