5G 네트워크, 진화와 혁명을 동시에

제로 레이턴시 구현으로 무인 자동차·드론 시대 구현에 기여

<에스푸(핀란드)=이재운 기자>“5G 네트워크는 진화(Evolution)와 혁명(Revoltion)이 동시에 이뤄지는 형태로 진행된다”

네트워크 전문 기업으로 변신을 외친 노키아가 제시한 5G의 발전 방향은 기존 4G LTE 통신의 진화라는 한 축과 더불어 완전히 새로운 기술을 적용한 혁신적인 다른 한 축으로 요약된다.

현재 4G LTE 통신은 최대 2.1GHz 주파수를 사용한 통신으로 최대 300Gbps의 통신 속도(20MHz 3개 밴드 통합 시)를 제공할 수 있는 수준까지 개발됐다. 5G 단계에서는 이보다 더 높은 대역의 주파수를 통해 더 빠르고 지연(Latency)을 줄여 정확도를 높이는 방향으로 발전한다.

노키아가 준비하는 미래는 이에 따라 LTE 기술에서 진보한 ‘밀리미터웨이브(mmWave)’와 기존에는 이동통신망에 잘 쓰지 않았던 수십GHz 단위의 대역폭을 사용하는 ‘센티미터웨이브(cmWave)’의 두 축으로 연구를 진행한다.

현재 mmWave 연구개발 상황은 2.9GHz 등 지금보다 약간 높은 수준의 대역폭에서 지연을 지금보다 줄이고 통신속도를 더 높여 초기 5G 투자를 대비하는 차원에서 진행되고 있다.

cmWave에서는 50GHz와 같이 기존에 특수용도로 주로 사용되던 고대역 주파수를 이용해 지금보다 수 백배 빠른 통신 속도와 응답 속도를 제공해 지연 현상을 없애는 ‘제로 레이턴시(Zero Latency)’를 목표로 한다.

통신 속도의 개선뿐 아니라 지연 현상의 최소화에도 집중하는 이유는 바로 무인 자동차와 같은 다양한 사물인터넷(IoT) 혁신의 근간이 될 수 있기 때문이다.

현재 통신방식에서 발생하는 약간의 지연은 물론 현재의 활용 환경에서는 크게 문제가 되지 않는다. 하지만 무인 자동차(자가 운전차량)나 무인기(드론), 생방송 중계 등 일부 영역에서는 지금보다 훨씬 짧은 수준의 지연이 구현돼야 한다. 특히 무인 자동차나 무인기의 경우 단 몇 초의 지연이 위험을 초래할 수 있어 더 높은 수준의 기술 개발이 필요한 상황이다.

노키아 관계자는 “사물인터넷(IoT)은 5G의 여러 사용 가능사례 중 하나에 불과하다”고 말했다. 현재 이미 LTE를 이용한 생중계 방송 솔루션도 제한적으로 활용되고 있는데 이 또한 기술 발전으로 더욱 확산될 수 있다는 설명도 덧붙였다. 나아가 타사와 달리 통신속도 경쟁에만 집중하기보다 종합적인 관점에서 ‘전체적인 구조(Architecture)’에 집중하겠다고 강조했다.

노키아 등 통신 사업자들은 5G 기술 확산을 위해 보다 적은 비용으로 지금보다 훨씬 더 촘촘한 네트워크를 구성할 수 있도록 저비용의 스몰셀(소형 기지국 장비)을 개발하는 등 실제적인 비용 측면의 개선에 대해서도 연구개발 중이다.

더 나아가서는 아주 작은 면적 안에 수 많은 안테나를 적용하는 기술을 개발, 조그마한 무선통신(RF) 칩셋 위에 많은 수의 안테나를 바로 적용할 수 있는 칩 크기 안테나(Chip-scale Antenna) 기술 개발을 통해 수 십미터 단위의 커버리지를 이 칩셋 하나로 제공할 수 있는 기능도 준비하고 있다.

라우리 옥사넨 노키아 네트웍스 부사장은 “노키아의 5G 비전은 ‘혁신을 위한 플랫폼을 구축하자’는데 있다”며 “유연성 있는 혁신 플랫폼 구축을 통해 헬스케어나 오토모티브 등 모든 산업에 유용해질 것”이라고 설명했다.