5G 시스템은 5G 무선접속기술 (RAT) 못지않게 코어 (Core) 구조에도 큰 변혁을 가져온다. 이 글에서는 4G에서 5G로의 진화와 그에 따른 영향을 Control and User Plane Separation (CUPS) 구조 관점에서 살펴본다. ■ 4G (LTE) 그림 1은 초기 LTE 네트워크의 간단한 구조를 나타낸다. 코어 장비들 (예, MME, SGW, PGW)은 중앙에 집중화되어 있다. SGW와 PGW는 제어 평면 (Control Plane; CP) 기능과 사용자 평면 (User Plane; UP) 기능이 밀접하게 결합된 복잡하고 비싼 customized HW 장비이다. 사용자 트래픽량이 증가하여 UP 용량만 늘릴 필요가 있을 때도 CP 용량을 같이 늘려야 해서 장비 업그레이...

NextEPC (https://nextepc.com)의 이지훈님이 보내주신 5G 기고글입니다. 바쁘신 와중에 유익한 기고글을 보내주신 이지훈님에게 감사드립니다. 이지훈님의 기고글 모두보기 1. 개요 4G LTE 네트워크에서 Evolved Packet Core (EPC)와 유사하게 5G 네트워크에서는 5GC (5G Core)를 정의하고 있다. 하지만 과거 3G/4G와는 달리, 5G 구축시에는 기존 EPC를 이용하거나 또는 5GC를 이용해도 된다. 또한 5GC를 사용하는 단독모드 (Stand-Alone)와 EPC/5GC를 섞어쓰는 혼용모드 (Non-Stand-Alone)의 선택이 가능하여, 최적의 네트워크 진화 방법을 결정하는데 있어 복잡성을 더하고 있다. 2. 단독모드(SA) 5...

손장우 (Harrison J. Son) 넷매니아즈 | (주)엔앰씨컨팅그룹 대표이사 son@netmanias.com 1. 현재 4G 망의 구조 2. 이슈 - 수많은 종류의 사물이 이동통신망에 연결 3. 에지 컴퓨팅이 해결! 4. 4G망에서의 MEC 5. 5G망에서의 MEC First Release: 01/18/2019, Last Modified: 05/21/2019 1. 현재 4G 망의 구조 4G망의 특징 (그 이전 Generation도 마찬가지이다)은 이동성 관리(핸드오버), 과금(어카운팅) 등의 이유로 단말에서 발생한 모든 트래픽이 중앙의 SP-GW (SGW, PGW)까지 전달된다는 점이다. 이용자...

통신사업자의 망 구조의 기본은 서비스 단절이 없어야 한다는 점이다. 이를 흔히 Carrier-Class, Carrier-Grade라고 한다. 과거 PSTN 전화망에서도 무언가로 인한 장애 발생시 이용자의 서비스 단절이 없게끔 50ms이내의 우회경로전환/장애복구가 통신망에서 기본중에 기본이었다. 이는 지난 수십년간 변하지 않아 왔던 목표이었고, 통신망 운영자들의 사명감이고 관련 기술 벤더들의 기술 개발의 지향점이었다. 통신망은 여러 가지 이유들로 - 휴먼 에러: 운영진의 설정 미숙/실수 등 - 장비: 통신망 장비의 소프트웨어 (통신 프로토콜, 장비 OS 등)상 오류, 통신망 장비의 하드웨어적 다운 - 광선로: 통신 선로상의 장애/광 케이블 절단(누군가 땅 파다가/차가 전주를...

Saudi Telecom Company(STC)의 EPC 컨설턴트인 Karim Rabie님이 보내온 기고글입니다. 제어 평면(Control Plane)과 사용자 평면(User Plane) 기능의 분리는 모바일 네트워크 생태계에서 항상 트렌드였다. CS 코어 네트워크의 MSC/MGW 분리, PS 코어 네트워크의 direct tunnel, 3GPP Rel. 8 EPC 아키텍처의 MME/SGW 분리는 모두 CP(Control Plane)와 UP(User Plane) 기능 분할로 간주 될 수 있다. 즉, 이동성, 세션 관리와 같은 제어 평면(시그널링) 처리와 패킷 터널링, 라우팅과 같은 사용자 평면 처리를 서로 다른 노드/장비가 수행하는 것은 새로운 개념이 아니다. 3GPP Rel. 8에...

5G 시대가 현실로 다가오기 시작하면서 4G LTE 시대의 RAN 구조와 생태계에 혁신적인 변화의 바람이 불고 있다. 본 블로그에서는 기존 4G RAN 구조 (기술적 및 산업적 구조)의 문제를 살펴보고 이를 극복하기 위해 제시되고 있는 5G 시대의 RAN/Fronthaul 구조에 대해 알아본다. 1. 5G 시대에서 바라본 4G RAN 구조(C-RAN)의 문제 그림 1. 현재 4G C-RAN 구조의 문제점 그림 1에 설명되어 있는 두 가지 문제는 5G RAN 구축시 막대한 비용을 유발시키며, 4G 수익성 저하와 뚜렷한 5G 수익 모델의 부재로 고민하고 있는 세계 각 국의 이동통신사업자들이 극복해야 할 큰 숙제이다. 2017년 발간된 Analysys...

SIGFOX의 Junaid Afzal님이 보내온 기고글입니다. 1. NB-IoT 도입에 앞서 알아두어야 할 것들 2. NB-IoT - 주파수, 배치 모드 및 커버리지의 선택 3. NB-IoT - 데이터 전송률과 전달지연 마침내 NB-IoT 네트워크가 구축되기 시작되면서 일부 개발자들 사이에는 센서 기기와 플랫폼 간에 교환할 수 있는 데이터 크기와 그러한 데이터 전송에 필요한 사항은 무엇인지 등에 대한 궁금증이 일고 있다. 아직 검토해 보지 않았다면 이전 글을 통해 "high-level NB-IoT 네트워크 구조"와 "배치 측면"을 먼저 검토해 보는 것이 NB-IoT 네트워크 구조와 배치/링크 버짓 (link budget) 측면을 이해하...

Part I. 드론 서비스 현황 Part II. SK 텔레콤 드론 활용 사례 - 드론과 초소형 LTE live encoder의 결합 Part II. SK 텔레콤 드론 활용 사례 - 드론과 초소형 LTE live encoder의 결합 그동안 KT에 비해 드론에 덜 적극적인 행보를 보여왔던 SK 텔레콤이 지난달 인천 왕상 해수욕장에서 자사의 영상중계장비 (T live caster, T live studio)와 드론 전문업체 '숨비'의 드론 및 드론 관제 차량 (Drone Mobile Station; DMS)을 활용하여 이동형 드론 영상 관제 시스템을 선보이고 시연했다. 이동형 드론 영상 관제 시스템...

삼성전자의 조성연님과 김성훈님이 보내주신 Cellular IoT 관련 네 번째 기고글입니다. 무덥고 바쁘신 와중에 유익한 기고글을 보내주셔서 정말 감사드립니다. 조성연님의 기고글 모두보기 3부 part1에서 언급했듯이 Release-12에 이어서 Release-13에서는 IoT 단말들의 저전력, 간헐적인 데이터 전송 등의 특징을 잘 지원하기 위한 기술들이 도입된다. 아래 표 1과 그림 1에 리스트된 Release-13 표준 기술들은 Radio 기술과 코어 네트워크 기술로 분류할 수 있는데, Radio 표준 기술은 part1에서 설명하였다. 이에 이어 Part2에서는 코어 네트워크 표준 기술을 설명하고자 한다. 표 1. 3GPP의 Release-13 Cellular IoT (이하 cI...

Part I. 드론 서비스 현황 Part II. SK 텔레콤 드론 활용 사례 - 드론과 초소형 LTE live encoder의 결합 ICT 기술을 기반으로 산업간 융합이 진행되면서, IoT, 인공지능, 드론, 자율주행차 등 차세대 기술의 상용화 및 상용화 가능성이 가속화되고 있다. 자율주행차와 드론은 포스트 스마트폰을 이을 유망한 신성장 산업으로 주목받고 있고, 인공지능과 결합하여 다양한 신사업이 등장할 것으로 전망되고 있다. 자율주행차와 드론 서비스는 초고속, 초저지연을 지원하는 5G 네트워크가 도입되는 2020년 경 본격화될 것으로 전망되지만, 드론의 경우 작년을 기점으로 제한적 환경에서나마 상용 서비스가 나타나고 있다. 드론 서비스의 적용 범위는 영상중계, 환경 감시,...

삼성전자의 조성연님이 보내주신 Cellular IoT 관련 기고글입니다. 무덥고 바쁘신 와중에 유익한 기고글을 보내주신 조성연님에게 정말 감사드립니다. 조성연님의 기고글 모두보기 지난 2부에서는 이동 통신 표준 단체인 3rd Generation Partnership Project(이하 3GPP)에서 Release-10부터 Release-12까지 표준화한 IoT 관련 표준 기술들을 설명하였다. 2부에 이어 3부에서는 최근 주목 받고 있는 Release-13의 표준 기술들을 설명하는데, Release-13의 Radio 네트워크 표준 part1로 설명하고 코어 네트워크 기술을 part2로 설명한다. 지난 2부에서 설명한 것과 같이 3GPP 초창기 Cellular IoT 표준 기술...

박진효 네트워크 기술원장 (왼쪽)과 최승원 인프라전략본부장 (오른쪽) 이어서 Q&A에서 논의된 사항들을 추가로 살펴본다. 5-CA (Q) Uplink CA 로드맵은? (A) UL CA 로드맵은 갖고 있다. UL 2밴드 CA를 준비 중이나 관련 문제들이 있다: 표준, 단말 complexity, UL 트래픽 표준 - 3GPP에서 i) 2-CA용 주파수 조합을 정하고 ii) UL과 DL을 같이 combining해야 하는데 사업자간 이견이 많다. 단말 complexity - 단말이 더 복잡해지고 배터리 소모도 커지는데 킬러 어플리케이션이 명확하지 않다. 낮은 UL 트래픽 - UL 트래픽은 여전히 10% 수준으로, 대부분의 트래픽이 DL 트래픽이다. 따라서 실...

한국 이동통신 3사가 모두 5G 도입을 준비하고 있는 가운데, 2G, 3G, LTE, LTE-A, 4.5G, IoT (LTE-M, LoRa, NB-IoT), WiFi 네트워크 등 통신사 네트워크는 갈수록 복잡해지고 그 성능이 고도화되고 있다. 동영상 이용증가로 계속되는 트래픽 증가와 곧 다가올 5G향 고용량 콘텐츠 등장으로 예상되는 트래픽 폭증은 네트워크 용량 증가와 스몰 기지국/셀의 확산을 요구한다. 또한 이통3사 모두 신성장 동력으로 IoT와 인공지능 (AI)를 강화하면서, 데이터를 분석하고 이를 활용하여 새로운 융합 서비스를 창출하는 빅데이터 비지니스와 분석된 데이터를 학습하여 맞춤형 서비스를 제공하는 AI 비지니스가 부상하고 있다. 스몰 셀 증가와 IoT, AI 서비스 확산에 대비...

삼성전자의 조성연님이 보내주신 Cellular IoT 관련 기고글입니다. 바쁘신 와중에 유익한 기고글을 보내주신 조성연님에게 정말 감사드립니다. 조성연님의 기고글 모두보기 지난 1부에서는 IoT를 실현하기 위한 표준 기술에 대한 개요와 cellular IoT의 등장 배경을 설명하였다. 1부에 이어 2부에서는 이동 통신 표준 단체인 3rd Generation Partnership Project(이하 3GPP)에서 2009년경부터 표준화한 IoT 관련 표준 기술들을 설명한다. 3GPP에서는 Release-10 (NOTE1)부터 Cellular IoT 관련 기술들을 표준화하여 왔는데, Cellular IoT 표준화 초창기였던 Release-10과 Release-11의 표준화에서는 아래 표...

SK 텔레콤은 또한, 갤럭시 S8 출시에 맞춰, 4월 20일 스마트폰 배터리 효율을 높이는 ‘C-DRX (Connected Mode Discontinuous Reception) 솔루션’도 국내 전역에 적용했다. KT는 이보다 앞서 4월 1일 C-DRX를 전국망에 적용하였다. C-DRX는 말 그대로 서비스를 이용 중인 단말이 기지국과 단말 간에 무선링크가 설정되어 있는 연결 상태 ('RRC_Connected 상태')에서 데이터를 비연속적으로 수신하는 기술이다. 장점은 단말 전력 소모를 줄일 수 있다는 것이고, 단점은 데이터를 제 때 수신하지 못할 경우 전송지연으로 인해 패킷 손실이 발생할 수 있고 이로 인해 서비스 품질이 저하될 수 있다는 것이다. K...

삼성전자의 조성연님이 보내주신 Cellular IoT 관련 기고글입니다. 바쁘신 와중에 유익한 기고글을 보내주신 조성연님에게 감사드립니다. 조성연님의 기고글 모두보기 이번 기고에서는 Internet of Things (이하 IoT) 표준 기술을 3부로 다루고자 한다. 1부에서는 IoT를 실현하기 위한 표준 기술에 대한 개요와 cellular IoT의 등장 배경을 설명하고, 2부에서는 이동 통신 표준 단체인 3rd Generation Partnership Project(이하 3GPP)에서 2009년경부터 표준화한 IoT 관련 표준 기술들을 설명한 후, 마지막으로 3부에서 3GPP에서 최근에 표준화한 Narrow Band(NB)-IoT에 대하여 설명한다. IoT를 실현하...

삼성 갤럭시 S8 출시와 더불어 이동통신사의 신기술 마케팅이 한바탕 휩쓸고 있다. 속도 경쟁만 강조한다는 비판을 의식한 듯 고객만족과 품질향상을 앞세우고 있다. 지난 달 (4월 12일) KT는 C-DRX (Connected mode Discontinuous Reception) 기술을 4월 1일부터 전국 LTE 망에 적용하였고, 테스트 결과 스마트폰 배터리 소모가 평균 40% 감소하였다고 발표하였다. 4월 20일에는 SK 텔레콤이 기자 간담회를 열고, 5-CA (carrier aggregation) 상용화 계획 (5월 말)과 4.5G 진화 로드맵을 공개하면서, 이와 함께 인공지능 (AI)을 기반으로 한 네트워크 품질 관리를 강조하였다. 왜 품질 관리를 얘기하나? •...

5G가 현실화 되어가고 커넥티드카와 자율주행차 등 스마트 자동차에 대한 요구가 증가하면서 반도체 시장도 모바일에서 자동차로 이동하고 있다. 대표적인 반도체 업체로는 자율주행 시스템 분야의 엔비디아 (Nvidia)가 있고, 모바일 분야의 인텔, 퀄컴도 자동차 시장 진출을 준비하고 있다. 미래 시장으로 시스템 반도체를 키우고 있는 삼성과 SK 하이닉스 역시 자율주행용 반도체 개발에 집중하고 있다. ■ 엔비디아 (Nvidia) 엔비디아는 그래픽 처리 장치 (Graphics Processing Unit; GPU) 전문업체로 시작하여, 빅데이터 분석, 딥러닝 (deep learning) 등에 GPU 병렬컴퓨팅이 활용되면서 인공지능 (AI) 시대 선두주자로 부상하였다. 엔비디...

Sri Lanka Telecom의 Anuradha Udunuwara님이 보내온 기고글입니다. (관련 이미지 - 넷매니아즈 추가) 싱가포르 창이 공항에는 바깥 세상의 일들이 활발히 반영된다. Star Wars와 같은 최근 인기 영화를 주제로 한 라운지 디스플레이가 이루어지고, Niantic이 개발한 최신 위치 기반 증강 현실 (Augment Reality, AR) 게임인 포켓몬고(Pokémon Go)의 광고가 공항을 뒤덮기도 한다. 이상하게 들리겠지만, 이것이 오늘날 세계가 움직이는 방식이다. 증강 현실 (AR), 가상 현실 (Virtual Reality, VR) 및 인간 증강 (Human Augmentation, HA)을 비롯한 다양한 형태의 디지털 감각이 도입되어, 가...

SIGFOX의 Junaid Afzal님이 보내온 기고글입니다. 1. NB-IoT 도입에 앞서 알아두어야 할 것들 2. NB-IoT - 주파수, 배치 모드 및 커버리지의 선택 3. NB-IoT - 데이터 전송률과 전달지연 전편인 "NB-IoT 도입에 앞서 알아두어야 할 것들" 에서 NB-IoT의 아키텍처 측면을 간략히 설명하였다. 이어서 이 글은 주파수 대역, 배치 모드와 커버리지에 미치는 영향 측면에서 MNO가 NB-IoT를 도입시 어떤 선택을 할 수 있는지에 대해 초점을 맞춘다. 1. 주파수 대역 선택 3GPP Rel.13은 NB-IoT를 위해 14개 주파수 대역을 정의하고 있다. 그 중 10 개는 sub-GHz 대역으로, 저...