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5G에 대한 비전은 너무 유토피아적인가?
Is The Vision For 5G Too Utopian?
March 02, 2017 | By Barkan Ersoy @ Vodafone UK
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Vodafone UK의 Senior Traffic & Performance Modelling Engineer인 Barkan Ersoy님이 보내온 기고글입니다.

 
 

Barkan Ersoy 

Senior Traffic & Performance Modelling Engineer at Vodafone UK

 

 

All Articles by Barkan Ersoy (국문, 영문)

 

 

 

최근 수많은 기사에서 5G가 "혁신적인 신기술"로 소개되고 있으나 그러한 분석의 근거를 시원스레 밝히는 기사는 거의 없다. 또한 이러한 기사들에서는 5G 네트워크의 미래를 상당히 낙관적으로 전망하고 있으며, 그로 인해 통신사업자는 5G에 모든 것을 걸게 하고, 가입자는 상당한 요금 인상을 피할 수 없는 결과가 예상된다. 통신업계 사람이면 누구나 알듯이 초연결성, 초저지연, 초고용량을 위해서는 완전히 새로운 무선 기술과 표준이 필요하다. 이 글에서 필자는 통신업계에 공존하고 있는 다양한 5G 비전을 정리해보고 5G 시대에 가능해질 것들에 대한 기대가 너무 유토피아적이지 않은가라는 의문에 대한 답을 찾아보고자 한다.  

 

현재의 글로벌 상황을 보면, 미국, 한국 (2018년 평창 동계 올림픽), 일본 (2020년 도쿄 하계 올림픽)과 같은 나라는 초광대역과 더 넓은 대역폭으로 '5G 기회'를 잡으려는 야심을 보이고 있다. 반면 유럽은 지금까지 IoT 애플리케이션, 클라우드 RAN 및 협대역 radio 기술에 더 관심을 보이고 있다. 영국에서는, MP 필립 하몬드 (Philip Hammond)가 추계 성명을 통해 "영국을 5G 산업의 글로벌 리더로 만들겠다"는 야심찬 포부를 밝혔다. 이러한 성명은 단순히 "몇가지 사항을 개선하겠다"는 계획보다는 훨씬 더 복잡한 과정이 될 것으로 들리는데, 통신 업계를 관망하는 일각에서는 5G 산업에 국민의 세금이 상당량 유용될 것이기 때문에 통신업자들이 위험할 정도로 지나치게 빠르고 과감하게 5G를 추진하고 있다는 주장을 거침 없이 펴고 있다. 또한 미국에서는 이미 12개월 내에 "일부 상용 5G"의 출시가 예정되어 있는데, 이는 2020년을 5G 상용화의 원년으로 예상했던 기존의 예측보다 훨씬 앞선 것이다. 따라서 5G 상용화에 관한 한 그 우선 순위와 수요는 전 세계 각 지역별로 상당히 다를 것으로 예상된다. 

 

업계에는 5G 기술은 주로 장비 제조업체와 정부에 의해 주도되는 「선전」이라고 확신하는 비판적인 시각도 존재한다. William Webb 교수 (전직 Ofcom 이사)는 통신업계의 "속도에 대한 집착"이 초음속 여행이 처음 논의되던 60년대 항공우주업계와 비슷하다고 말한다. 그의 주장에 따르면 오늘날 상용 비행기보다 2 배나 빠른 속도로 운항이 가능했던 콩코드 항공기가, 문화적인 면에서는 엄청난 반향을 일으켰음에도 불구하고 경제적으로는 실효성이 낮아서, 해당업계 전반의 발전에 그다지 큰 공헌을 하지 못했다는 것이다. 

 

또한 5G 네트워크에서는 10+ Gbps의 다운로드 속도가 가능할 것으로 보는데, 이는 트래픽에 대한 가정과 과거 사용량을 기반으로 추정한 수요 곡선 예측을 훨씬 웃도는 높은 값이다. 연구 분야의 수뇌부들은 통신 업계가 표준화도 끝내지 않은 상태에서, 서비스 출시 시기에 대한 명확한 전략도 없이, 소비자를 끌어들이면서 "5G 시대가 임박했다"고 믿게 만든다고 지적했다. 

 

그렇지만 장비 제조업체들 사이에서는 2020년까지 5G 가입자가 전 세계적으로 5억명을 확보할 것으로 전망하면서 궁극적으로는 5G가 자리를 잡을 것이라 확신하고 있다. Ulf Ewaldsson (에릭슨 CTO)은 "왜 내게 이렇게 많은 데이터가 필요하지? 난 이미 3G로 충분한데"라고 말하는 사람들도 있던 2009년의 회의론에 주의를 상기시켰다.

 

​지금까지 업계는, 표준화에서 실제 상용 배포까지 매우 공격적인 일정이 잡혀 있는 포괄적인 개념의 5G 기술 하나로 많은 난제를 해결할 것을 주장해 왔다. 그러나 현재까지 모두가 확실히 동의하는 점은 엄청난 가능성이 열릴 것이며 5G는 통신만을 위한 네트워크는 아닐 것이라는 점이다. 3GPP가 표준 개발에 착수함에 따라 모바일 네트워크 사업자에게 다양한 형태의 투자 선택권이 주어질 것이다. 또한 유럽, 미국 및 한국은 서로 다른 스펙트럼 체계를 가지고 있기 때문에 지역별 차이도 있을 것이다.

 

이 시점에서, Release 14 완료가 임박함에 따라 Release 15의 새로운 무선 규격과 3GPP 고유의 영역들을 이해하는 것이 중요하다. 필자가 "Will 5G Deliver on Time?" 글에서 언급했듯이, 2017 년 3 월 RAN 회의는 새 무선 규격의 첫 릴리즈에 포함될 하위 기능들이 결정되는 중요한 날이 될 것이다. 

 

3GPP RAN 의장인 Dino Flore에 따르면, 더 큰 문제 중 하나는 Release 15의 작업 범위가 매우 방대하고 우선순위 결정 단계에서 내려야 할 어려운 결정이 매우 많다는 점이다. 예를 들어, 현재 통신업계의 모든 관계자들에게 최대의 관심사인 '새로운 주파수 대역'에 대해 3GPP로부터 확인된 바가 전혀 없다. 알려진 사실이라고는 5G가 고주파에서 저주파까지 폭넓은 주파수 set 상에서 도입될 것이라는 것뿐이다. 현재 논의에 따르면, 예를 들어 mmWave 대역이 있고, 항상 언급되는 28 GHz와 39 GHz 대역이 있다. 필자가 판단하기엔 3.4 - 3.8 GHz도 유럽의 700 MHz, 미국의 600 MHz 같은 저주파 대역과 함께 중요한 주파수가 될 것이다. 따라서 현재까지 명확히 정의되어 있진 않지만 꽤 다양한 옵션이 있을 것으로 기대된다. 

 

동시에, verticals (다른 섹터들)와의 개발 및 협력 문제도 생각해 보아야 한다. Rel-14의 진행 과정에서 알 수 있듯이, 도로 안전 애플리케이션을 위해 자동차 업계를 지원하는 V2X (Vehicle to Vehicle) 구조가 도입되었으며 이 분야에 기여하고 있는 대표들과 기업도 상당수 증가하고 있다. V2X는 기본적으로 한 차량에서 그 차량에 관심이 있는 장치로, 또는 반대로 그런 장치에서 해당 차량으로 정보 전달을 가능하게 해주는 기술이다. 이러한 점은 3GPP와 5G Automotive Association (5GAA - V2X의 요구 사항을 정의하는 그룹) 간에 보다 흥미로운 협업을 기대해볼 수 있게 만든다.

 

3GPP가 모든 요구 사항을 만족하는 완전한 기능과 기술을 갖춘 시스템을 위한 모든 기능을 다 다루는 대신, 보다 긴급한 시장의 니즈를 다루는 5G 규격 초기 버전을 릴리즈해야 한다는 견해가 최근 많은 관심을 받고 있다. 이를 위해 2018년 중반에 use cases와 요구사항의 subset을 다루는 버전을 조기 릴리즈하는 방안도 고려될 수 있다. 

 

그렇다면 5G가 예측되는 use case들을 제 때 완벽히 달성할 가능성은 얼마나 될까?

 

 

 

 

몇 년 전 LTE 사례에서 보았듯이, 일부 업체들은 5G 초기 도입을 보다 의욕적으로, 더 강하게 추진할 것으로 예상된다. 이 경우 예상되는 위험은 기술 가용성이 파편화될 수 있다는 것이다. 때문에 ETSI와 3GPP 같은 조직에서 공통 표준을 고수하고 다양한 섹터들의 참여를 유도함으로써 보다 안정적이고 지속 가능한 5G 미래를 보장하는 방안을 선호할 것으로 기대된다.

 

실제로 흥미로운 5G 비즈니스 모델이 많이 소개되어 있으며, 그러한 모델 대부분은 시범 및 시험 단계에서 다양한 섹터들과 규제 기관의 참여와 협력을 일정 부분 필요로 한다. 이러한 협력이 성공적으로 이루어지는가가, massive IoT 도입, 초저지연 통신, 초광대역 cases 등과 같은 꿈의 기술을 실현하는 데 핵심적인 역할을 할 것으로 본다. 이것이 5G가 우리의 ​​생활에 보다 나은 기술 경험과 강화된 안전을 제공함으로써, 세상에 파괴적 변화를 가져다 주는 "혁신적인 신기술"로 자리잡을 수 있는 유일한 길이 될 것이다. 공통된 표준이나 다른 섹터들 (verticals)과의 협력이 결여되는 경우 "5G 시대에 가능해질 것들"에 대한 현재의 전망은 공허한 유토피아적 허상에 불과할 것이다. 

 

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