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1000배 빠른 ‘5G 시대’가 열린다…다가올 통신혁명은? 

# 스마트폰의 진화, 어디까지 가능할까? 

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스마트폰은 이제 ‘내 몸’의 일부가 됐다. 수많은 정보를 관리해주고 내가 기억할 수 없는 추억과 전화번호를 내 대신 기억해준다. 

전화기에 불과했던 스마트폰은 텔레비전을 볼 수 있고 사진과 동영상을 찍는 카메라와 비디오 역할까지 한다. 방송국에서는 스마트폰으로 생중계까지 하고 있다. 

이 같은 혁신은 데이터 전송속도를 초고속으로 만들어주는 ‘통신혁명’ 때문에 가능했다. 현재 사용 중인 4세대(Generation) 통신이 5세대(5G)로의 도약을 준비하고 있다. 차세대 ‘5G 폰’은 우리에게 어떤 미래를 안겨줄까? 

# 5G 또다른 ‘속도혁명’을 일으킨다 

5G시대 무엇이 달라질까? 꿈의 ‘속도 혁명’이 일어난다. 

1초에 20기가비트(20Gbps)의 데이터를 전송할 수 있어 평균 75Mb㎰인 4G보다 약 270배 빠르다. 현재 국내 GiGa LTE가 제공하는 최대 1Gbps보다 20배 빠르다. 

IP어드레스나 앱을 터치해서 다음 명령을 처리할 때까지 걸리는 레이턴시(응답속도) 시간은 4G의 10분의 1로 단축된다. 최대 1밀리세컨드(0.001초, 1000분의 1초)만에 화면이 열리게 된다. 소위 응답시간 ‘0'에 도전하게 된다. 

화면을 터치하는 즉시 다음 화면이 열리게 되는 것이다. 사용자의 단말기와 기지국 사이를 오가는 데 걸리는 시간이 아주 짧아지기 때문이다. 레이턴시(latency)는 앱을 클릭할 때 요청받은 새 데이터가 열리는데 걸리는 시간을 말한다. 이른바 5G의 상용화는 이동통신 서비스의 ‘제4차 산업혁명’이라고 할 수 있다. (※참고=최은수 박사의 뭡니까, 4차혁명, http://naver.me/xRTqVAaG) 

# 1000배 빠른 차세대 5G폰 등장한다 

이동 통신이 바꿔놓을 5G 경쟁은 20Gbps에서 끝나지 않는다. 지금과는 전혀 다른 새로운 주파수대를 사용해 통신망이 새로운 고속도로위에 장애물 없이 구축되기 때문에 데이터 전송속도가 초당 100기가비트(100Gbps)까지 가능해진다. 

현재 사용 중인 LTE보다 약 1000배 빠른 스마트폰이 등장하고 수 억개의 IoT(사물인터넷)을 연결할 수 있게 된다. 

차세대 네트워크 기술인 슈퍼셀(Super cell)이 데이터 용량을 1000배 증가시켜주는 역할을 하기 때문이다. 반면에 비용은 10배이상 낮출 수 있게 된다.
이른바 4차혁명시대 또다른 ‘통신혁명’이 일어나게 되는 것이다. 

데이터 전송속도는 이렇게 되면 대용량의 고화질 영상을 마음대로 주고 받을 수 있고 현재 스마트폰이 디지털 카메라를 대체한 것처럼 비디오 카메라를 완벽하게 대신하게 된다.
(※참고= 최은수 박사의 뭡니까, 미래 스마트폰은? http://naver.me/xbDkoNVc) 

# 삶에 어떤 변화…영화 한편 1초만에 다운로드 
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800Mb의 영화 한편을 다운받으려면 3G는 7분 24초, 4G인 LTE는 1분 30초 정도 걸리지만, 5G폰은 1초만에 다운받을 수 있다. 

고용량·고화질 데이터를 실제처럼 구현할 수 있게 된다. 스마트폰으로 가상현실(VR)과 증강현실(AR)을 허공에 띄워놓고 대화를 할 수 있다. 

예를 들어, 암에 걸린 환자의 위를 수술실 위 허공에 고화질 화면으로 띄워놓은 채 초고화질 화면의 장기를 360도 돌려보면서 치료방법을 여러 의사와 함께 고민할 수 있다. 

나아가 서울과 부산 의사가 원격으로 같은 영상을 보면서 협력 진료도 할 수 있다. 

서울에 있는 의사가 촌각을 다투는 제주도에 있는 환자를 원격으로 진료할 수 있다. 초고화질 영상을 보며 로봇을 조종하면, 로봇이 시차 없이 수술을 진행한다. 

고장난 자동차를 고칠 때도 마찬가지다. 자동차 내부 화면을 허공에 띄워놓고 어떤 부분에 마모가 심한지, 고장 증상이 무엇인지, 360도 카메라로 촬영만 하면 쉽게 문제점을 찾아낼 수 있다. 
가상과 증강현실을 통해 태양과 지구, 달의 실제 움직임도 눈앞에서 관찰할 수 있다. 

# 스마트폰으로 3D홀로그램 동영상 본다 

5G시대에는 영상이 풀 HD보다 4~8배 선명한 초고화질(UHD)로 변하고 증강현실과 가상현실, 홀로그램이 결합해 다양한 영상을 구현할 수 있게 된다. 3D 입체영상을 마음대로 볼 수 있다. 

따라서 5G폰 사용자는 ‘빠른 통신’을 뛰어넘어 ‘실감통신’을 이용할 수 있게 된다. 상대방의 이미지 그대로 홀로그램 입체 영상이 화면위로 나타나게 된다. 

군에 있는 아들을 눈 앞에 띄워놓고 통화할 수 있고 화상 콘퍼런스를 통해 해외지사 직원들이 마치 곁에 있는 것처럼 홀로그램을 보며 리얼타임으로 대화하며 회의를 할 수도 있다. 

이렇게 되면 초실감 인터액티브 멀티미디어 콘텐츠가 대세를 이루게 된다. 실제보다 더 현실 같은 초실감 체험형 가상 스포츠나 레저, 게임을 즐길 수 있게 된다. 

SF영화에서 볼 수 있던 다양한 영상을 현실에서 그대로 볼 수 있게 된다. 

우리나라는 2018년 평창동계올림픽에서 세계 최초로 5G 기술 시연을 목표로 하고 있다. 

# 스마트폰이 중계차 기능을 한다 

5G시대가 열리면 초고속 데이터 송수신이 가능해지기 때문에 스마트폰이 중계차 역할까지 하게 된다. 삼성이 선보인 ‘프로젝트 비욘드(Project Beyond)’라는 영상촬영 장비는 둘레에 16개, 위에 1개의 풀에이치디(HD)급 카메라가 달려있다. 모두 17개의 카메라를 통해 이 장비는 주변 360도의 영상을 동시에 찍을 수 있다. 

이렇게 찍은 영상을 갤럭시VR로 실시간 전송할 수 있게 되면 스포츠 등 다양한 중계가 가능하다. 지금 방송국에서 갖고 있는 중계차는 무용지물이 될 수밖에 없다. 

# 스마트폰으로 모든 기기 조작한다 

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텔레비전과 세탁기, 냉장고와 같은 가전제품은 물론 에어컨, 보일러 등 거의 모든 전자기기는 스마트폰과 연결되어 스마트폰 하나로 조작할 수 있게 된다. 

5G 덕분에 도로 위 장애물을 실시간 즉시 인식하는 자율주행 자동차가 가능해져 사고 걱정 없이 달릴 수 있게 된다. 통신이 순간적으로 이뤄져 도로 위 장애물을 0.001초 만에 인식해 알아서 피하기 때문이다. 

멀리 떨어진 드론도 5G 네트워크 덕분에 스마트폰으로 컨트롤할 수 있게 된다. 

웨어러블 디바이스들, 손에 차는 시계라든지, 사물인터넷(IoT), 다양한 형태의 센서들, 이런 것들이 스마트폰과 연결되어 생활자체를 최첨단으로 바꿔놓는다. 

헬스케어, 스마트홈, 스마트카 등도 더욱 편리하게 즐길 수 있어 우리의 삶 자체가 더욱 풍요로워진다. 또한 스마트폰을 이용해 어디서나 업무를 볼 수 있는 ‘스마트 워크’가 일상으로 자리잡게 된다. 재난현장이나 원격의료, 교육 등 다양한 분야에 활용할 수 있다. 

차이나모바일과 에릭슨은 지난 9월 중국국제정보통신전람회에서 5G 기술을 이용해 2200km 떨어진 광저우의 중산대 캠퍼스내 무인 자율주행차를 조작하는 시연을 선보였다. 

# 5G 세계표준 선점해야 승자된다 

미국회사 퀄컴은 CDMA(코드분할다중접속)를 앞세워 3G, 4G시대 세계표준을 선점했다. 퀄컴은 이들 통신기술의 표준특허를 개방하는 대가로 스마트폰 완제품 가격의 2.5~5%의 수수료를 받아 돈방석에 올랐다. 

5G 이동통신 서비스는 2018년 국제표준이 만들어지고 2020년 본격 상용화될 전망이다.
 
기존 3G와 4G의 경우 여러 기술 규격이 공존하지만, 5G 표준은 세계에서 단일 규격을 채택될 전망이다. 

따라서 단일표준을 만드는 국제간 협업 경쟁에서 밀려나지 않도록 해야 한다. 

중국은 ‘IMT-2020’ 추진 그룹을 결성했고 우리나라도 지난해 초 ‘5G 전략추진위원회’를 결성했다.
국가는 통신의 미래가 달린 5G경쟁에서 도태되지 않도록 완벽한 인프라 구축에 앞장서야할 것이다. 

 

최은수 기자자료제공 매일경제
발행일 2016.10.12기사입력 2016.10.13

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