다들 뭔데 요새 5G, 5G 하는 거냐,,,

다들 뭔데 요새 5G,, 5G 하는 거냐,,,

미래에 되는 기술, 5G 기술에 대한

국가인적자원개발컨소시엄의 친절한 설명 7분만 들으면

5G 기술 완벽히 이해할 수 있어요!

https://www.youtube.com/watch?v=aYHGRk5BPs0

최근 통신사 방송 광고 등을 통해 ‘5G’가 통신시장의 핵심 키워드로 등장하고 있는데요, 오늘은 5G의 정의와 배경, 5G의 기본 원리, 5G의 특징 및 산업의 변화, 5G의 시장 규모 및 영향에 대해 알아보고자 합니다.

5G의 정의: 5G 란 무엇인가?

‘5G’는 글자 그대로 5세대 이동통신의 줄임말입니다. 공식명칭은 ‘IMT-2020(International Mobile Telecommunication system with a target date set for 2020)’ 이며 국제전기통신연합 (International Telecommunication Union, ITU)이 IMT 이동통신의 스펙트럼, 비전과 요구사항 등에 대한 체계를 제공하고 표준안을 채택합니다.

이전의 이동통신 기술과 달리, 전송속도뿐만 아니라 지연시간, 연결밀도, 에너지 효율 등 13개의 핵심 기술을 선정, 성능 수준을 정의하며 2019년 5G 주파수 대역 지정, 2020년 국제표준 승인, 2020년 이후 본격적인 5G 상용화가 전망됩니다.

5G의 배경: 왜 5G를 말하는가?

이동통신 기술은 약 10년을 주기로 기존 기술로 지원하기 어려운 서비스 요구 및 신기술을 적용한 시스템이 새로운 가치를 창출함에 따라 혁신을 거듭해 왔습니다.

예를 들어, 3세대는 무선인터넷, 4세대는 영상 스트리밍 서비스가 대중화되었습니다. 향후 세계 모바일 트래픽은 5년간 (‘16~’21년) 연평균 46.3% 증가할 전망이고 2017년 IoT 순증 규모가 휴대폰을 앞서고 있으며 폭발적인 모바일 트래픽 처리를 수용하기 위해서 4G 성능을 뛰어넘는 5G 통신 기술의 필요성이 증대되고 있습니다.

특히, 실시간 처리와 대응이 중요한 자율주행차나 스마트 도시, 스마트 공장을 위한 지연현상 해소가 필요합니다. 따라서, 이러한 서비스 요구의 처리가 가능한 5G가 차세대 이동통신 기술의 핵심으로 각광받고 있습니다.

5G의 기본 원리

우선 기존 4G에서 사용중인 주파수 대역 (850 MHz, 1.8 GHz 등)에 비하여 고주파 대역인 3.5 GHz, 28 GHz의 높은 주파수를 사용합니다. 이러한 고주파를 사용하는 이유는 3G, 4G, 라디오 및 방송 주파수 등의 서비스에 각 주파수가 할당되어 있으며, 기존 주파수와의 간섭을 피하는 동시에 빠른 전송속도를 위해 넓은 대역폭 확보가 필요하여 비어있는 고주파 대역을 할당한 것입니다. 즉, 고속도로가 넓을수록 한 번에 많은 화물 전송이 가능한 것과 같은 이치입니다.

하지만 이러한 고주파에도 문제점은 있습니다. 직진성이 높아 빠른 속도를 낼 수 있으나, 파장이 짧아 도달거리가 짧고 회절각도가 작아 빌딩 등을 투과하지 못하여 실내 이용에 제약이 있습니다. 그래서 5G에서는 기지국, 중계기, 스몰셀 등을 촘촘하게 구축함으로써 문제 해결이 가능할 것으로 전망됩니다.

5G의 특징은 무엇인가?

우선 ‘초고속, 대용량’입니다. 기준 무선통신 (4G) 대비 20배 빠른 전송속도를 통해 초고화질의 4K/8K UHD 서비스 제공, 가상/증강현실 체험, 밀집지역 및 고속 환경에서의 원활한 서비스 제공이 가능합니다.

둘째로, ‘초저지연’입니다. 4G 대비 10배 감소된 지연단축 기술로 사용자 체감지연을 최소화하는 촉감 인터넷, 자율주행, 원격의료 서비스 등의 제공이 가능합니다.

셋째로 ‘초연결’입니다. 4G 대비 10배 많은 수의 기기가 네트워크에 접속되어 스마트 시티, 스마트 팩토리 등 4차 산업혁명을 위한 IoT 초연결 서비스의 제공이 가능합니다.

5G 시장 규모

한국 5G 시장은 2020년 국내 이동통신시장의 5% 수준에서 2026년 60%인 381억 달러를 차지할 것으로 예상됩니다. 또한, 세계 5G 이동통신 시장규모는 2026년 전체 이동통신시장의 50% 수준인 1조 1,588 억달러에 이를 것으로 전망됩니다.

5G의 경제적 효과 전망

2035년 전 세계 5G로 인한 경제적 효과는 12.3조달러 규모로 예측되며 같은 해 총 예상 GDP의 4.6%에 해당됩니다. (제조업이 3.4조달러로 가장 많은 비중을 차지, 통신, 유통, 공공서비스 순)

한국은 통신, 단말 및 장비제조, 컨턴체 등 5G 가치사슬 내에서 1,200억 달러의 부가가치가 창출되고 96만개 신규 고용이 발생할 것으로 전망됩니다.

과거 인터넷과 모바일이 무수한 혁신적인 제품과 서비스를 창출하며 혁신산업발전의 패러다임이 되었듯이 이제 5G 기술 및 네트워크가 본격적으로 상용화되면 과거에는 상상조차 못하던 제품과 서비스가 우리 눈앞에서 펼쳐질 것으로 예상됩니다. 따라서, 벤처투자업계에서도 5G 기반의 새로운 제품과 서비스를 개발하는 스타트업들을 발굴하고 투자하는 활동이 더욱 활발해질 전망입니다.

[출처] [성장유망산업] 5G 통신 동향 및 기술|작성자 컴퍼니K

5G 기술은 4차 산업 혁명의 핵심 기반 기술입니다

5G는 5세대 이동통신의 약자입니다.

이때의 G를 기가바이트라고 오해하시는 분들이 많은데,

G는 바로 'Generation'의 약자,

즉 5G란 Fifth Generation = 5번째 세대를 의미합니다

5G는 초고속, 초대용량, 초저지연, 초연결을 자랑합니다.

초고속 >4G의 20배가량 빠른 속도

초대용량 > 4G의 100배 용량 데이터

초저지연 > 신호, 발신, 응답 등의 지연 시간 단축

초연결 > 동시 접속 가능 기기 수 증가

즉, 5G가 도래한 시대는 지금까지와는 완전히 다른 일상이 가능한 시대입니다

사물인터넷 (IOT)의 기능이 더욱 발전되어

모든 사람과, 사물이 연결되는 시대가 되는 것이죠!

예를 들어,

소파를 사려 할 때, 방 면적을 재고,,, 이케아에 가서 고르고, 집에 어울릴지 고민하고, 맘에 안 들면 다시 환불하고,,,

이런 과정 생략하고 스마트폰의 카메라가 AI를 활용해 소파의 사이즈를 직접 확인하고,

가구가 배치된 모습을 3차원으로 미리 확인하며

모든 고민을 집에서 끝낼 수 있다는 말.

점차 상용화 되어가는 무인 자동차 역시 5G 기반 기술입니다

그런데, 언제 갑자기 5세대까지 온 거죠?

이쯤에서, 통신 기술의 발전 과정을 살짝 훑어보자면,

1980년대 초반, 첫 세대 통신이 등장합니다.

바로 엄청나게 큰 벽돌 핸드폰.....

아날로그 통신 방식을 사용하던 이때는 음성통화만 가능했습니다

1990년대 드디어 디지털 방식을 도입한 2G가 등장합니다

음성을 디지털 신호로 변환하여 문자 메시지도 전송이 가능해졌죠.

폴더폰, 슬라이드폰 등등 별의별 폰이 등장하더라....

2000년대 3G가 등장하고,

더 넓은 주파수 대역의 사용으로 데이터 전송 속도가 매우 빨라집니다.

영상 통화는 물론? 폰으로 인터넷 사용도 가능한 시대

그리고 별안간 LTE 시대(long term evolution), 4G 시대의 등장

실시간 동영상 스트리밍이 가능해졌고,

대한민국은 LTE 세계 최강국으로 위상을 드높였습니다-!

그리고 마침내,,,(두둥)

2019년 국내 3대 통신사가 5G 스마트폰을 척! 하면 척!

내놓으면서 우리나라는 세계 최초로 5G를 상용화했습니다

그럼, 5G 기술을 활용하면 어떤 것들이 가능해지냐,

VR, AR을 활용한 생방송, 홀로그램 통화 등 공상 영화의 상류층이 사용하던 기술이 가능해진다!!

TV로 실감 나게 축구를 보고,

자율 주행 자동차를 타고,

병원을 가지 않아도 원격으로 진료를 받을 수 있다 이 말씀

수많은 분야에서 혁신적인 이익을 창출할 수 있는 5G 시장의 발전과 확대를 위해

정부는 엄청난 노력과 지원을 퍼붓고 있는 중

즉, 5G 기술,,, 되는 주식이다 이거지....

이런 5G 관련 기술, 어디서 공부할 수 있냐,,,,

바로 국가인적자원개발컨소시엄사업을 통해

■ 2019년 4월 8일 세계최초 5G 상용화, 대한민국이 시작합니다.

행사에서 문재인 대통령은 "처음 걷는 길이어서 시행착오도 있을 수 있지만 정부 공공분야에서 먼저 5G를 활용하고 과감하게 시범사업을 해서 시장이 빠르게 활성화 되도록 돕겠다. 세계 최고를 향한 도전을 멈추지 말자" 고 했습니다.

현재 한국이 <5G 상용화> 세계 최초 타이틀을 가지고 있다. 때로 정부도(기업도) 가장 먼저, 가장 빨리 상징적인 "세계 최초" 타이틀에 집착한다는 생각이 들때가 꽤 있는데.. 세계 최초의 기술선점도 중요하지만, 지속가능한 경영과 육성으로 나아가기 위한 과정인 법규, 정부,산학연 협업 시너지를 비롯한 전방위 전략에 대한 디테일 즉 스테일업 (서울대 이정동 교육님 지식강의 주요 메세지) 시행착오 과정에 대한 스터디와 축적에 대한 관점이 이 시점 더 많이 거론되고,고민되어야 한다는 생각이 든다.

■ 이 시점, 인터넷 떠도는 5G 괴담과 VOE

과학기술정보통신부에서는 국민을 이해시키는 홍보활동 필요 의지.

- 5G 전자파가 유해하다. 5G 송신기를 가동하자 수백마리의 새가 죽었다. 국민들이 불안함.

- 경쟁국에 비해 한발 앞서 5G 상용화를 한 점에 대해서는 긍정적으로 평가하는 한편, 5G 기장 리더십을 유지하는 방안이 소홀하다는 점에서 아쉽다는 뜻을 내비침.

- 5G 플러스 전략을 발표했지만, 세부사항이 백화점식으로 나열돼 있음.

- 5G 기반 초연결사회에 앞서 한층 고도화된 보안을 어떻게 실현할지에 대한 계획 필요.

■ 5G 기술 생태계 : 정부가 꼽는 5G 10대 핵심산업, 5대 핵심서비스

정보기술전쟁. 우리가 현재는 체감하지 못하더라도, 보이지 않는 스마트 산업의 성장 속도를 내기 위해서 반드시 필요한 5G. 이에 정부는 후방 산업을 키우기 위한 <5G+전략발표> 가 잇따라 발표하고 있다. 이렇게 컨트롤타워(정부)가 주축이 되어 산업 생태계를 만들고, 육성하고자 하는 키를 잡은 것이다.

■ 비즈니스 측면에서 본 혁신의 관점

비단 일터에서도 "디지털 트렌스포메이션" 변화의 일들이 있는데, 우리는 큰 흐름에서는 "혁신" 명명하는 것을 본다. 역시 이 추진 과정에는 진보와 보수의 대립적 양상이 잇따르고 불협화음이 생긴다. 그러나 결국 "디지털, IT" 관점의 일들은 거대한 파도와 같아서 흐름을 거스를 수는 없더라.

본인이 하기 싫은 것은 떠나서 누구를 위한 기술이고, 가치 측면의 대세에 어떻게 파도를 잘 탈 것이냐에 대한 고민이 오히려 현실적일 수 있겠다. 나아가 비스니스 관점으로 해석하고, 우리 삶에 직면한 문제를 해결할 수 있는 관점으로 시야를 확보하고 생각할 수 있다면, 더 없이 건설적이지 않을까 생각이 오고가는 요즘이다.

무선 기술은 세상에 계속해서 크고 작은 변화를 가져오고 있습니다. 우리 일상에서 이동통신은 이미 필수 요소로 자리 잡은지 오래죠. 5G 기술이 본격적으로 도입되면 통신 환경은 아주 새로운 차원에 들어설 것으로 예상되는데요.

아는 것이 힘이라고 하죠. 5G 시대를 맞이해 5G가 어떤 기술인지, 어떻게 우리 삶을 바꿀지 알아야 활용도 더 잘 할 수 있겠죠.

그래서 퀄컴이 마련한 5G 아카데미! 총 4회에 걸쳐 아래의 주제로 여러분께 이동통신기술과 5G에 대해 알려드리고 있는데요.

- 이동통신에 대한 기초 지식

- 이동통신 기술의 발전 과정

- 관련 최신 기술 혁신

- 5G를 활용한 새로운 사용사례

세 번째 시간인 오늘은 혁신적인 최신 이동통신 기술, 즉 5G의 핵심 기술들에 대해서 알아 볼게요!

지난 시간에는 이동통신 기술의 기초 지식과 발전 과정에 대해 살펴 보았는데요. 이번 시간에는 드디어 5G 기술의 정체에 대해 알아 볼게요. 조금 더 자세히 말하자면, 5G가 왜 개발되었는지 그리고 그 원리는 무엇인지 알아보도록 하겠습니다!

이전 포스팅에서는 이동통신 기술의 발전 과정을 살펴 보았는데요. 이번에는 4G LTE의 어떤 부분에서 개선이 필요했고 왜 5G 개발이 필요했었는지 알아볼게요.

시장은 항상 발전된 기술을 원합니다. 예를 들어, 4K나 8K의 고화질 영상을 시청하기 위해서는 처리 용량이 크고 빠른 네트워크 즉 초고속 광대역 통신 (eMBB)이 필요합니다.

또한 수많은 기기가 시스템에 추가되면서 사물인터넷 (IoT) 생태계 역시 폭발적으로 확장되고 있죠. 고성능에 데이터 전송 속도가 빠른 클라우드 연결도 필요합니다. 이런 기능들이 있어야 멀티플레이어 게임이나 인공지능 (AI)과 같은 작업이 최소한의 지연시간으로 가능해 집니다.

이 외에도 4G LTE를 개선해야 하는 이유는 많이 있습니다. 결론적으로 4G LTE가 지닌 기술적 한계점을 극복하기 위해 5G가 필요한 것입니다. 5G는 모바일 기술을 새롭게 정의하는 동시에, 사실상 거의 모든 산업에 긍정적인 영향을 불러올 것입니다.

자, 그렇다면 5G에 들어가 있는 주요한 무선 신기술에 대해 자세히 알아볼까요?

OFDM (직교주파수분할, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)

OFDM은 무선 상에서 디지털 데이터를 인코딩하는 방법 중 하나입니다. 4G LTE도 OFDM 방식을 사용하지만 퀄컴의 기술은 확장성이 더 우수하기 때문에 현재 가능한 20MHz보다도 훨씬 높은 수백 MHz의 대역폭을 지원합니다. 이처럼 획기적으로 개선된 기술 덕분에 훨씬 확대된 연결성을 제공할 수 있게 됩니다.

주파수, 인코딩, 대역폭, 확장성··· 조금 어려운가요? 그럼 다른 예를 들어 보겠습니다. 여기 농부가 한 명 있습니다. 이 농부의 시설은 규모가 작아서 한정된 양의 옥수수만 생산할 수 있었어요. 하지만 시설을 확장했더니, 옥수수 외에도 다른 작물을 생산할 수 있게 되었죠.

여기에 그치치 않고 농장에 기타 장비를 추가로 들여 왔더니, 짠! 농작과 관련한 모든 작업을 한 곳에서 수행할 수 있게 되었습니다. 농장 운영을 더 독립적이고 효율적으로 할 수 있게 된 것이죠.

마찬가지로 퀄컴도 OFDM을 통해 유연한 슬롯 구조를 완성했고 그 덕분에 여러 기능을 수월히 실행할 수 있게 되었습니다. 동일 주파수에서 더 많은 사용자를 효율적으로 지원할 수 있으며 지연시간도 획기적으로 낮출 수 있습니다. 특히 내비게이션과 같은 실시간 작업을 수행할 때 유용합니다.

대용량 MIMO (Multiple Input Multiple Output)

대용량 MIMO 안테나 기술도 빼 놓을 수 없는데요. 더 많은 안테나를 활용해 네트워크 용량과 커버리지를 모두 향상시키는 기술입니다. 산란파를 고집적 빔으로 변환하는 이 기술을 통해 신호를 더 먼 곳까지 전송할 수 있게 되어 기지국의 서비스 범위를 확장할 수 있습니다.

대용량 MIMO 기술 덕분에 5G 망 전반에 걸쳐 특히 사용자가 매우 많은 지역에서 데이터를 더욱 안정적이면서도 빠르게 전송할 수 있게 됩니다.

농부 아저씨의 예를 다시 들어 볼게요. 농부가 수확한 농작물의 납품처를 소규모 지역 상점이 아니라 대형 도매상으로 변경했습니다. 그러면 농부는 수고를 덜 들이고도 물건을 더 많이 팔 수 있고 수익도 더 올릴 수 있겠죠. 비슷한 원리입니다.

모바일 밀리미터파 (mmWave)

마지막으로 설명할 이 혁신 기술을 쉽게 이해하기 위해선 농부 아저씨를 한 번 더 불러와야 겠네요. 이번에는 농부가 미개발 토지를 개발하려고 하네요. 땅을 개간해 농부는 이곳에 양계장과 양돈장을 세웠습니다. 그리고 바로 옆에 세운 제과점에서는 농장에서 바로 얻은 신선한 재료들을 이용했죠. 이 제과점은 곧 지역 맛집으로 유명해졌습니다.

퀄컴 역시 모바일 밀리미터파 (mmWave)를 활용할 수 있는 방법을 찾아냈고 농부와 비슷한 성과를 이룰 수 있었습니다. 밀리미터파는 파장이 매우 짧지만 큰 에너지를 지니고 있으며, 대량의 데이터도 빠르게 전송할 수 있습니다. 하지만 전파 도달 거리가 너무 짧기 때문에 물리적 장애물 심지어는 사람의 손이나 나뭇잎에 의해서도 튕겨 나올 수 있죠. 그래서 지금까지 밀리미터파 기술은 모바일 통신에 적합하지 않다고 모두 생각했습니다.

하지만 이제는 다릅니다. 지금까지 사용이 어려웠던 이 밀리미터파를 모바일에서 활용할 수 있는 방법을 퀄컴이 개발했기 때문이죠. 이 혁신 기술을 활용하면 5G 망의 용량은 대폭 증가하며 속도가 훨씬 빨라지고 지연시간도 줄어듭니다.

- 이동통신에 대한 기초 지식

- 이동통신 기술의 발전 과정

- 5G의 핵심 혁신 기술

- 5G를 활용한 새로운 사용 사례

마지막 시간인 오늘은 5G의 새로운 사용 사례에 대해 알아보겠습니다!

지금까지는 이동통신 기술과 이 분야가 어떻게 발전해 왔는지, 그리고 5G를 지원하는 퀄컴의 혁신적인 기술들에 대해 알아봤죠.

이번에는 데이터 처리 용량 증가, 속도 향상, 지연시간 단축이라는 기술의 발전이 5G 사용자에게 어떤 사용 사례를 가능하게 만들지 한번 살펴보겠습니다. 어떤 사례는 당장 가능한 것도 있고, 또 어떤 사례는 지금 당장은 아니어도 인공지능, XR 등의 기술발전과 더불어 곧 실현 가능해질 가상의 사례도 있지만, 5G가 어떻게 우리 삶을 더 편안하게 바꿀지 예측해 보는 데에는 더할나위 없이 좋으실 겁니다.

나는 한국어로 얘기해도 상대방은 영어로 듣는다.

이제 외국어 하나 정도는 기본인 시대에 살고 있다고는 하지만, 그래도 다른 나라의 언어를 익힌다는 것은 여전히 우리에게 힘든 일입니다. 특히나 외국어에 자신이 없는데 업무에서 빈번하게 외국어를 써야 한다면 상당히 곤혹스럽겠죠.

나는 한국어로 얘기해도 상대방에게는 영어로 들린다면 얼마나 편할까요? 화상 통화의 경우엔, 스마트폰의 뎁스 카메라(depth camera)가 상대방의 이미지를 캡처해 아바타(혹은 그와 유사한 이미지)를 만듭니다. 그리고 뉴럴 네트워크가 둘의 대화를 즉시 번역하죠. 제이콥이 영어로 말해도 상대방에게는 상대방의 언어로 들립니다. 실시간으로 말이죠. 오디오만 통역되어 들리고 입모양은 원래의 언어라면 음성과 입모양이 달라 약간 혼동될 수 있겠지만 아바타를 통해 입모양까지 통역되는 언어로 씽크가 되기 때문에 서로 사용하는 언어가 달라도 효율적으로 의사소통할 수 있게 됩니다. 놀랍지 않나요?

각자가 찍은 사진들, 실시간으로 단체공유하고 그 자리에서 다같이 편집까지!

가족이나 친구끼리 여행가서 각자의 핸드폰으로 수많은 사진을 찍었는데, 공유하려고 하면 생각보다 시간이 많이 걸려서 좀 짜증났던 적 있으시죠? 5G라면, 이제 그냥 바로 바로 찍어서 그 자리에서 하나의 스토리로 만들고 직접 편집까지 하는 것이 가능해질 겁니다.

이때 인공지능은 특히 잘 나온 사진이나 동영상을 추천해 주고 이렇게 선별해 준 사진이나 영상을 갖고 친구들끼리 만든 공유 스토리에서 여러 재미있는 기능을 사용해 다 함께 실시간으로 스토리 타임라인을 편집할 수 있습니다.

5G라는 기술이 단순히 기술적인 부분에만 머무는 것이 아니라, 우리의 일상, 그리고 추억에도 영향을 미치게 되는 것이죠!

실시간 & 다자간 게임 플레이

게임 좋아하시는 분들, 시간차가 조금이라도 생기면 화면이 버벅이곤 해 게임에서 지는 경우가 있으시죠?

이 경우에도 5G가 도입되면 응답성이 높아지고 지연시간은 줄어, 멀티 플레이어 게임이나 증강현실(AR) 게임마저도 실시간으로 즐길 수 있게 됩니다! 메모리 걱정도 없이 말이죠. 내가 플레이하는 모습을 친구나 팬들에게 브로드캐스트 할 수도 있고, 여러 언어를 실시간으로 번역해서 채팅도 가능해 질 겁니다. 게임을 좋아하는 분들에게는 엄청난 희소식이죠.

앱을 열고, 맛집을 검색하고… 너무 복잡하다, 스마트폰만 열면 알아서!

잘 모르는 곳에서, 어디 먹을만한 레스토랑이 있는지 찾으려면 앱을 열고, 맛집을 검색하곤 하시죠? 그런데 이마저도 귀찮은 적 많으실 겁니다. 이제 빠른 속도와 저지연시간의 5G로 스마트폰만 열면 내가 갖다 대는 화면 상에 바로바로 맞집 추천이 뜨는 것이 가능해집니다.

사는 곳이 제각각이라 친구들과 저녁 장소를 정하는 게 쉽지 않을 때도, 친구들을 한 가지 플랫폼으로 모은 뒤, 여러 식당의 평점과 인기 메뉴를 표시하는 실시간 라이브 뷰를 보면서 다같이 식당을 선택할 수 있습니다. 모두가 선택장애에서 벗어나면서도 간편하게 약속 장소를 정할 수 있겠네요!

무거운 그래픽 프로그램도 가벼운 PC에서 손쉽게

가벼운 노트북으로도 충분히 프로들이 사용하는 그래픽이나 편집 프로그램으로 작업이 가능해 집니다. 5G를 활용하는 프로 비디오(Pro video) 편집 기능은 클라우드 저장이나 원격 서버 처리, 로컬 장치 동기화 등을 실시간으로 지원하기 때문이죠. 고객이 요청하는 즉시 고품질의 결과물을 스트리밍 할 수도 있죠.

여러명의 사람들이 실시간으로 함께 보고, 즐기고, 주고 받고!

야구나 축구 경기 보다가 화장실 들어간 사이 골이 들어가버려 중요한 장면 놓친 경험들 있으시죠? 5G의 고속 인터넷을 기반으로 AI가 놓친 장면이나 중요한 순간이 포착해서 다시 보여주거나, 명장면 짤을 직접 만들어 줄 수도 있습니다. 여러명이 함께 실시간으로 영상을 보며 채팅을 주고받고 여러 영상피드를 수신할 수도 있지요.

이런 사용사례들은 5G의 증대된 데이터 처리 용량, 개선된 데이터 속도, 단축된 지연시간 덕분에 가능할 수많은 새로운 사용 사례들 중의 몇 가지에 불과합니다. 5G의 본격 도입과 함께 우리가 생각지도 못한 다양한 사용 사례들이 나올 텐데요. 덕분에 우리 삶은 또 얼마나 편리해 질까요?

5G 시대가 열어가는 환경은 어떤 모습일까?

코로나19 사태로 큰 변화를 맞고 있는 우리 사회. 빠르게 디지털화되어가는 환경 속에서 더 이상 4차 산업혁명이라는 단어가 낯설지 않은데요. 그중에서도 4차 산업혁명 주요 기술 중 하나인 5G의 등장은 우리 사회에도 큰 변화를 예고하고 있습니다. 오늘은 5G가 무엇인지, 4차 산업혁명 시대에 어떠한 변화를 불러오는지 알아보겠습니다.

4G(LTE)보다 20배 빠른 5세대 이동통신 5G

5세대 이동통신(이하 5G)이란 최대 다운로드 속도가 20Gbps(1Gbps=1초에 대략 10억 비트 데이터)에 달하는 이동통신 기술을 말합니다. 이전의 4세대 이동통신보다 20배 빠른 속도를 자랑하는데요.

빠른 속도를 자랑하는 만큼 동시에 많은 사람이 각종 대용량의 데이터를 실시간으로 소비할 수 있습니다. 초고속(더 빠른 전송 속도), 초저지연(더 빠른 반응 속도), 초연결(더 많은 기기의 연결) 등의 특징을 가지고 있죠.

우리나라는 지난해 4월 세계에서 가장 먼저 상용화를 시작했고, 올해 4월 기준 국내 데이터 사용량이 14만 4000TB에 이르는 등 5G 사용이 확대되고 있는 추세입니다.

5G는 4차 산업혁명의 연결 다리 역할을 합니다. 4차 산업혁명 기술에 다양한 형태로 영향을 주기 때문이며, 4차 산업혁명의 핵심이 지능 정보기술을 활용한 새로운 가치 창출인 만큼 데이터 처리 속도는 매우 중요합니다. 많은 데이터를 빠르게 수집하고 정확한 결정을 내려야 효율적인 의사결정을 할 수 있기 때문입니다.

스스로 움직이는 효율적인 자율 주행 자동차&열차

5G의 빠른 데이터 전송력은 자율 주행 자동차를 운행하는 원동력이 됩니다. 실시간 교통정보를 수집하고 교통 상황을 파악하는 기술을 필요로 하기 때문이죠. 데이터를 처리하는 과정에서 5G는 정확한 교통·환경 데이터를 수집해 신속하게 결정을 내릴 수 있도록 도와주는 역할을 수행합니다.

지난달 한국철도기술연구원은 세계 최초로 5G 통신 기반의 열차 자율 주행 시스템 핵심 제어 기술을 개발했습니다. 기존에 열차 위치만 고려하던 제어 방식을 벗어나 위치 및 속도, 제동거리 등 선행 열차의 주행 정보를 실시간으로 반영하도록 했죠.

이 기술이 발전한다면, 열차 간의 위치와 방향을 스스로 결정하고 제어하기 때문에 열차의 운행 간격을 지금보다 30% 이상 단축할 수 있습니다. 앞으로 기대 효과는 열차 운행이 집중되는 출퇴근 시간에 더 많은 열차를 효율적으로 운영할 수 있게 됩니다.

편리한 생활의 맞춤 스마트 시티&스마트 공장

4차 산업혁명으로 인해 등장한 스마트시티도 주목받고 있습니다. 스마트시티는 그야말로 4차 산업혁명 기술의 집약체라고도 할 수 있는데요. 다양한 4차 산업혁명 기술 중에서도 사물 인터넷(IoT)과 인공지능(AI)에 의해 여러 네트워크가 형성, 소비되는 시스템이 활용됩니다.

이때 사용되는 5G 기술은 빠르고 정확한 데이터를 바탕으로 시설의 기능이나 문제를 파악하고 관찰하여 안전한 공간을 마련해 줍니다. 원격 로봇, 원격 수술, 인공지능 드론 등 정밀한 데이터와 빠른 응답이 필요한 분야를 도와 주죠.

또 스마트 홈 등 사물인터넷 기반 기술에도 5G는 중요한 역할을 수행합니다. 스마트폰을 주축으로 가정이나 사무실, 학교 등 실생활에 필요한 사물, 기기들이 네트워크로 연결되는 사물인터넷 기술은 5G를 통해 더욱 빠르게 데이터를 처리하고 효율적으로 기기들을 연결합니다.

스마트 공장 역시 빠른 데이터를 바탕으로 하는데요. 더 제품의 공정 단계나 생산량을 사람이 아닌 스마트 센서를 도입해 실시간으로 상황을 보고받을 수 있습니다. 또한, 지속적으로 제품을 생산하는 기계 상태를 점검해서 안전사고를 예방합니다.

5G와 함께하는 미래 일자리

지난해 정부는 5G 전국망을 2022년까지 집중적으로 확대한다고 발표했습니다. 그뿐만 아니라 네트워크 장비와 차세대 스마트폰, 로봇, 드론 등 새로운 사업과 서비스를 제공한다고 했죠. 앞으로 어떤 직업이 환영받을 수 있을까요?

4차 산업혁명 시대는 로봇, AI 등 새로운 신기술이 도입되기 대문에 기존의 산업과는 다른 산업 변화가 일어날 것으로 보입니다. 정부가 디지털을 기반으로 하는 스마트 병원 18개를 만든다고 밝힌 만큼 스마트 의료 기기 기술자와 의료 애플리케이션 개발자의 일자리가 늘어날 것으로 보입니다.

또 한국고용정보원은 가이드북을 통해 미래 유망 직업을 소개했는데요. 인공지능 개발 엔지니어의 증가하는 수요로 로봇 공학자, 자율 주행차 전문가, 환경공학자, 드론 전문가, 소프트웨어 개발자 등이 있었습니다. 빠른 속도를 자랑하는 5G만큼이나 4차 산업혁명에 따른 새로운 직업의 등장과 소멸의 속도 역시 빨라질 것으로 보입니다.

빠른 속도로 발전하며 우리 곁으로 다가온 5G. 4차 산업혁명을 선도하는 핵심 기술 5G의 활약을 기대해 봅니다.