5Generation 이동통신

(자료: 한국정보화진흥원)

1세대 통신은 음성만 주고받을 수 있었다. 2세대 통신은 음성통화에 문자메시지를, 3세대 통신은 동영상 전송까지 가능했다. 지금 보편화된 4세대 통신은 LTE 기술을 바탕으로 음성, 문자, 영상 데이터를 3G 시대보다 10배 빠르게 주고받게 됐다.

1세대 이동통신(1G)

1984년 아날로그 방식의 1세대 이동통신이 전화만 가능한 형태로 수도권 지역에서 처음 서비스되었다.

2세대 이동통신(2G)

2세대 이동통신은 디지털 방식을 채택해 음성 통화 중심의 휴대전화 대중화를 이끌었고, 통신사별 식별번호인 011(SK텔레콤), 016(KT), 017(SK텔레콤), 018(KT), 019(LG유플러스)의 번호를 유지한 채로 다른 통신사로 옮길 수 있었으며, CDMA(코드 분할 다중 접속) 방식을 사용했다. 이때부터 14.4Kbps의 데이터 통신이 가능해서 문자 서비스(SMS), e메일 등의 데이터 전송이 가능한 수준을 제공했다.

3세대 이동통신(3G)

3세대 이동통신은 CDMA-2000 1X EV-DO 방식으로 2GHz 주파수 대역을 이용하여, 2~2.4Mbps의 속도를 제공하고 문자, 음성, 동영상 등 멀티미디어 데이터 전송 및 영상 통화, 인터넷을 가능하게 했다. 유심 칩을 사용하기 시작했으며, 통신사별로 다른 식별번호를 이때부터 010 번호로 통합했다.

HSDPA(high speed down link packet access, 고속 하향 패킷 접속) 기술을 WCDMA 방식에 적용하면서 이론상 14.4Mbps 속도로 다운로드를 제공하여 2010년 스마트폰의 출시에 도움을 주었다.

4세대 이동통신(4G)

4세대 이동통신은 2011년 LTE(long term evolution) 서비스가 상용화되면서 시작되었고, LTE와 WIBRO의 핵심 기술은 주파수를 잘게 쪼개서 다중사용자 접속을 가능하도록 하는 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access, 직교 주파수 분할 다중 접속) 방식을 사용한다.

ITU(International Telecommunication Union, 국제전기통신연합)는 4G 이동통신의 데이터 전송 속도를 저속에서 1Gbps, 고속에서 100Mbps의 속도로 규정하고 있다. 4G는 안테나를 여러 개 사용하는 다중 안테나(MIMO)를 채택하여 더 많은 데이터를 동시에 보낼 수 있고, 주파수의 대역폭(1.4~20MHz)이 넓어 빠른 데이터 통신이 가능하여 데이터 응답 속도도 빨라지면서 모바일 게임이 급성장했다.

5세대 이동통신(5G)

5G 통신의 공식 용어는 IMT-2020으로, 5G 기술은 아직 국제 표준 미정이다. 5G는 다음과 같은 의미를 지닌다.

• 사람 이외에 주변의 물건, 자동차 등의 사물을 대상으로 하는 사물인터넷을 말한다.

• 기가급 유비쿼터스 네트워크를 사람과 사물을 포함한 모든 사용자에게 비용과 에너지 효율적으로 제공하는 통신 서비스를 말한다.

• 디바이스들이 5G 네트워크를 통해 연결되어 초고속, 대용량, 초연결, 초실시간의 서비스가 가능하여 이전과는 다른 새로운 가치를 제공한다.

5G 통신을 설명하는 가장 쉬운 설명은 ‘1차선 도로가 10차선 고속도로로 변신했다’는 표현이다. ‘도로’가 넓어졌으니 지금보다 10배 이상 더 빠르게 음성, 영상 등을 주고받을 수 있다는 얘기다. 2시간짜리 영화 한편을 다운 받는데 1초면 가능하다. 한 이동통신사 광고처럼 이제 연예인이 AR와 VR 기술을 응용해 가상의 형태로 내 방까지 찾아오게 할 수도 있다. 이 때문에 ‘초고속’, ‘초저지연성’, ‘초연결성’ 등이 5G의 특징으로 꼽힌다.

4G가 ‘스마트폰’만이 주인공인 시대였다면 5G는 자율주행차, 로봇, 스마트팩토리 등 다양한 분야가 서로 연결돼 새로운 서비스를 만들어낸다. 예를 들어 자율주행차는 지금도 가능하지만 아직 한계가 많다. 도로의 변화 등을 데이터로 주고받을 때, 혹시라도 연결이 지연되면 바로 눈 앞에서 사고가 날 수 있지만 5G 통신 인프라가 깔리면 빠른 속도로 데이터를 주고받을 수 있어 원만한 자율주행차 운행이 가능해진다. “5G는 사물인터넷과 인공지능을 가능하게 하는 기폭제 역할을 할 전망”이며 “단기적으로는 통신 산업, 스마트폰 산업, 반도체 산업, 디스플레이 산업 등의 성장에 직접적 영향을 미치고, 장기적으로는 사람들의 일하는 방식까지 변화시킬 것”이다.(한국정보화진흥원)