[뉴스핌=이강혁 기자] 삼성전자가 5세대(5G) 이동통신의 핵심기술인 초고주파 대역의 데이터 송·수신 기술을 세계 최초로 확보하면서 꿈의 5G 이동통신 시대가 눈 앞으로 성큼 다가오게 됐다. 글로벌 IT 혁신을 주도해온 삼성의 연구개발(R&D)이 이룬 또 다른 쾌거다.

삼성전자는 첨단 5세대(5G) 이동통신 환경에서 데이터를 송·수신할 수 있는 핵심 기술을 세계 최초로 개발했다고 12일 밝혔다.

5G는 현재 4세대(4G) 이동통신망보다 수백배나 빠른 차세대 네트워크다. 3차원(3D) 영화·게임, 울트라 고화질(UHD) 콘텐츠 등을 스마트 기기로 맘껏 즐길 수 있는 시대가 다가올 것으로 보인다.

▲삼성전자가 첨단 5세대(5G) 이동통신 환경에서 데이터를 송·수신할 수 있는 핵심 기술을 세계 최초로 개발했다. 사진은 삼성전자 수원 디지털시티 DMC연구소에서 연구원들이 5세대(5G) 이동통신 송수신 기술을 시험 중인 모습.

 ◆ 입는 스마트기기-M2M·u헬스 등 활성화

사용자는 5G 이동통신 상용화 이후 이동 중인 버스·지하철 안을 비롯해 언제 어디서나 기가급 전송 속도를 제공 받을 수 있다. 동시에 울트라 고화질(UHD) 및 3차원(3D) 등 대용량 콘텐츠가 폭발적으로 성장할 전망이다.

5G 이동통신이 상용화되면 지금 쓰는 스마트폰·태블릿PC와 차원이 다른 신개념 스마트기기들도 등장할 것으로 기대를 모은다.

5G 이동통신의 최대 전송속도는 수십Gbps에 이를 전망이다. 이에 따라 웬만한 초고화질 영화파일도 1초 이내에 전송할 수 있다. 5G의 상용화는 스마트기기로 대용량 콘텐츠를 맘껏 주고 받을 수 있게 하는 '속도의 자유'를 선사하는 셈이다.

국내 이동통신사들은 최대 20㎒의 주파수 대역폭을 이용해 4G LTE(Long Term Evolution) 서비스를 제공하고 있다. 5G는 고속도로의 폭을 넓히듯 20㎒보다 수십~수백배나 넓은 광대역을 사용해 상용화 시점에서 4G LTE보다 수백 배 빠른 속도를 구현한다.

5G 기술은 스마트기기의 데이터 전송속도와 대용량 콘텐츠에 대한 갈증을 시원하게 해소해줄 예정이다. 마치 '빛의 속도'로 느껴질 만큼 빠르게 디지털 데이터를 전송하기 때문에 초고화질(풀HD)보다 4~8배 선명한 UHD, 3D 입체영상 콘텐츠의 활성화를 점칠 수 있다.

스마트기기들은 더 높은 해상도와 카메라 화소, 휘거나 접었다 펼 수 있는 대화면을 구현하면서 클라우드 컴퓨팅 서버에서 실시간으로 대용량 파일을 가져와 이용하는 환경도 구현할 예정이다. 현재 개발 초기인 워치폰, 스마트안경 등 입는(웨어러블) 스마트기기들도 폭넓게 상용화될 전망이다.

전경훈 삼성전자 DMC연구소 전무는 "고화질(HD)급 무선 폐쇄회로TV(CCTV)의 활성화를 비롯해 사물지능통신(M2M)도 한층 고도화될 것"이라며 "한 사람이 평상시 이용하는 스마트기기 센서의 수가 수십 개로 늘어나고, 몸에 부착할 수 있는 센서도 나오면서 항시 몸 상태를 점검할 수 있는 유비쿼터스 건강관리(u헬스) 서비스도 일상으로 들어올 전망"이라고 내다봤다.

 ◆ 전파도달거리 확장 등 신기술로 한계 극복

5G의 빠른 속도를 구현하려면 광대역과 함께 현재 이동통신용과 다른 초고주파(mmWave, millimeter Wave)를 활용하는 것이 유리하다.

그러나 현재 이동통신용 주파수는 파장의 길이가 15㎝(2㎓ 기준)로 길어 멀리 퍼져 나가는 것과 달리, 초고주파는 약 1cm(28㎓ 기준)로 파장이 짧고 도달거리 역시 길지 않다는 게 한계다.

삼성전자는 64개의 안테나 소자를 활용한 적응배열 송·수신 기술로 난제를 극복했다.

삼성전자 김창용 DMC연구소장(부사장)은 "적응배열 송·수신 기술 개발에 성공함으로써 초고주파 대역을 활용한 5G 이동통신의 상용화 가능성을 한층 높였다"고 평가했다.

한편, 삼성전자의 이번 기술 개발로 세계 각국의 5G 이동통신 연구가 활성화돼 5G 관련 국제표준 작업과 서비스 상용화가 앞당겨질 것으로 보인다.

중국은 2월 5G 연구를 위한 정부 주도의 'IMT-2020(5G) 프로모션그룹'을 결성했고 유럽연합(EU) 집행부도 2020년 서비스 상용화를 목표로 올해만 5000만유로(약 720억원)를 투자하기로 하는 등 차세대 이동통신 기술 선점 경쟁이 본격화하고 있다.

[뉴스핌 Newspim] 이강혁 기자 (ikh@newspim.com)