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뚱보강사 이기성

367__ 6세대 이동통신(6G) 세상

얼마 전만 해도 대학졸업장을 강의실에 가지 않고, 인터넷을 통해서 받을 수 있다는 생각은 획기적인 초현대적인 발상이었다. 라디오나 TV를 통한 방송통신대학만 가능하다고 생각할 때, 새로운 개념인 사이버대학 교육과정이 신설되었다. 1979년 일본의 이동통신사 NTT도코모가 일본 최초로 도쿄에서 1세대(1G) 무선통신을 상용화했다. 한국에선 1988년 음성 통화용 전화선에 모뎀을 달고, 아날로그 방식 통신이 아닌 디지털 통신으로 전자게시판(PC통신) 프로그램을 개발했다. 1988년 엠팔 초대회장 박순백 교수 때 개발을 시작해서, 1989년 엠팔 제2대 회장 뚱보강사 이기성 때 엠팔전자게시판을 개통했다. 게시판의 시솝(sysop)은 이주희, 이정엽, 홍진표였다. 엠팔게시판 개발 과정은 KBS TV에서 ‘요즘사람들’이라는 제목으로 1989년 8월 24일에 방송했다.

이동통신(mobile communications)이란 사용자가 이동하는 중에도 계속적인 통신이 가능하도록 해 주는 통신시스템을 말한다. 이동통신은 무선통신(wireless communications)의 기술을 사용한다. 이동통신에는 보통 휴대전화라고 불리는 서비스인 셀룰러 이동통신을 비롯하여, 주파수 공용 통신(TRS: Trunked Radio System), 위성 이동통신 등이 있다. 1996년에 2세대(2G) 이동통신을 한국 ‘SK텔레콤’이 세계 최초로 2G CDMA 상용화에 성공했다(디지털, 통화 중심, 문자 서비스 시작, 데이터 전송 속도 153kbps).

숨가쁘게 2세대(2G) 이동통신이 발전할 무렵인 2000년 10월 20일자 [전자신문]에 김태훈 기자가 ‘사이버출판대학(학장 이기성)’에 대한 뉴스를 보도했다. 한국전자출판연구회(CAPSO)와 청솔텔레콤이 협력하여 인터넷 통신망을 사용한 출판대학을 설립한 것이다(www.publishing21.com). 뉴스 제목은 ‘청솔텔레콤, 사이버출판 포털사이트 오픈’. 청솔텔레콤(대표 박지호)은 오프라인상의 복잡한 출판 과정을 원스톱으로 처리하는 사이버출판 전문 포털사이트인 「퍼블리싱 21닷컴」 ‘사이버출판대학(이사장 박지호, 학장 이기성)’을 최근 오픈했다. 「퍼블리싱21닷컴」은 정보통신부로부터 2억 원의 자금을 지원받아 제작된 사이트로, 기획에서부터 인쇄·제본에 이르는 오프라인의 인쇄출판 과정을 인터넷에 그대로 옮겨 놓은 게 특징이다. 2001년에 일본 NTT도코모가 3세대 이동통신 3G 상용화(전송 속도 14.4Mbps)에 성공한다.

6G 특허 1위 중국, 한국 5위

이동통신은 10년 주기로 세대 변화한다. 6세대 이동통신 6G는 5G보다 속도가 10배 이상 빠를 것이다. 하늘·바다에도 초고속 통신시대가 온다. 지금은 5G를 넘어 6G 시대로 들어섰다. 김예진 기자가 2021년 9월 17일 보도했다. 6G 핵심기술 특허 점유율 1위는 중국… 미국 2위, 한국은 5위. 닛케이, 일본 조사업체 조사결과 분석. 국제 표준 논의 두고 미중 갈등 전망(서울=뉴시스). 차세대 이동통신 6G 핵심 기술 특허를 전 세계 국가·지역 가운데 가장 많이 낸 곳은 중국이라고 17일 니혼게이자이 신문(닛케이)이 보도했다. 신문은 도쿄 시나가와 소재 조사업체 사이버 소켄(創研)의 조사 결과를 인용해 이 같이 보도했다. 통신기술, 기지국 기술, 인공지능(AI) 등 9개 6G 관련 핵심 기술 특허로 등록·출원된 약 2만 건을 분석한 결과, 특허 보유 국가·지역 1위는 40.3%로 중국, 35.2%로 미국이 2위였다. 3위는 일본(9.9%), 4위는 유럽(8.9%), 5위는 한국(4.2%)였다.

6G 관련 특허 분야 별로 살펴보면, 중국은 기지국과 인공위성 등 인프라 면에서 강했다. 미국은 소프트웨어 면에서 강점을 보였다. 기초기술 부분에서는 상위 20개 기업 중 절반 이상을 중국 기업이 차지했다. 기지국 기술 부분에서는 미국 퀼컴과 스웨덴 에릭슨, 중국 화웨이 등이 상위를 차지했다. AI, 가상현실(VR) 등 소프트웨어 기술은 미국 마이크로소프트(MS), 미국 인텔 등이 상위를 점했다.

6G는 2030년 상용화 될 전망이다. 어느 기술을 표준을 결정할지 등 국제적인 논의는 2024년 시작될 것으로 보인다. 미국과 중국이 특허기술을 1. 2위를 다투는 가운데 국제 표준 논의가 격렬해질 전망이라고 신문은 풀이했다. 국제 표준 논의에서는 특허기술을 많이 가지고 있을수록 우위에 설 수 있다. 신문은 중국이 40.3%로 선두에 섰지만, 미국과 일본의 점유율을 합친다면 45.1%로 대항할 수 있다고 분석했다. 또한, 지난 4월 미일 정상회담에서 6G 연구개발에 양국이 45억 달러(약 5조 3086억 원)를 투자할 방침을 확인하는 등 협력이 진행되고 있다고 설명했다.

6세대 이동통신(6G)

6세대 이동통신(6G)은 5세대 이동통신 이후의 표준 무선통신 기술이다. [위키백과]에 의하면 도널드 트럼프 대통령이 6G, 6세대는 미국이 앞서가겠다고 말했다. 2030년쯤 실현될 것으로 예측되는 6G는 초당 100기가비트(100Gbps) 이상의 전송속도를 구현할 것으로 예상된다. 5G 이동통신 최대 속도 20Gbps보다 5배 빠르다.

2019년 1월 28일, KAIST와 LG전자가 6세대 이동통신(6G) 연구센터를 공동설립했다(초대 센터장 KAIST 조동호 교수). 한국전자통신연구원(ETRI)은 테라헤르츠(THz) 대역 주파수를 이용한 초고속 무선 백홀 시스템 개발에 착수했다. THz 주파수는 100GHz~10THz 사이 대역으로 ETRI는 200GHz 대역에서 통신 가능한 기술을 개발한다. THz 주파수로 100Gbps 무선 통신 기술을 개발하는 건 국내 최초다.

6G는 전파의 범위가 넓어지는 것 외에, 수중통신이 가능하게 된다. 중국은 상용화 목표 시기를 2027년으로 앞당길 수도 있다고 주장한다. 6G의 이론적 다운속도는 초당 1TB에 달하며 이를 통해 만물인터넷(IoE) 시대를 실현할 수 있게 될 것이다.

이동통신 연표(1G~6G)

①1979년, 일본 이동통신사 NTT도코모, 일본 최초로 도쿄에서 1세대 무선통신을 상용화, 아날로그, 통화 중심

②1996년, 한국 이동통신사 ‘SK텔레콤’, 세계 최초 2G CDMA 상용화, 디지털, 통화 중심, 문자 서비스 시작, 데이터 전송 속도 153kbps

③2001년, 일본 이동통신사 NTT도코모 세계 최초 3G 상용화, 디지털, 데이터 전송 중심, 데이터 전송 속도 14.4Mbps

④2002년, 한국 이동통신사 ‘KT, SK텔레콤’, 국내 최초 3G 상용화, 디지털, 데이터 전송 중심

⑤2009년 12월 14일, 유럽 이동통신사 텔리아소네라, 세계 최초 4G LTE 상용화, 디지털, 인터넷 활성화, 데이터 전송 속도 1Gbps

⑥2011년 7월 1일, 한국 ‘SK텔레콤, LG유플러스’, 4G LTE 상용화, 국내최초

⑦2019년 4월 3일, 한국 SK텔레콤 KT LG텔레콤 통신 3강 세계 최초 5G 상용화, CDMA 이후 다시 세계 최초 타이틀 획득, 데이터 전송 속도 20Gbps

⑧2027년, 세계 최초 6G 상용화 예상, 데이터 전송 속도 1Tbps 예상.

10년 뒤 6G 세상

김명준 한국전자통신연구원장이 ‘10년 뒤 6G 세상, 첨단 기술에 선호하는 미래를 담는다’라고 [중앙일보]에 발표했다(2021-07-26). 한국의 이동통신은 정보통신기술(ICT) 산업과 함께 폭발적으로 성장해왔다. 한국은 1996년 세계 최초 CDMA 상용화, 2007년 와이브로 국제표준, 2019년 세계 최초 5세대 상용서비스 등 굵직한 성과를 만들어왔다. 하지만 아직까지는 추격자(Fast follower)의 한계로 인해, 선도자(First mover)로서 완전히 자리매김을 못 하고 있다.

이동통신은 한국이 정보통신 강국으로 우뚝 서는 데 큰 역할을 했다. 그러나 조금만 자세히 들여다보면 아쉬운 부분이 있다. 대표적인 ICT 기업 삼성전자는 스마트폰 전 세계 매출에서는 1위이지만, 이익점유율에서는 여전히 애플에 뒤진다. 기지국 장비의 세계시장 점유율에서는 삼성전자가 5G에서 경쟁의 판도를 바꾸며 드디어 세계 3위 안에 진입했지만, 아직 세계 1위 화웨이와 격차가 크다. 이제는 글로벌 선도자가 되어 추격자를 따돌리는 것을 고민해야 할 시점이다. 추격자와 선도자 기준은 ‘스스로 미래를 상상하고 실현할 수 있는 역량’이라고 본다. 예컨대, 삼성이 스마트폰 매출 1위에서 안주하지 않고, 그간 이동통신에 적합하지 않다고 여겨졌던 밀리미터(㎜)파 대역을 5G의 ‘게임 체인저’로써 사용해 경쟁의 판도를 바꾼 사례도 이통통신 장비 분야에서도 선도자가 되고 싶다는 상상에서 시작했을 것이다.

이동통신 기술은 ‘더 빠른 전송 속도(킬로-메가-기가 bps)’와 ‘더 넓은 서비스 범위(coverage)’를 위해 발전해왔다. 이동통신 서비스 광고 마케팅에서 일반인이 이해하기 어려운 LTE(Long Term Evolution)이라는 전문 기술용어를 사용해 속도를 강조할 만큼 빠른 전송 속도는 이동통신이 가져야 할 가장 중요한 속성이다. 이동통신의 세대는 전송 속도를 기준으로 구분할 수 있다. 이동통신 세대는 1980년대의 1세대(1G)는 수십 kbps급 전송 속도에서 시작한다. 2G에선 10배 빠른 수백 kbps급, 3G에서는 100배 빠른 수 Mbps급, 4G에서 10만 배 빠른 Gbps급, 5G가 100만 배 빠른 수십 Gbps급 전송 속도를 갖는다. 전송 속도가 빨라짐에 따라 이동통신이 사용하는 주파수 대역도 1G에서 수백 ㎒ 대역을 사용했으나, 5G에서는 밀리미터파 대역(28㎓)을 사용하기에 이른다. 이런 발전 추세에 따라 2030년 상용화 예정인 6G는 5G 대비 최소 10배 이상 빠른 수백 Gbps급 전송 속도와 28㎓ 대역보다 더 높은 수백 ㎓ 주파수 대역을 사용하게 될 것이다. 서비스 범위 측면에서 보면 지상은 물론 인공위성과 연결되어 하늘이나 바다에서도 초고속 통신이 가능하게 될 것이다.

3세대 이동통신(3G) 스마트폰 탄생

2세대 이동통신(2G)은 전송 속도가 느려서 짧은 문자 서비스(SMS)만 가능했다. 하지만, 음성통화 중심의 이동통신에 디지털 데이터 서비스를 접목시킨 새로운 개념 덕분에 오늘날 카톡과 같은 대화방 서비스가 가능했다. 3G부터 고속으로 디지털 데이터 전송이 가능해지면서 이동통신 서비스가 활용되는 산업 영역이 대폭 확장됐다. 3세대 이동통신(3G)에서 휴대 단말기와 개인용 컴퓨터가 만나 스마트폰이 탄생하였다. 이에 따라 이동통신 서비스가 컴퓨터 산업으로 영역을 확장했고, 4G에서 모바일 단말기와 디지털 콘텐츠가 만나 미디어 산업으로도 영역을 넓혔다. 4G가 컴퓨터·미디어와 같은 ICT 산업 내에 머물렀다면, 5G부터는 ICT 산업을 넘어, 교통·제조·콘텐츠 등 다른 산업 영역과 융합이 시작됐다. 커넥티드 자율주행, 스마트 공장, 모바일 게임 등이 그 대표적인 예이다.

초창기 이통통신 서비스의 대상은 사람이었다. 3G에서 사람이 아닌 기계 간 통신을 위한 규격이 만들어졌고, 5G에서 본격적으로 ‘초연결’이라는 개념을 통해 사람이 아닌 사물(thing)도 서비스 대상이 되었다. 6G가 활용되는 영역은 사회문제 해결과 같은 공공의 영역으로 더욱 확장될 것으로 예상된다. 실제, 유럽에서 논의 중인 ‘6G 미래상’에서는 UN의 지속가능발전목표(SDGs, Sustainable Development Goals)와 같이 인류사회의 문제 해결을 위한 이동통신의 역할을 다루고 있다. 또한 연결되는 대상도 사람과 사물을 뛰어넘어 동·식물 등 자연(nature)으로 확장될 것이다.

스마트폰은 그동안 없었던 새로운 개념으로 ‘포노 사피엔스’라는 신조어를 만들어낼 정도로 우리 생활에서 패러다임 수준의 큰 변화를 가져왔다. 스마트폰 혁신의 원동력은 기술 혁신과 서비스 혁신이 동시에 이뤄져 사람들의 생각이나 행동을 바꿀 수 있는 새로운 가치를 창출한 것이다. 미래의 스마트폰은 어떤 속성과 기능을 가져야 할까? 현재의 스마트폰처럼 거북목, 안구건조증, 불면증 등 잘못된 자세와 생활습관으로 인해 인체를 병들게 하지 않도록 새로운 형상을 가져야 한다. 생각이나 눈으로도 조작할 수 있는 등 누구라도 어떤 환경에서도 사용할 수 있는 인터페이스를 가져야 한다. 내가 원하는 정보를 일일이 찾는 번거로움이 없도록 디지털 개인비서가 알아서 척척 도움을 주어야 한다. 우리 공동체가 분열되지 않도록 가짜뉴스를 자동으로 걸러주어야 한다. 투표장에 직접 가지 않고도 온라인 투표가 가능하도록 100% 신뢰할 수 있어야 한다. 대유행병 상황에서도 사람들과 다양하게 소통하는 안전한 방법을 제공해야 한다.

[참고] [전자신문] 김태훈기자, 2000-10-20.

https://www.etnews.com/200010190077?fbclid=IwAR2LaM8By04R_M919B1C5ikRkIR29SAj19Mm-a5LOlmHfY3ECuBe7VSlQUs

[참고] [뉴시스] 김예진 기자, 2021.09.17.

https://newsis.com/view/?id=NISX20210917_0001587611&cID=10101&pID=10100

[참고] [위키백과]

https://ko.wikipedia.org/wiki/6%EC%84%B8%EB%8C%80_%EC%9D%B4%EB%8F%99_%ED%86%B5%EC%8B%A0

[참고] [중앙일보] 김명준, 2021.07.26.

https://www.joongang.co.kr/article/24113580

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