이르면 오는 2019년 세계최초의 5G 상용화 서비스 시작 소식이 대한민국에서 들려올 것이다. 과거 막강한 인터넷 인프라로 전세계에 IT강국으로 명성을 떨쳤었던 대한민국이 5G 시대를 맞아 다시한번 IT강국의 진면목을 보여줄 것으로 기대된다. 특히 5G 통신기술은 4차산업혁명의 핵심기술이다. 4차산업혁명이 가능하기 위해 5G 서비스가 필수조건이므로, 전세계 각국은 미래먹거리와 산업경쟁력을 갖추기 위해 5G인프라 구축에 사활을 걸고 있다. 이에 디지털투데이에서는 창간 10주년 특별기획으로 <5G 시대를 준비하는 대한민국...4차산업혁명 기틀 마련한다>를 통해, 국내기업의 5G 진행상황과 5G 기술특화 기업을 집중 조명하고자 한다. [편집자주]

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목차

1. 5G에 대한민국 ICT의 운명이 달려있다? ICT 기업 5G에 올인해야 하는 이유
2. 4차산업혁명의 성패 5G에 달렸다...5G 준비하는 통신사
3. 5G 상용화 속도전 글로벌 기업들...연합 혹은 경쟁, 표준 확보 어디까지?
4. 4차산업혁명을 현실화 하는 통신 인프라...숨은 주역들

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[디지털투데이 정명섭 기자] 5G는 커넥티드카, 가상현실(VR)‧증강현실(AR) 등의 미래 신기술을 실현할 차세대 통신 기술로 주목받고 있다. 특히 5G는 LTE 시대와 비교할 수 없을 정도로 통신 산업 성장을 견인할 것으로 예상되면서 글로벌 이동통신사들의 조기 표준화‧상용화 선점 경쟁이 뜨거워지고 있다.

이들은 2018년에서 2022년까지 5G 투자에 집중할 것으로 예상되는 가운데 5G 서비스를 실현케 하는 네트워크 장비 업체들도 각광을 받고 있다. 5G 기반 하에 주목을 받을 장비는 장비 성능을 시험하는 계측기와 작은 기지국 역할을 하는 소형셀이다. 기존 네트워크 장비를 소프트웨어로 제공할 수 있도록 변환해주는 네트워크 기능 가상화(NFV) 솔루션도 주목을 받을 것으로 예상된다.

5G 기반 네트워크, 장비 고도화로 성능 측정하는 계측기 수요 늘어

5G 투자 초기에는 5G 기반 장비들의 성능을 테스트하는 통신 계측기와 기지국 장비 등이 각광을 받을 것으로 전망된다.

무선통신 시험‧계측기는 이동통신 장비들의 품질을 측정하고 검증하는 장비다. 계측 대상은 모바일 장치와 기지국 장비, 모바일 백홀 무선 코어망, 네트워크 성능 등이다.

5G는 4G 장비와 비교해 요구사항이 다르고 이전에 없던 기술도 추가되는 장비가 도입되므로 계측 장비 구매 비중이 점차 늘어날 전망이다.

실제로 세계 무선통신 시험‧계측 장비 시장은 2014년 33억6000만 달러(3조7716억 원)에서 올해 39억1000만 달러로 성장하고, 2019년은 43억8000만 달러 규모에 이를 전망이다. 연평균 성장률은 5.4%다.

계측기 시장은 전 세계 60곳 이상의 기업들이 포진하고 있으나, 미국의 키사이트(Keysight)와 독일의 로데슈바르츠(Rhode&Schwarz), 일본 안리츠(Anritsu)가 전체 시장 점유율의 40% 이상을 차지하고 있다. 이 중 기지국 시험 장비 점유율은 70%에 달한다.

계측 시장은 각 분야에 특화된 글로벌 기업들이 경쟁하고 있어 국내 업체들의 진입이 쉽지 않은 상황이다. 현재 국내 업체 중에서 이노와이어리스가 통신용 시험‧계측 장비를 제조해서 판매하고 있다.

해외에서는 미국, 일본, 홍콩, 영국, 폴란드의 5개 지역거점을 중심으로 전 세계 40여 개국 고객에게 제품과 서비스를 제공하고 있다.

김홍식 하나금융투자 연구원은 “2018년 하반기부터 시험장비 매출 증가가 예상된다”며 “이노와이어리스는 이동전화 세대 진화에 따른 수혜가 뚜렷한 기업”이라고 설명했다.

“적은 비용으로 데이터 트래픽 분산한다”...소형셀 각광

5G 기반 하에서 꽃 피울 또 다른 장비는 소형셀이다. 소형셀은 안테나당 10W 이하의 소출력 기지국 장비를 의미한다. 일반 기지국은 높은 전송 파워와 넓은 커버리지가 특징이다. 그러나 협소한 지역, 인구 밀집 지역에 설치하는데 한계가 있다. 이 고민을 해결할 장비가 바로 소형셀이다. 특히 VR과 AR 등 데이터 트래픽이 크게 증가할 것으로 예상되는 5G 시대에서 효과적으로 트래픽을 분산시킬 수 있다.

또한 5G는 밀리미터파로 불리는 28GHz 이상 고주파 대역의 주파수가 사용될 것으로 예상된다. 밀리미터파는 직진성이 강하고, 전파가 멀리까지 갈 수 없어 커버리지가 줄어들기 때문에 지금보다 많은 수의 기지국이 필요하다. 5G 시대에는 경제성이 경쟁력인 소형셀이 개화할 수 있는 환경인 셈이다.

시장조사업체 가트너와 IDC에 따르면 소형셀은 2015년부터 2020년까지 연평균 25.1% 수준의 성장을 할 것으로 전망했다.

현재 SK텔레콤은 비상장업체인 콘텔라와, KT는 이노와이어리스, LG유플러스는 삼지전자와 스몰셀 부문에서 협업을 이어가고 있다. 콘텔라는 SK텔레콤과 세계 최초로 LTE 소형셀 상용 서비스를 시작했고, 관련 기술 및 표준화를 선도하고 있다. 지난 2014년에는 국내 최초로 시분할 방식 LTE 펨토셀을 개발한 바 있다.

콘텔라 관계자는 “5G 기반에서 소형셀이 중요한 부분이다. 콘텔라는 세부적 기술 검토와 함께 국책 과제에도 참여를 하고 있다”고 말했다.

삼지전자는 LG유플러스와 고출력 팸토셀(일반적인 이동 통신 서비스 반경보다 훨씬 작은 지역을 커버하는 초소형 기지국)을 개발했고, 이번 달에 초도 납품을 진행할 예정이다.

이노와이어리스는 최근 스몰셀 사업의 경쟁력을 높이기 위해 해당 부문을 물적 분할해 신설회사를 설립하기로 결정했다.

송영근 한국전자통신연구원(ETRI) 박사는 “그동안 국내 통신장비 업체들은 스몰셀 제품 관련 모뎀과 모뎀을 구동하는 소프트웨어 등을 외국에서 수입하는 경우가 많았다”며 “이노와이어리스는 ETRI와 5G 기반 스몰셀 기술을 공동으로 개발하고 있고, 삼지전자는 자체적으로 국산화 기술을 개발하고 있다고 알려졌다. 소형셀 기술 국산화 노력만이 5G 시대에서 경쟁 우위를 가져올 것”이라고 말했다.

이통사, 5G 가상화 중요성에 글로벌 사업자들과 협업 나서

네트워크 기능 가상화(NFV)도 5G 시대의 주요 요소로 손꼽힌다. NFV란 기존 네트워크 장비를 소프트웨어로 제공 가능하도록 변환하는 기술로, 5G 네트워크와 B2B 서비스에 핵심 사항이다.

이에 SK텔레콤은 미국과 유럽에서 각각 1위 이동통신사인 버라이즌, 도이치텔레콤 5G 기술 표준화 뿐만 아니라 5G 가상화 기술 개발에 협력하고 있다. 지난달에는 SDN/NFV 포럼에 의장사로 선임돼 가상화 경쟁력을 갖출 수 있는 기반을 마련했다.

SK텔레콤은 지난 2015년 국내 최초로 가상화 LTE 교환기, 가상화된 네트워크의 기능 관리를 위한 국제 표준 시스템 오케스트레이터를 상용화하는 등 가상화 기술을 개발해왔다.

KT는 이달 초 NTT도코모, 차이나모바일, 노키아, 인텔 등 글로벌 통신사업자, 장비 제조사와 함께 가상화 네트워크의 설계부터 구축, 운용 등의 협력 방안에 대한 논의했다.

지난해 10월에는 브리티시텔레콤, 버라이즌, 도이치텔레콤 등과 함께 제안한 NFV 라이선스 관리가 유럽통신표준기구로부터 국제 표준 항목으로 승인받았다.

LG유플러스는 지난해 장비회사 주니퍼 네트웍스, 윈드리버와 함께 캐리어급 NFV 기반 라우터를 국내 최초로 상용화하는데 성공했다. 주니퍼네트웍스는 LG유플러스가 추진하는 5G 네트워크 구축 프로젝트에 자사의 캐리어급 vRR 제품을 공급했다. LG유플러스는 주니퍼네트웍스의 높은 기술적 역량과 안정성을 인정해, 오랜 기간 고성능 라우터 제품을 공급받아 왔다. LG유플러스는 5G에서도 가상화 기술을 활용해 유연성과 경제성을 확보한다는 방침이다.

주니퍼네트웍스 관계자는 “NFV 인프라는 통신 서비스 제공을 위해 설치해야 할 하드웨어 장비를 소프트웨어 형태로 사용할 수 있는 기술로 5G 기반에서 핵심 기술로 평가 받고 있다”며 “5G와 같은 차세대 통신 기술이 가상화를 통해 발전해 나갈 수 있는 만큼 각 기업들의 기술력 경쟁도 치열해질 것으로 전망된다”고 말했다.