최근 텔레비전 광고에 가장 자주 등장하는 말 중 하나가 바로 ‘LTE’입니다. 단말기 회사들은 앞다퉈 최신 LTE폰을 출시했고 통신사들은 데이터 폭증 현상을 해결하기 위해 LTE에 집중하고 있죠. 3세대에서 4세대로, 이동통신의 패러다임이 바뀌고 있는 것입니다.
전송속도 ‘초광속’… 3G보다 5배 빠르다
LTE는 롱텀에볼루션(Long Term Evolution)의 약자로, 4세대 이동통신(4G) 표준의 하나입니다. 3세대 이동통신(3G)이 ‘오랜 기간 진화했다’는 뜻이죠. LTE, 4G 등의 용어는 전기통신국제기구인 국제전기통신연합(ITU)과 통신사, 제조사 등이 모여 규정했습니다.
4세대 이동통신은 ‘빠른 속도’로 대변됩니다. 삼성전자는 자사 광고에서 LTE폰의 속도를 “입대를 하자마자 제대하는 속도” “고 3이 되자마자 대학생이 되는 속도”에 비유했죠. 그렇다면 실제 4G의 속도는 어느 정도일까요?
<출처 = 삼성전자 광고>
4G의 체감속도는 3G보다 5배 정도 빠릅니다. 약 1.4기가바이트(GB) 용량의 고화질 영화를 3분이면 다운받을 수 있는 셈이죠. 4G의 속도가 빠른 것은 넓은 주파수 대역폭과 다중 안테나 덕분입니다. 4G(1.4~20메가헤르츠)는 3G(5메가헤르츠)에 비해 사용 가능한 주파수 대역폭이 훨씬 넓습니다. 또 안테나를 여러 개 사용하기 때문에 체감 속도가 훨씬 빠르죠. 다중 안테나는 많은 데이터를 동시에 주고받는 것을 가능케 합니다.
<4세대(4G) 이동통신은 3세대 이동통신보다 8배 뛰어난 고화질 화면을
제공한다. 사진은 한 통신회사가 지난 4월 LTE 시연회에서 선보인 영상
통화 장면. 왼쪽에 보이는것이 4G, 오른쪽이 3G 모니터다.>
1세대부터 4세대까지 이동통신 서비스는 꾸준히 진화해 왔습니다. 3G, 4G 등에 쓰이는 알파벳 ‘G’는 무선통신의 ‘세대(Generation)’를 뜻합니다. 예컨대 3G는 3세대 통신기술을, 3G폰은 3세대 통신기술로 통신하는 단말을 말합니다.
1세대 이동통신 서비스는 1981년에 상용화됐습니다. 당시의 주요서비스는 아날로그 방식의 음성통화였죠. 이어 1991년 등장한 디지털방식의 2세대 통신표준은 문자메시지의 전송을 가능케 했습니다.
현재 다수의 사람들이 사용중인 3G는 무선인터넷과 영상통화가 가능한 3세대 통신표준으로, 2G와 3G는 USIM이라고 불리는 칩의 유무로 구분됩니다. USIM칩은 3세대 단말기에 탑재되는 가입자 식별 모듈이죠. 3G 이동통신은 이전에 비해 빠른 데이터 전송속도를 제공했지만 PC에서와 같은 웹서핑 속도를 기대할 수는 없었습니다. 그래서 등장하게 된 것이 바로 LTE를 주축으로 하는 4세대 통신기술입니다.
1981년 음성통화 1G 상용화 후 비약적 발전
일부에서는 “현재의 LTE는 4G가 아니라 3.9G”라고 이야기하기도 합니다. LTE가 속도 측면에서 완벽하게 3G를 벗어났다고 보긴 어렵다는 것이죠. 그러나 통신업계의 한 관계자는 이에 대해 “전혀 틀린 말은 아니지만 4G로 봐도 무방하다”며 “소비자 체감 기준에서 3세대 이동통신과 4세대 이동통신은 확연히 구분되기 때문”이라고 말했습니다.
3세대 이동통신과 4세대 이동통신의 가장 큰 차이는 접속방식에 있습니다. 3G는 여러 명의 사용자가 접속하도록 하기 위해 코드를 분할하는 CDMA(Code Division Multiple Access·코드분할다중접속) 방식을 사용하는 반면, 4G는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access·직교주파수분할 다중 접속방식)를 사용합니다. 직교주파수분할 다중접속방식이란 쉽게 말해 주파수를 잘게 쪼개 다중 사용자가 접속할 수 있도록 하는 기술입니다. 4G는 고화질의 동영상과 3D 입체영상 전송을 가능케 한다는 특징이 있죠.
Q 와이브로(Wibro)도 4G 기술 중 하나로 알고있다. LTE와의 차이점은?
A 와이브로는 와이어리스 브로드밴드(Wireless Broadband)의 줄임말로, 한국이 주도하는 4G 기술입니다. 3G의 5메가헤르츠 대역폭보다 넓은 10~30메가헤르츠 대역폭의 주파수를 사용할 수 있다는데서 와이브로라는 이름이 붙었습니다. LTE와 마찬가지로 차세대 이동통신 기술 가운데 하나이며 우리나라의 경우 음성이 아닌 데이터 전용으로만 쓰이고 있죠. 데이터 전송속도는 LTE보다 느리지만 요금이 저렴하다는 장점이 있습니다.
Q 와이맥스란 무엇인가. 와이브로와 모바일 와이맥스의 관계는?
A 와이맥스(WiMAX, World Interoperability for Microwave Access)는 미국 인텔사가 개발한 무선 통신 기술입니다. 주변 장애물이 없을 때 전송거리는 약 45킬로미터에 달하며, 전송 속도는 5~10메가비트(Mbps) 정도입니다. 와이브로와는 달리 한 기지국에서 다른 기지국으로 이동할 때 지속적인 네트워크 연결을 보장하지 않습니다. 와이브로와 와이맥스는 같은 기술 표준을 사용하고 있기 때문에 기존 와이맥스를 고정형 와이맥스(fixed WiMAX), 와이브로를 모바일 와이맥스(mobile WiMAX)로 분류합니다.
Q LTE의 단점은 무엇인가.
A 아직 초기 단계이기 때문에 전국적으로 망이 완벽하게 구축되지 않았고, 실제 속도가 이론상 속도에 비해 떨어진다는 문제가 있습니다. 현재로서는 데이터를 무제한으로 사용할 수 있는 ‘데이터 무제한 요금제’가 존재하지않아 요금이 상대적으로 비싼 편이며, 전용 LTE폰도 아직은 부족한 실정입니다.
Q 3G에서 4G로, 4G에서 4G 이후로 갈수록 음성통화의 질이 좋아지나.
A 그렇지는 않습니다. 4G는 무선데이터를 사용하기 위한 기술 표준일 뿐입니다. 3G보다 좋은 환경에서 무선데이터를 사용하기 원하는 사람에게는 4G가 적합하지만, 음성통화나 문자메시지를 주로 이용하는 사람의 경우 4G를 사용할 필요가 없습니다.
Q 이후에는 어떤 통신 표준이 등장하나.
A 차세대 버전으로 LTE-어드밴스드와 와이브로-에볼루션이 있습니다. LTE-어드밴스드의 경우 한국전자통신연구원(ETRI)이 개발해 2013년 이후 상용화될 예정이며, 60분짜리 드라마 한 편을 9.3초 만에 내려받을 수 있죠. 현재의 3G 대비 약 40배 빠른 속도입니다. LTE-어드밴스드와 와이브로-에볼루션은 이전의 4G보다 더 넓은 주파수 대역폭과 더 많은 수의 안테나를 사용해 전송 속도를 높이는 것이 특징입니다.
Q 4세대 이동통신의 등장으로 인해 예상되는 변화에는 어떤 것들이 있나.
A 웹서핑의 속도가 획기적으로 빨라지고 영상통화가 더욱 일반화될 것입니다. 3G가 상용화된 직후 영상통화 활성화에 대한 기대가 컸지만 인프라와 서비스의 한계로 실현되지 못했죠. 그러나 4G 이후에는 영상통화가 웹캠, 화상회의 등으로 이어지며 본격적으로 영상 커뮤니케이션 시대가 열리게 됩니다. 또 언제 어디서나 대용량 디지털 콘텐츠를 자유롭게 다운로드할 수 있으며, 데이터를 능동적으로 활용하는 ‘데이터 시대’가 도래할 것입니다.
<이 글은 문화체육관광부에서 발행하는 위클리공감(10. 12일 발행, 129호)에 실렸습니다.☞ 위클리공감 바로가기>
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