4월 3일 수요일, 한국 통신사들은 세계 최초의 5G 휴대폰을 출시했다. 미국 통신사인 버라이즌이 5G를 먼저 상용화할 수 있다는 소식에 예정일보다 닷새 앞당겨 출시됐다. 이런 식으로 한국은 '세계 최초 5G 상용화'라는 타이틀을 거머쥐었다. 이는 한국이 5G 기술을 선도하고 있다는 의미도 된다. 도대체 5G란 무엇인가, 그래서 모두가 세계 최초라는 타이틀을 위해 싸우고 있는가?
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5G란 무엇인가?
5G는 '5세대 이동통신'의 줄임말로 '5g'의 뜻이다.
아날로그 음성 전송만 가능했던 1세대(1G) 이후 2세대(2G)는 음성 및 문자메시지를 전송할 수 있게 됐고 3세대(3G)부터는 영상과 멀티미디어 콘텐츠 교환이 가능해졌다. 4G(4G) 기술은 3G보다 음성, 문자, 영상 데이터를 10배 빠르게 전송할 수 있다. 국제 전기통신연합(ITU) 5세대(5G) 기술 정의에 따르면 최대 다운로드 속도 20 Gbps, 최소 다운로드 속도 100 Mbps 이동통신 기술 '은. 즉 방대한 양의 데이터를 신속하게 전송하기 위한 기법이라고 할 수 있다.
5G의 가장 큰 기술적 특징은 초고속, 초연결성, 초저지연성이다. 5G 기능을 하나씩 살펴보시죠.
◈초고속!
5G는 얼마나 빠른가? 현재 최대 속도인 4G LTE(1Gbps: 초당 약 10억 비트 전송 데이터)보다 20배 빠르고 처리 능력도 100배 이상 높다. 체감률도 10배 빠르다. 이론적으로 5G 풀 스피드 환경에서는 2기가바이트(GB) 영화 한 편을 1초에 다운로드할 수 있다. 붐비는 곳에서도 데이터나 문자를 원활하게 전송하고 고화질 영상을 쉽게 이용할 수 있다. 빠른 속도와 대용량 처리 기능 덕분에 가상·증강현실 콘텐츠를 마음껏 즐길 수 있다.
◈초연결!
동시에 연결할 수 있는 스마트 기기의 수가 엄청나게 증가하고 있다. 사물뿐만 아니라 사물과 사람, 물건과 집, 도시의 모든 인프라가 연결되고 정보가 공유된다. 5G 환경에서는 사람과 사람, 사람과 사물, 사물과 사물이 유기적으로 연결되고, 대량의 데이터 수집과 전송이 빠르다. 전문가들은 2025년까지 400억 개의 기기가 사물인터넷(IoT)에 연결될 것이라고 말한다. 이러한 초연결성은 가정, 사무실, 도시, 산업에서 큰 차이를 만들 것이다.
◈초저지연!
5G 기술의 핵심은 초저지연이다. 스마트폰에서 보낸 데이터가 기지국, 서버 등을 통해 스마트폰으로 돌아오는 데 걸리는 시간을 '지연시간'이라고 한다. 4G의 지연 시간은 0.025초다. 즉, 현재 5분의 1초 정도 지연되는 응답을 받고 있는 것이다. 5G의 지연 시간은 0.001초에 불과하다. 응답속도는 1000분의 1초. 한 번 깜빡이는 데 걸리는 시간이 0.1~0.5초 사이인데, 5G 지연 시간이 얼마나 짧은지 짐작할 수 있겠니? 5G 시대에는 지연시간이 짧을수록 원격수술이나 자율주행에서 실시간 대응이 가능하다.
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5G 기술이 가져올 일상의 변화는 무엇인가?
5G 시대가 열리고 인터넷이 그 어느 때보다 빨라지면 어떤 변화가 생길까. 미국 최대 통신사 버라이즌의 CEO는 "5G가 우리의 '모든 것'을 바꿀 것이다!"라고 말한다. 나는 선언했다. 혁신의 속도를 넘어서는 5G와 마찬가지로 미디어, 의학, 가상현실, 엔터테인먼트 경험에 큰 변화를 가져올 것으로 기대되고 있다. 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷(IoT) 등으로 대표되는 4차 산업혁명 시대는 방대한 데이터를 실시간으로 분석하고 활용할 수 있는 기술이 필요하다. 속도감 있는 5G가 이번 4차 산업혁명을 더욱 가속화할 전망이다. 5G 시대에 더욱 기대되는 대표적인 분야들을 살펴보시죠.
1. 현실에 더 가까이! 가상현실(VR), 증강현실(AR)
5G는 데이터 전송 속도가 매우 빠르고 지연 시간이 거의 없다. 초고화질(HD) 영상 2GB(GB)를 받는 데 0.8초밖에 걸리지 않는다. 이러한 특징 때문에 5G 시대에는 가상현실(VR)과 증강현실(AR) 서비스가 폭발적으로 성장할 것으로 예상한다.
가상현실(VR)은 컴퓨터로 만들어진 가상세계에서 현실을 경험할 수 있게 해주는 기술이다. 요즘 많이 볼 수 있는 VR 체험관에서는 미지의 우주나 정글을 탐험할 수 있고, 공룡과 노는 색다른 경험을 할 수 있다. 증강현실(AR) 뷰는 실제 이미지나 배경 여주 기술의 가상 이미지에 중첩된다. 몇 년 전 인기를 끌었던 '포켓몬 고'는 증강현실 기술을 활용한 게임이다.
가상현실(VR)과 증강현실(AR) 서비스는 대량의 데이터가 특징이다. 그동안 네트워크 속도가 제한돼 원활한 사용이 어려웠다. 5G 네트워크에서는 대용량 데이터를 지체 없이 전달할 수 있어 VR과 AR 체험을 보다 생생하고 원활하게 즐길 수 있고, 경기장에 가지 않더라도 야구경기를 현실적으로 보고 좋아하는 가수들의 콘서트를 집에서 즐길 수 있다. VR • AR 기술을 이용한 디지털 교과서도 학습 효과를 높일 수 있다.
2. 정확한 진단과 수술! 의료 산업 혁신
매분 1초씩 싸워 생명을 다루는 의료산업에서 5G 기술이 뛰어나다. 고해상도 자기공명영상(MRI)이나 컴퓨터 단층촬영(CT) 영상과 세부 환자 데이터 등 의료산업에서 매년 생성되는 데이터의 양은 어마어마하다. 이렇게 많은 양의 데이터를 처리하고 관리하기 위해서는 고속 네트워크가 필수적이다.
이제 5G의 속도 덕분에 많은 양의 의료 데이터가 빠르게 전달될 수 있다. 수시로 변하는 환자의 상태를 침대, 의자, 스마트폰 등 사물인터넷(IoT)으로 실시간 모니터링해 병원에 전달하고, 수집된 자료를 토대로 의사가 환자에게 맞는 진단과 치료를 할 수 있다.
원격 수술과 치료 분야에서도 발전이 기대된다. 원격 수술에 필요한 고해상도 영상과 영상 전송 속도가 높아지면서 세계 최고의 해외 의사들이 실시간으로 한국인 환자를 수술할 수 있게 됐다.
3. 안전운전, 자율주행차
자율주행차는 5G 시대에 큰 기대를 받고 있다. 자율주행차는 운전자가 차량을 운행할 필요 없이 스스로 도로를 달릴 수 있도록 하는 차량이다. 이것은 신체장애가 있는 사람이나 빨리 판단하기 어렵고 판단하기 어려운 사람에게 유용한 기술이다.
자율주행차는 고속 주행 중 교통 데이터를 수집해 실시간으로 전송해 가장 적절하게 대응한다. 데이터 전송이 조금만 늦어져도 순식간에 대형 사고로 이어질 수 있다는 얘기다. 따라서 안전 자율주행을 위해서는 자율주행 시스템과 차량 간 데이터 전송 지연이 0.001초 이하가 되어야 한다. 데이터 지연이 적은 5G에서도 자율주행차가 가능하다.
또한 대중교통, 일반차량, 배달차량 등 모든 교통수단을 실시간으로 수집, 조회한다. 더 빠른 트래픽 식별 및 관리 용이하다
5G는 아직 걸음마 단계여서 일상생활의 변화를 체감하는 데 시간이 걸린다. 그러나 우리는 5G 기술이 천천히 그리고 확실히 우리의 삶을 변화시킬 것임을 알 수 있다. 지금도 쉽게 접할 수 있는 가상현실 게임과 증강현실 게임, 미디어를 시작으로 자동차 산업, 물류 산업, 농축 산업이 5G와 결합해 새로운 형태를 취하게 된다. 기계와 공장의 환경은 극적으로 변화할 것이며, 의료, 교육, 쇼핑 등 일상생활과 만나는 순간마다 5G로 인한 변화를 직접 경험할 수 있을 것이다. 당신은 전에 없던 제품과 서비스를 보고 있을지도 모른다. 세계와 우리를 더욱 빠르게 연결하는 5G의 새로운 일상이 기대된다.
