미국이 오는 4월 11일 5G(5세대 이동통신) 상용화를 선언한 가운데, 한국은 이보다 앞선 4월 5일∼10일에 맞춰 5G 상용화가 이뤄질 수 있도록 막바지 작업에 박차를 가하고 있다. ‘세계 최초 5G 상용화’라는 타이틀을 거머쥐기 위해서다.


삼성전자, 갤럭시 S10 ‘적합인증’

3월 18일 국립전파연구원에 따르면 삼성전자(주)의 ‘5G NR 이동통신용 무선설비의 기기(3.5GHz 대역)(육상이동국의 송수신장치)’가 적합인증을 받았다. 모델명은 갤럭시 S10(SM-G977N)이다.

‘방송통신기자재 적합성평가 제도’의 적합인증은 전파환경 및 방송통신망에 전자파장해를 주거나 정상작동에 전자파의 방해를 받는지 검토한 뒤 적합하다는 인증을 받았다는 뜻이다. 사실상 사전 작업이 마무리된 현재 상황에서의 관건은 5G 요금제이다. 지난 3월 5일 과학기술정보통신부가 SK텔레콤 5G 요금제 인가 신청을 반려한 바 있어 변수로 작용할 수 있기 때문이다. 

이러한 가운데 미국의 통신업체 버라이즌이 4월 11일부터 시카고, 미니애폴리스 등에서 5G 스마트폰 서비스를 시작한다고 밝히면서, 한국과 미국이 세계 최초 5G 상용화로 분초를 다투게 됐다. 버라이즌은 모토로라의 ‘모토 Z3’를 통해 5G 서비스를 시작할 예정이다.

앞서 한국은 3월말 세계 최초 5G 상용화를 선언했지만 무산된 바 있다. 이후 미국이 4월 11일로 상용화 날짜를 못 박자 이보다 앞선 10일 이전까지는 모든 작업을 마무리하겠다는 방침이다. 


5G란 무엇인가?

5G는 최대속도가 20Gbps에 달하는 이동통신 서비스이다. G는 Generation(세대)의 앞글자이다. 말 그대로 5G는 5세대 이동통신을 의미한다.

5G는 전 세대인 4G(LTE)의 최대 속도(1Gbps)보다 20배가량 빠르며 처리용량도 100배 많다. 초저지연성(지연시간 1ms)과 초연결성이 강점으로 꼽히며 이를 토대로 가상현실(VR), 자율주행, 사물인터넷(IoT) 기술 등을 구현할 수 있다. 2GB 영화 한편을 다운로드하는데 4G(LTE)가 16초가 걸렸다면 5G에선 약 1초(0.8초)면 된다.

한국과 미국을 비롯해 전 세계 여러 국가가 기술과 시장 선점을 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 한국은 지난 ‘2018 평창동계올림픽’에서 5G 기술을 적용해 눈길을 끌기도 했다. 대표적으로 타임 슬라이스 기술이 5G를 통해 피겨스케이팅, 쇼트트랙, 아이스하키 등의 종목에 구현됐다.


KT, 5G 기반 생방송 서비스

KT는 세계 최초로 5G 네트워크 기반의 초고화질(UHD) 생방송 서비스를 선보였다.

지난 3월 19일 SBS <생방송 모닝와이드> 3부에서 5G 네트워크를 활용한 UHD 생방송을 최초로 공개한 것이다. 5G 네트워크 기반의 UHD 생중계는 KT의 ‘기업전용5G’ 서비스와 ‘5G MNG(Mobile News Gathering)’ 장비를 활용했다. MNG는 방송용 카메라로 촬영한 영상을 무선 네트워크로 전송하는 방식을 말한다. 

현재 방송사들은 중계차가 진입하기 어려운 지역에서 평균 5개에서 11개의 유심이 장착된 LTE MNG 장비를 사용해 중계방송을 진행한다.

현장에서 촬영된 영상은 여러 통신사의 유심이 장착된 LTE MNG 장비를 통해 방송국으로 전송되며, 네트워크가 원활한 통신사의 망을 통해 영상 데이터를 분할 전송한다. 이 같은 LTE MNG 장비로 방송 중계를 할 경우, LTE 네트워크에서는 영상전송 및 서버에서의 영상처리 시간 등의 요인으로 속도 지연은 물론 화면품질 저하 등의 기술적 한계가 발생했다.

하지만 KT의 ‘기업전용5G’ 서비스가 적용된 5G MNG는 5G 유심 한 개만으로 초고화질 영상 전송이 가능하다. LTE MNG와 달리, ‘기업전용5G’가 적용된 5G MNG는 일반망과 분리된 방송사 전용 5G 네트워크를 통하여 초고화질(UHD) 영상 지연을 최소화하여 전송하는 것이 특징이다.

KT 5G사업본부장 박현진 상무는 “KT가 세계 최초로 선보인 5G 기반의 UHD 생방송 서비스는 통신과 방송이 융합되어 강력한 시너지를 낼 수 있는 혁신적인 서비스”라며 “앞으로도 KT는 압도적인 5G기술을 바탕으로 완벽하게 차별화할 수 있는 미디어 서비스를 개발해 나갈 것”이라고 밝혔다.


SK텔레콤, 5G 통신망에 양자암호통신 기술 도입

SK텔레콤은 5G 통신망에 양자암호통신 기술을 본격 도입해 누구나 안심하고 이용할 수 있는 안전한 5G인프라를 구축한다.

앞으로 펼쳐질 ‘초(超)시대’는 모든 사물과 사람이 네트워크로 연결되는 초연결 세상이다. 자율주행, 금융, 원격의료, 스마트팩토리 등 철저한 보안이 요구되는 영역에서 방대한 양의 데이터가 5G망을 통해 전달된다. SK텔레콤이 양자암호통신 기술을 통해 최고 수준의 안전한 통신 인프라 구현에 집중하는 이유다.

양자암호통신은 ‘양자(Quantum, 더 이상 쪼갤 수 없는 물리량의 최소 단위)’의 특성을 이용해 송신자와 수신자만이 해독할 수 있는 암호키(Key)를 만들어 도청을 막는 통신 기술이다. 현존하는 보안기술 가운데 가장 안전한 통신암호화 방식으로 평가 받는다.

기존 통신 방식을 공을 주고받는 행위로 비유하자면, 제3자가 몰래 공을 가로챈 후 복제본을 전달해도 탈취 여부를 알기 어렵다. 반면 양자암호통신은 비눗방울을 주고받는 것과 같아, 제3자가 비눗방울을 건들기만 해도 형태가 변형돼 해킹이나 복제 자체가 불가하다.

현재의 통신암호 체계는 불규칙적으로 보이지만 실제로는 일정한 패턴을 가지고 있는 숫자를 이용한다. 슈퍼컴퓨터보다 데이터 처리 속도가 1억 배 빠른 양자 컴퓨터가 본격 등장하면서 기존 암호체계의 사전 예측 가능성이 높아지므로 이를 대비하기 위한 보안의 중요성이 커지고 있다.

SK텔레콤은 3월부터 5G 가입자 인증 서버에 ID Quantique社의 양자난수생성기(QRNG)를 적용했다. 양자난수생성기는 양자의 특성을 이용해 패턴 분석 자체가 불가능한 무작위 숫자를 만드는 장치로, 통신 네트워크를 통한 해킹의 위험을 원천 봉쇄한다.

가입자 인증 과정은 단말 사용자가 이동통신망에 접속해 모든 음성•영상 데이터, SMS 등을 주고 받기 전에 정상 가입자로 인증을 받는 최초이자 필수적인 단계다. 만약 인증키 값이 유출될 경우 고객 정보가 도청, 해킹 등 범죄에 쓰일 수 있어 보안이 무엇보다 중요하다.

SK텔레콤은 본격적인 5G 대중화 시대를 앞두고 5G 망에 양자암호기반 인증 서버를 적용한 데 이어, 오는 4월 중에는 LTE망까지로 적용을 확대할 예정이다.