중국 제4 통신 사업자 CBN이 700㎒ 대역 5세대(5G) 이동통신 국제 표준화와 기술 진화에 성공
"미국 내 5G 투자는 3.5GHz, 3.7GHz 주파수 할당이 완료되는 올해부터 정상 궤도에 오를 것"이라고 예측했다. 인사이더 인텔리전스도 2021년 미국 5G 가입자 수가 전년 대비 161% 증가해 4130만명이 될 것으로 내다봤다. 또 2024년까지 총 2억2230만명의 미국인이 5G 이동통신에 가입할 것으로 전망
중국은 전세계 인구 1위(약 14억4000만명) 국가답게 5G 가입자 수, 기지국 수 등에서 압도적인 수치를 보인다. 중국 내 1위 이동통신 사업자인 차이나모바일은 2021년 1월 기준 5G 가입자 1억7000만명을 확보했으며 2위 사업자 차이나유니콤이 확보한 9710만명만 더해도 중국에는 최소 2억6000만명 이상의 5G 가입자가 있는 것으로 추산된다. 차이나모바일은 지난 1월에만 약 400만명의 신규 5G 가입자를 확보했다고 발표한 바 있다.
중국의 5G 상용화 시기는 한·미보다 약 7개월 늦은 2019년 11월이다. 그러나 공격적인 인프라 투자 및 주파수 할당 정책을 기반으로 5G 보급 속도를 빠르게 끌어올리고 있는 중이다. 중국 정부는 5G 상용화 초기 할당한 2.6GHz, 4.9GHz 대역에 이어 2020년 하반기 700메가헤르츠(MHz) 대역을 제4이동통신사인 차이나 브로드캐스팅 네트워크(CBN)에 추가로 할당했다. 저주파에 속하는 700MHz 대역은 회절성이 높은 만큼 중국 내 5G 서비스 지역 확대 속도를 더욱 끌어 올릴 전망이다.
CBN은 지난 3월 에릭슨과 함께 700MHz 주파수에서 약 600Mbps의 5G 다운로드 속도를 구현했다. 이는 과기정통부가 최근 발표한 국내 이동통신 3사의 평균 5G 다운로드 속도 690Mbps와 비슷한 수준이다. 현재 수도 베이징과 선전 등 주요 경제 도시를 중심으로 5G 망 구축이 완료됐으며, 상하이 등 주요 도시로도 확대되고 있다. 중국 산업정보기술부에 따르면 현재 중국에는 총 80만개 이상의 5G 기지국이 설치돼 있으며 이는 전세계 5G 기지국 수의 70%를 차지한다. 이미 전국망이 구축된 한국에는 2020년 12월 기준 약 16만6000대의 5G 기지국이 설치돼 있다.
5G 기지국 (사진=Pixabay)
유럽의 5G 도입은 북미, 아시아태평양 지역보다 크게 더딘 편이다. 2020년까지 영국을 포함한 24개 유럽 국가에 5G 상용 서비스가 시작된 상태이며 상당수 유럽 국가에서 2020년 2분기 이후에야 본격적인 5G 상용화가 이뤄졌다. 한국과 비교하면 도입이 1년 이상 늦은 셈이다.
유럽 지역의 5G 활성화가 더딘 이유도 주파수와 관계가 있다. 다만, 유럽은 미국과 달리 할당 시기를 놓친 것이 문제다. 2020년 코로나19 확산으로 비대면 온라인 콘텐츠 트래픽이 증가했고, 이로 인한 기존 망 안정성 유지가 우선시되면서 유럽 국가 내 5G 주파수 할당 시기가 늦춰졌다.
50인의 유럽 산업계 지도자로 구성된 유럽 라운드테이블(ERT)은 2020년 9월 성명을 내고 "유럽의 5G망 구축 속도는 놀라울 정도로 느린 편"이라며 "현시점에서 한국, 미국, 중국과의 격차를 좁히는 것이 늦진 않았지만 간극 해소를 위한 조치가 시급한 상황"이라고 지적했다.
유럽에서 그나마 5G 도입에 적극적인 나라는 독일이다. 한·미보다 3개월 늦은 2019년 7월 5G 상용 서비스를 개시했다. 독일 내 1위 이통사인 도이체텔레콤은 2020년 7월 독일 인구(약 8000만명) 절반에게 5G 서비스를 제공할 수 있는 망을 구축했다고 발표했으며 2.1GHz 대역은 인구밀도가 낮은 도시에서, 3.6GHz 대역은 대도시를 중심으로 활용하고 있다. 기타 유럽 국가들 역시 주력 5G 주파수로 서브식스 대역을 활용한다. 일부 국가에서는 중국처럼 700MHz 대역을 활용하는 방안도 논의되고 있다.
2019~2026년 전세계 5G 모바일 서비스 가입자 수 전망 (단위=백만, 자료=스태티스타)
비록 5G 보급 측면에서 미국과 유럽이 한국, 중국에 비해 한발 늦은 부분이 있으나, 주파수 문제 해결 및 코로나19 종식이 가까워짐에 따라 이들 국가에서도 올해가 5G 확산 원년이 될 전망이다. 시장조사기관 스태티스타에 따르면 전세계 5G 가입자는 2026년까지 총 34억명에 달할 것으로 예측된다. 또 동북아와 북미, 서유럽 지역이 5G 성장을 주도할 것으로 예측됐다.
5G 가입자 숫자뿐 아니라 5G 기반 사물인터넷(IoT) 기기 수도 2021년 6억대에서 2025년 30억개로 5배 증가할 전망이다. 5G 도입 국가가 늘어나며 5G 기술 및 장비 시장의 급격한 성장도 예상된다. 5G 현황조사 기관 '유럽5G옵저버리티'는 현재 5G 장비 시장을 주도하는 기업으로 삼성전자, 퀄컴, 에릭슨, LG전자, 화웨이, 노키아, 시스코 등 12곳을 꼽았다.
서브-6(Sub-6)와 밀리미터파(mmWave)라는 두 용어가 따라 붙는다. 이 두 가지를 꼭 알 필요가 없으면 더 없이 좋으련만, 그래도 지금 이용자가 갖고 있는 5G 스마트폰의 처지를 생각하면 조금 이해하고 있는 편이 나을 듯하다.
5G NR이 포함된 주파수 대역의 예상 변화(이미지 출처 | 에릭슨)
먼저 서브-6는 6GHz 이하의 주파수를 의미한다. 물론 6GHz 이하를 전부 5G용 주파수로 쓴다는 의미는 아니다. (꼭 알 필요는 없으나) 중대역으로 분류되는 1GHz 이상 2.6GHz 이하 주파수와 3.5GHz 이상 6GHz 이하의 주파수 대역에서 일부 주파수를 할당해 5G에 이용하는 것을 의미한다.
밀리미터파는 24GHz 이상의 고대역 주파수다. (주파수 특성은 나중에 설명하기로 하고) 28GHz, 39GHz 등이 포함된 24GHz~52.5GHz 대역의 주파수를 5G 통신을 위해서 쓸 수 있도록 새로운 NR(New Radio) 범위를 명시했다. 더 즉각적이고 빠른 5G를 위해서 밀리미터파 대역의 주파수를 활용하기로 결정한 것이다.