종식 앞둔 3G 시대···6G ‘주파수 전쟁’ 온다

[사진=셔터스톡]

[이뉴스투데이 고선호 기자] 국내 이동통신 3G 가입자 비율이 1% 아래로 감소했다. 앞서 전망치보다 더욱 빠른 감소세를 기록하며 국내 서비스 종식 시점 다가오고 있는 가운데 이미 해외에서는 비용 절감, 에너지 효율화 등을 이유로 3G 서비스 종료 추세가 본격화하고 있어 ‘6G(6세대 이동통신)’ 전환에 대한 기대감이 더욱 커지고 있다.

12일 과학기술정보통신부가 발표한 ‘유무선통신서비스 가입현황’에 따르면 지난해 12월 말 기준 3G 가입자 수는 전체 이동통신 회선 중 0.9%에 해당하는 53만5442명으로 집계됐다. 같은 기간 LTE 가입자 수도 2294만9608명에서 2189만2819명으로 지속적인 감소세를 보였다. 데이터 사용량에서도 3G 이용률은 하락세를 기록했다. 3G 데이터 트래픽은 전체의 0.002% 수준인 24TB(테라바이트)에 불과했다.

3G 이용률 감소세가 이어지면서 국내에서도 당초 2026년 12월까지 운영하기로 한 3G 서비스를 앞당겨 종료할 가능성이 제기되고 있다.

이미 해외 주요 국가에서는 3G 서비스 종료가 본격화되는 추세다. 미국의 경우 주요 이동통신사인 버라이즌, AT&T, T모바일이 3G 서비스를 종료했으며, 유럽의 도이치텔레콤 역시 2021년을 기점으로 3G 사업에서 철수했다.

아시아 국가 중에서는 2022년 3G 서비스를 중단한 일본의 KDDI와 소프트뱅크가 대표적이다.

국내에서도 3G 서비스 종료와 6G 전환에 대한 필요성이 부각되고 있다.

[표=고선호 기자]

현재 가입자 증가세가 둔화된 5G 부문의 수익 저조와 인공지능(AI) 기술 발달에 따른 대규모 데이터 네트워크의 필요성이 높아지면서 더 빠르고 안정적인 차세대 통신기술의 수요가 잇따르고 있다.

SKT, KT, LG유플러스로 대표되는 국내 통신 3사는 6G 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 이를 통해 통신사들은 5G에 이어 6G에서도 글로벌 주도권을 선점한다는 방침으로, 현재 AI 기반 6G 통신망 구축을 준비 중이다.

6G는 5G보다 50배가량 빠른 1Tbps(테라바이트) 속도 구현이 가능해 AI와 통신 서비스를 융합할 수 있는 새로운 디지털 세계의 핵심 인프라로 각광받고 있다.

SKT는 글로벌 사업자들과 지속 소통하며 6G 관련 기술의 단계적 표준화와 R&D를 선도하기 위해 꾸준히 노력하고 있다. 회사는 텔코 에지 AI 인프라를 차세대 인프라 구조 진화의 핵심 기술로 강조하고 관련 기술의 표준화를 제안했다. 또 아이온 글로벌 포럼과 네트워크 엑스 기조연설을 통해 기존 유무선 인프라가 6G 시대에는 AI 인프라로 진화해야 한다는 비전을 제시했다.

KT는 유럽 통신장비 제조업체 노키아와 6G 후보 주파수 대역 중 하나인 7㎓ 대역에서 초고집적 안테나를 활용한 기지국 기술을 검증했다. 초고집적 안테나 기술은 5G보다 많은 수의 안테나 소자(전파를 방사하는 부분)를 사용한다.

일반적으로 주파수는 대역이 상승하면 전파 도달 거리가 감소하는 특징이 있는데, KT는 초고집적 안테나를 활용하면 7㎓ 대역에서도 3.5㎓ 대역의 5G와 유사한 수준의 커버리지가 가능한 것을 확인했다.

LG유플러스는 양자내성암호 연구를 통해 6G 시대를 준비하고 있다.

양자내성암호는 수학적 난제를 활용해 양자컴퓨터의 공격을 막아낼 수 있는 양자 산업분야의 기술로, 미래 상용화될 6G 네트워크와 스마트 헬스케어, 금융 서비스 등 다양한 산업 분야에서 활용될 가능성이 높다.

또 홍원빈 포스텍 교수 연구팀, 정밀소재 전문기업 코닝 등과 차세대 6G 이동통신을 위한 ‘재구성 가능한 지능형 표면(RIS)’ 검증에 성공하기도 했다.

통신업계 관계자는 “6G 전환은 시대적 숙명으로 볼 수 있다. 이미 3G의 종식이 다가오고 있고 5G도 포화상태에 직면했다”며 “AI 등 혁신 기술이 접목된 통신망에 대한 니즈는 우리나라뿐만 아니라 미국 등 글로벌 시장의 숙제”라고 설명했다.

일각에서는 6G 시대로 넘어가는 과정에서 5G 어드밴스(5.5G) 도입 가능성도 나오고 있다.

5.5G의 데이터 전송 속도는 이론상 10Gbps로 기존 5G보다 10배 빠르다.

지난해 표준화단체의 글로벌 표준(3GPP Rel.18)이 마련되면서 5.5G의 도입은 이미 현실화됐다. 작년 중국이 화웨이 주도 하에 5.5G 상용화에 성공했고 미국에서도 T모바일이 5.5G 상용화를 주도하고 있다.

반면 국내에서는 5G 가입자 증가세 둔화 등의 이유로 현재까지 5.5G에 대한 별 다른 움직임이 없는 상태다.

한편 6G 전환에 대한 시장의 기대감과 수요가 생겨나기 시작하면서 정부도 관련 기술 도입을 위한 기반 작업에 착수했다.

이와 관련해 이동통신 표준을 만드는 국제단체인 3GPP가 오는 14일까지 인천에서 ‘6G 워크숍’과 ‘기술총회’를 열고 6G 기술에 대한 논의를 진행한다.

3GPP는 전세계 7개 표준화단체가 공동으로 설립한 이동통신 표준개발기구다.

3GPP에서는 WCDMA, LTE, 5G에 이어 2030년쯤 상용화 예정인 6G 기술표준을 개발한다. 6G 개발 일정을 보면 지난 2023년 11월 국제전기통신연합(ITU)이 6G 비전을 승인했다. 이어 내년 6G 평가 기준과 방법 도출에 이어 2027년부터 2029년까지 6G 기술 접수와 평가·검증을 진행할 계획이다.

전세계 모바일 생태계도 6G 표준의 큰 방향성이 결정되는 이번 워크숍에 주목하고 있다. 워크숍에는 SKT, KT, LG유플러스 같은 이동통신 사업자와 삼성전자, 퀄컴, 화웨이 같은 제조사 외에도 위성업체, 자동차 업체, 정보기술(IT)·컴퓨팅 업체 등 통신 인프라를 활용할 업체에서 1000여 명의 표준전문가가 참석한다. 워크숍에 앞서 국내외 120여 개 회원사가 230여 개의 회의문서를 접수한 것으로 알려졌다.

류제명 과기정통부 네트워크정책실장은 “6G 청사진인 ITU 비전을 한국이 주도해 개발한 데 이어 본격적인 표준 개발도 한국에서 시작하는 것은 우리나라가 6G 시대의 주역이 되겠다는 노력의 일환”이라며 “정부는 국내 산업계가 제시한 기술들이 6G 표준 기술로 승인되도록 시작부터 끝까지 적극 지원하겠다”고 강조했다.