"LTE 20배 속도"=5G, 이론적 수치에 불과
5G 서비스에 할당하는 주파수는 크게 6GHz 이하의 ‘중저대역(Sub-6)’과 24GHz 이상의 극고주파(밀리미터파·mmWave)대역으로 나뉜다. 국내 통신사들은 5G 주파수로 3.5GHz와 28GHz 대역을 할당받아 ‘중저대역’·‘밀리미터파’ 주파수를 모두 갖추고 있다.
국제전기통신연합(ITU)에 따르면, 5G가 낼 수 있는 최대 속도는 다운로드가 20Gbps(초당 기가비트), 업로드는 10Gbps다. 2.5GB(기가바이트) 짜리 영화 한 편을 내려받는 데 1초면 되는 꿈의 속도지만 고주파 대역에서 모든 이상적인 조건이 갖춰졌을 때를 가정한 것이다. “LTE(이론상 최고 속도 1Gbps)보다 20배 빠르다”는 건 현실성과는 거리가 먼 지향점에 가깝다.
28GHz '속도' vs 3.5GHz '커버리지'에 각각 유리
28GHz 5G는 대역폭이 800MHz로 3.5GHz(100MHz)보다 8배 더 넓다. 최고 다운로드 속도도 3~4배 이상이다. 하지만 전파 특성 탓에 전국망 구축이 쉽지 않다. 주파수 특성상 3.5GHz 대 주파수에 비해 직진성이 강하고 회절성(전파가 휘어지는 성질), 건물 침투율 등은 낮다. 전파 도달거리도 짧다. 특히 커버리지 범위가 3.5GHz의 10~15%에 불과해 기지국과 장비를 더 촘촘히 설치해야 한다. 이 때문에 투자비용도 기하급수적으로 늘 수 밖에 없다.
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미국에선 28GHz 전국망 구축에 480조 원의 천문학적 비용이 소요될 것이란 추산도 있다. 김재현 아주대 전자공학과 학과장은 “3.5GHz가 전국망 구축용이라면 극고주파 대역인 28GHz는 야구장 등 사람이 밀집되는 지역이나, 스마트팩토리, 자율주행차 등과 같이 막대한 데이터가 생성되는 분야에서 적합하다”고 말했다. 결론적으로 ‘속도’에 장점을 갖고 있으나 커버리지와 경제성 측면에선 3.5GHz의 전국망 서비스가 더 적합하다는 얘기다.
3.5GHz+28GHz 5G 투자 적절한 균형점 찾아야
이동통신 3사는 28GHz의 경우 상용화를 위해선 기지국을 완전히 새로 구축해야 하는 만큼 로드맵 마련을 위해 현재 장비 제조사와 설비 투자 관련 협의를 진행하고 있다. 전국망 서비스 대신 트래픽 사용량이 많은 핫스팟이나 5G 사설망 스마트 팩토리·오피스·시티·병원 등 기업시장(B2B) 영역에서 우선 활용할 계획이다. 이통 3사는 최근 삼성전자에 28GHz 상용 기지국을 각각 40~80개 정도 발주하기도 했다. 통신업계 관계자는 “28GHz 상용화 시점은 장비와 단말 개발 진행 상황에 따라 유동적이지만 연내 구체화 될 것으로 예상한다”고 말했다.