그동안 지하철이나 KTX 등을 이용하다 보면 와이파이(Wi-Fi)가 잘 터지지 않아 인터넷 이용에 불편함이 많았다. 하지만 국내 연구진이 3년여에 걸친 노력으로 이를 해결하는 기술개발에 성공, 지하철에서도 초고속 인터넷을 사용할 수 있는 길이 열렸다.
한국전자통신연구원(원장 김흥남, ETRI)은 대전광역시 인근 국도에서 이동 핫스팟 네트워크(MHN) 기술을 성공적으로 시연했다고 밝혔다. ETRI가 시연에 성공한 MHN 기술은 기존 와이브로(WiBro) 기반 이동무선 백홀 보다 100배 빠른 데이터 전송을 가능케 해주는 기술이다.
기존 시스템은 열차 내부의 와이파이 무선 공유기와 지상의 기지국 사이의 무선 구간을 와이브로 기반 이동무선백홀로 연결, 10Mbps 속도를 제공해오고 있다.
그러나 이번에 ETRI 연구진은 세계 최초로 밀리미터(mm)파로 이동무선백홀을 제공함으로써 기가급 속도를 제공할 수 있도록 했다. 따라서 본 기술은 지하철이나 KTX처럼 많은 사용자가 몰려있으면서 시속 300Km 이상의 빠른 속도로 움직이는 분야에 유용한 기술이다.
이번 시연은 올 연말 지하철 시연에 앞서 도로환경에 우선 적용해 보고자 시험용 차량 2대를 이용, 시연했다. 연구진은 기지국 이동 차량에서 단말용 이동 차량으로 HD급 영상을 비롯 500Mbps의 동영상 데이터를 1km 이상 끊김없이 전송하는데 성공했다.
ETRI는 이번 도로시연에서 1대의 기지국용 차량과 1대의 단말용 차량만을 가지고 시연했으나, 올 연말 서울지하철 시연에서는 8호선 일부 구간에서 기차 전면과 후면에서 모두 통신을 할 수 있도록 해 기차 1대 당 1Gbps의 전송 시연이 가능할 것이라고 설명했다.
ETRI가 개발한 MHN 기술은 현재 지하철에서 와이파이(Wi-Fi) 서비스를 위해 사용하고 있는 와이브로 기반 이동무선백홀을 대체할 수 있는 기술이다. 즉, 기가급 데이터를 지하철 차량에 이동무선백홀 형태로 제공이 가능하다.
연구진은 본 기술이 아직은 미개척 주파수인 밀리미터 고주파 통신대역인 30GHz 대역을 이용했으며 대역폭이 250MHz에 이른다고 설명했다. 따라서 본 기술은 향후 5G 이동통신의 표준기술에 활용도 가능하다.
기존 지하철이나 KTX에서는 한꺼번에 수백 또는 수 천명에 달하는 승객이 인터넷을 이용, 기존 와이브로나 LTE 망의 데이터를 와이파이로 변환시키는 방식으로는 인터넷 활용에 한계가 있어 왔다. 하지만 MHN 기술은 이러한 한계를 넓은 대역폭을 활용, 수백명의 승객이 동시에 사용하더라도 개인 당 수십 메가급의 서비스로 HD급 수준의 동영상 스트리밍 서비스가 가능하다.
본 기술은 정부 5G 통합과제중 하나로 미래부의 MHN 이동무선 백홀 기술개발 과제의 일환으로 개발됐다. ETRI가 주관기관으로 서울특별시도시철도공사, SK텔레콤, 회명정보통신, 아트웨어, KMW 등 6개 기관이 공동연구를 수행중이다.
현재 본 기술은 미국전기전자공학회(IEEE) 국제표준화 그룹에서 ETRI 기술을 국제표준으로 진행중에 있으며 관련분과 의장도 ETRI 김준형 연구원이 맡고 있어 국제표준 전망도 매우 밝다.
ETRI 김일규 기가통신연구실장은 “본 기술이 내년초 상용화되면 관련 중소·중견기업에게 큰 도움이 될 것”이라며 “이를 바탕으로 현재 진행중인 국제표준 선정을 통해 세계 시장 진출도 가능할 것”이라고 전망했다.
ETRI는 본 기술과 관련 세계적 잠재시장이 오는 2017년부터 향후 5년간 약 886억달러 규모가 될 것으로 전망하고 있다.
ETRI 정현규 통신인터넷연구소장은 “장소에 상관없이 이동통신 서비스를 보장받는 진정한 의미의 유비쿼터스 환경이 조성됐다. 향후 KTX와 같이 고속이동체에서 기가급 모바일 인터넷이 가능한 길을 연 기술로, 향후 버스, 선박 등에도 적용이 예상된다”고 밝혔다.
