[뉴스속 용어]미래 산업 기술의 핵심 인프라 '6G'

전 세계가 6세대 이동통신(6G) 선점 경쟁에 돌입했다. 이동통신 인프라는 데이터 고속도로의 핵심이며 국민 편의는 물론 사회와 산업 발전의 필수 기반 기술이다. 미래 산업 기술의 핵심 인프라인 6G 시대에서는 메타버스, 가상현실(AR), 확장 현실(XR), 로봇(RT), 도심 항공교통(UAM), 양자컴퓨터 등 혁신 기술들을 유연하게 활용할 수 있다. 정부는 2026년에 세계 최초로 6G 통신 기술 시연을 목표로 하고 있다.

6G는 무엇일까. 6G는 2019년 상용화한 5G보다 혁신적인 통신기술이다. 인공위성을 이용해 지상 환경에 영향을 받지 않고 전 세계에 통신 서비스를 제공할 수 있다. 전파의 범위가 넓어지고, 수중 및 공중에서도 통신이 가능하다.

6G 시대에서는 초고주파인 테라헤르츠(THz) 대역을 활용해 데이터 전송속도가 최대 1테라비트(Tbps)급에 이를 것으로 전망된다. 이는 5G보다 최대 50배, 4G보다는 최대 1000배 빠른 속도다. 20GB의 영화 한 편을 다운로드하는 데 소요 시간이 고작 0.0016초. 실시간으로 정밀한 제어가 가능하다는 점에서 꿈의 통신이라고도 불린다. 에너지 효율도 5G보다 100배에서 1000배가량 높다.

6G의 주요 기술 중 하나는 무선 접속망인 오픈랜이다. 기지국은 전파를 송수신하는 하드웨어로 구현하고, 네트워크 장비 운용에 필요한 다양한 소프트웨어를 탑재할 수 있는 기술이다. 오픈랜이 실용화되면 통신사들은 서로 다른 제조사의 기지국 장비를 상호연동해 망을 구축할 수 있다. 상공 2000km를 도는 저궤도 위성도 6G 선점에 있어 필요한 기술이다. 6G의 실현을 위해서는 메가헤르츠(MGz)에서 수십 기가헤르츠(GHz)에 이르는 초광대역 폭의 연속적인 주파수가 필요하다. 저궤도 위성이 이 역할을 한다. 지상과 가까운 궤도에서 움직이는 만큼 통신 지연율이 0.025초로 낮고, 서비스 제공에 있어 시간 공간적 제약이 없다.

자율주행차에도 6G의 역할을 크다. 자율주행 5단계는 모든 절차와 주행 등을 시스템이 담당하는 완전 자동화의 형태다. 운전자가 없어도 주행이 가능해야 하며, 완전 자동화를 위해서는 방대한 양의 데이터를 지연 없이 주고받아야 한다. 즉각적인 제어를 위해서는 5G보다 빠른 6G 기술이 필요하다. 자율주행과 같은 원리인 무인 선박, 에어택시, 보안 및 군사용 드론, 드론 택배 등의 무인 이동체에도 활용이 가능하다.

통상 세대 전환은 10년 주기로 이뤄진다. 2001년에는 일본에서 3G를 최초로 상용화했고, 2009년에는 유럽이 4G를, 2019년에는 한국이 5G 시대를 이끌었다. 한국을 비롯하여 세계 각국이 일찌감치 6G 개발에 매진하고 있어 상용화 시기가 2~3년 앞당겨질 것이라는 관측도 나온다.

정부는 일찍이 '6G 시대를 선도하기 위한 미래 이동통신 연구개발(R&D) 추진전략'을 수립했다. 과학기술정보통신부는 '상상이 현실이 되는 6G 시대 선도'를 비전으로 차세대 기술 선점, 표준·고부가가치 특허 확보, 연구·산업 기반 조성을 위해 2000억원을 투자 중이다. 우선 플라잉카 지원을 위한 저궤도 위성통신 기술 개발 등 당장의 민간 투자가 어려운 도전적이고 선도적인 수준의 6G 핵심기술 개발을 통해 5G의 기술적 한계를 극복한다. 또한 6G 국제표준화를 선도하고 고부가가치 표준특허 확보를 지원한다. 6G 핵심 부품·장비의 국산화 기반 마련과 최고급 인재 양성으로 튼튼한 연구 기반과 산업 성장의 토양도 조성한다.

임혜선 기자 lhsro@asiae.co.kr