[디지털비즈온 김맹근 기자] 매력은 5G 또는 5세대 무선 기술이 4차 산업 혁명을 주도하고 있다는 것이다. 네, 5G가 4G보다 빠르다. 그러나 5G는 단순히 (많은) 속도보다 훨씬 더 빠르다. 5G를 통해 가능한 연결은 이전 제품보다 훨씬 더 안전하고 안정적이다. 또한 5G를 사용하면 데이터 전송과 도착 사이의 지연 시간을 크게 단축하면서 데이터를 한 장소에서 다른 곳으로 이동할 수 있다. 이 지연을 지연 시간이라고 한다.

Mckinsey & Company에 따르면, 다음은 국제전기통신연합(International Telecommunications Union)의 주요 수치이다. 5G 네트워크는 다음을 제공하는 것을 목표로 한다.

영역당 1,000배 높은 모바일 데이터 볼륨, 접속된 디바이스의 100배, 100배 높은 사용자 데이터 레이트, 저전력 대용량 머신 통신용 배터리 수명 10배 연장, 엔드 투 엔드 레이텐시를 5배 단축된다.

작동 방식은 다음과 같다. 모든 셀룰러 네트워크와 마찬가지로 5G 네트워크의 서비스 영역은 셀이라고 불리는 지리적 하위 영역은 다음과 같다. 각 셀에는 로컬 안테나가 있으며, 이를 통해 셀 내의 모든 무선 디바이스가 전파를 통해 인터넷 및 전화 네트워크에 연결된다.

매우 빠른 속도를 달성하기 위해, 5G는 무선 스펙트럼(6기가헤르츠 이하)의 저대역 및 중간대역 및 완전히 새로운 무선 스펙트럼의 대역을 활용한다. 이는 30~300기가헤르츠 주파수로 방송되는 이른바 밀리파(mm wave)로 그동안 위성과 레이더 시스템 간 통신에만 사용돼 왔다.

휴대폰 회사들은 2019년에 5G를 배치하기 시작했다. 미국에서는 이미 많은 지역에서 5G 커버리지를 이용할 수 있다. 또한 이전 세대의 2G 및 3G 기술이 여전히 사용되고 있는 가운데 5G 채택이 가속화되고 있다. 다양한 예측에 따르면 2025년까지 5G 네트워크의 가입자는 수십억 명에 달할 것으로 예상된다.

하지만 5G는 고양이 비디오를 더 빨리 로드할 수 있는 것 이상을 할 수 있다. 이 새로운 속도와 응답성, 그리고 이것이 가능하게 하는 연결 솔루션은 다양한 산업을 변화시킬 준비가 되어 있다.

5G는 어떻게 사용되는가?

지금까지 5G는 네트워크 성능의 진화적 변화를 약속하기 위해 5G를 필요로 하는 네 가지 주요 활용 사례 유형을 가능하게 할 것입니다. 다음과 같은 것이 있다.

첫째, 확장 모바일 광대역5G는 고속화, 레이텐시 단축, 대용량화를 실현하기 위해 이동 중에도 초고화질 비디오, 가상현실 및 기타 고급 애플리케이션을 사용할 수 있다.

둘째, 사물 인터넷(IoT)기존의 셀룰러 네트워크는 스마트 냉장고에서 제조 현장에서 배터리 잔량을 감시하는 기기에 이르기까지 접속 기기 수가 폭발적으로 증가하는 것을 따라잡지 못하고 있다. 5G는 매우 낮은 전력으로 기하급수적으로 더 많은 접속을 가능하게 함으로써 IoT의 가능성을 열어준다.

셋째, 미션 크리티컬 컨트롤 연결된 장치는 차량 안전 시스템이나 의료 장치와 같이 절대적인 신뢰성이 요구되는 애플리케이션에 점점 더 많이 사용되고 있다. 5G의 낮은 레이텐시와 높은 내장해성으로 인해 이러한 시간 크리티컬 애플리케이션의 신뢰성이 향상된다.

넷째, 고정 무선 액세스5G에 의해 실현된 속도는 많은 시장, 특히 광섬유가 없는 시장에서 유선 광대역의 실현 가능한 대안이 되고 있다.

5G 및 기타 첨단 기술은 세계에 어떤 영향을 미칠는가?

5G가 모바일, 의료, 제조 및 소매 등 4개 상업 영역에 배치될 경우 2030년까지 세계 GDP가 최대 2조 달러 증가할 수 있다. 이 가치의 대부분은 고도의 접속성을 갖춘 크리에이티브 어플리케이션에서 얻을 수 있다.

다음은 수익 또는 비용 효율성을 높일 수 있는 가장 큰 잠재력이 있는 4개의 상용 도메인이다.

첫째, 접속성은 카셰어링 서비스, 대중교통, 인프라스트럭처, 하드웨어, 소프트웨어 등 인텔리전트한 모바일 시스템의 기반이 된다. 연결성은 예방적 유지보수, 향상된 내비게이션 및 카풀 서비스, 개인화된 "인포테인먼트" 서비스를 통해 새로운 수익원을 창출할 수 있다.

둘째, 향상된 연결성을 갖춘 디바이스와 고급 네트워크는 의료 산업을 변화시킬 수 있다. 매끄러운 데이터 흐름과 짧은 지연 시간으로 로봇 수술을 개선할 수 있다. AI 기반의 의사결정 지원 도구는 보다 빠르고 정확한 진단을 할 수 있을 뿐만 아니라 간병인이 환자와 더 많은 시간을 보낼 수 있도록 작업을 자동화할 수 있다. McKinsey 분석에서는 이러한 사용 사례를 합치면 2030년까지 전 세계 GDP에 최대 4,200억달러의 영향을 미칠 것으로 예측하고 있다.

셋째, 저레이텐시 및 프라이빗 5G 네트워크는 제조 및 기타 선진 산업에서의 고정밀 운용에 전력을 공급할 수 있다. AI, 분석, 첨단 로봇공학으로 구동되는 스마트팩토리는 실시간으로 프로세스를 최적화하고 조정할 수 있다. 자동 안내 차량, 컴퓨터 비전 강화 쓰레기통 피킹 및 품질 제어와 같은 새로운 기능에는 고대역 5G가 제공하는 속도와 대기 시간이 필요하다. 2030년까지 제조업의 GDP 영향은 6500억 달러에 이를 수 있다.

넷째, 소매업체는 센서, 추적기, 컴퓨터 비전 등의 기술을 사용하여 재고 관리, 창고 운영 개선 및 공급망 조정 작업을 수행할 수 있다. 연결성이 강화된 매장 내 경험 및 실시간 개인화된 권장 사항과 같은 활용 사례는 2030년까지 세계 GDP를 최대 7천억 달러까지 끌어올릴 수 있다.

이러한 상업적 영역에서 확인된 활용 사례만 해도 2030년까지 세계 GDP를 최대 2조 달러까지 증가시킬 수 있다. 결국 세계 경제 전반에 걸쳐 수조 달러의 가치가 상승할 수 있다.

5G 접속은 산업뿐만 아니라 사회에 중요한 의미를 가진다. 더 많은 사람들이 글로벌 정보, 통신 및 서비스 흐름에 연결할 수 있게 되면 GDP에 1조 5천억 달러에서 2조 달러가 더 늘어날 수 있다. 이것은 특히 개발도상국에서 더 큰 인간의 잠재력과 번영을 열어주는 것이다.

통신 사업자들은 5G로의 이행에 어떻게 대처하고 있는가?

5G는 소비자 및 조직에 더 나은 연결을 약속합니다. 한편, 네트워크 프로바이더는, 5G인프라스트럭처의 도입 코스트의 고액에 체념하고 있다. 4G의 등장으로 유럽과 중남미의 통신사들은 수익이 감소했다고 보고했다.

이러한 현실을 감안하여 통신업체들은 5G 투자 전략을 개발하기 위해 노력하고 있다. 대부분의 고급 애플리케이션에서 요구되는 속도, 지연 시간 및 신뢰성을 달성하기 위해 네트워크 공급자는 스펙트럼, 무선 액세스 네트워크 인프라스트럭처, 전송 및 코어 네트워크를 포함한 모든 네트워크 도메인에 투자해야 한다. 보다 구체적으로 말하면, 사업자는 이른바 MOCN(Multi-Operator Core Network) 또는 MORAN(Multi-Operator Radio Access Network) 거래를 통해 타워, 백홀, 심지어 스펙트럼 및 무선 액세스 등 네트워크의 더 많은 부분을 공유하게 될 것이다. 이는 사업자가 고정 수익으로 높은 투자 부담에 대처할 수 있는 5G 고유의 방법이다.

좋은 소식은 5G 테크놀로지는 주로 4G 네트워크에 구축되어 있다. 이는 모바일 사업자가 처음부터 시작하는 것이 아니라 단순히 인프라 투자를 발전시킬 수 있다는 것을 의미이다. 예를 들어, 사업자는 2G 및 3G 스펙트럼의 일부를 재장전 함으로써 기존 4G 네트워크의 용량을 업그레이드함으로써 5G에 대한 투자를 지연시킬 수 있다. 이를 통해 사업자는 5G의 수익 잠재력이 불확실한 상태에서 투자를 최소화할 수 있다.

통신 사업자들은 B2C 시장에서 어떻게 5G를 수익화 할 것인가?

또한 5G의 등장은 통신 사업자들이 고객 참여를 전환할 수 있는 기회를 제공한다. 5G 비용을 계산하면서 고객에게 5G 요금을 청구하는 방법도 다시 구상해야 한다. B2B 5G 혁명은 이미 진행 중이다. B2C 시장에서는 5G의 가치 제안이 명확하지 않다. 예를 들어, 현재 게임에 많이 투자하지 않는 사람들의 삶을 바꿀 만큼 매력적인 5G 사용 사례가 없기 때문이다.

그러나 이러한 불확실성에도 불구하고 McKinsey는 통신 조직이 B2C 부문에서 5G를 수익화하기 위한 명확한 경로를 제시했다. 통신사가 추구할 수 있는 모델은 세 가지가 있으며, 이를 통해 사용자당 평균 매출이 최대 20% 증가할 수 있다.

첫째, 충동구매 및 "비즈니스 클래스" 요금제. 5G 기술을 통해 통신사는 월별 표준 가입에서 벗어나 고객이 충동을 느낄 때 어디서든 네트워크 성능을 업그레이드할 수 있는 유연한 요금제로 전환할 수 있다. 비즈니스 클래스 플랜은 항상 프리미엄 네트워크 조건을 갖추고 있을 수 있다. McKinsey 분석에 따르면, 7%의 고객이 이미 5G 부스터를 사용할 준비가 되어 있으며, 각 부스트 비용이 1달러일 경우 한 달에 평균 7번 정도 사용할 것이라고 한다.

둘째, 5G 대응 체험 판매 5G의 속도와 대기 시간은 멀티플레이어 클라우드 게임, 실시간 번역, 증강현실(AR) 스포츠 스트리밍과 같은 합리적이고 매끄러운 경험을 가능하게 한다. McKinsey 조사에 따르면 고객들은 이러한 5G 지원 경험적 사용 사례 등에 기꺼이 비용을 지불할 것으로 나타났다.

셋째, 파트너십을 통해 5G 지원 환경을 제공한다. McKinsey 분석에 따르면 5G 클라우드 게임에 대한 고객의 지불 의향을 평가할 때 74%의 고객이 모바일 제공업체보다 게임 앱에서 직접 5G 서비스를 구매하는 것을 선호한다고 한다. 고객에게 원활한 환경을 제공하기 위해 통신사는 5G 연결을 파트너의 애플리케이션이나 장치에 직접 내장할 수 있다. 이것에 의해, 통신 조직의 고객 기반이 큰 폭으로 확대될 가능성이 있다.

5G는 제조업에 어떤 영향을 미칠는가?

특히 제조 조직에 관련된 5가지 응용 프로그램이 있다.

첫째, 머신의 클라우드 제어 과거에는 공장 내 기계 자동화가 기계 위 또는 그 근처에 물리적으로 설치된 컨트롤러에 의존하여 컴퓨터 네트워크에 정보를 전송했다. 5G에서는 이론적으로 클라우드에서 이러한 모니터링을 수행할 수 있지만, 현재로서는 이러한 모니터링이 가장 중요한 사례로 남아 있다.

둘째, 증강현실5G 접속에 의한 심리스한 AR은 종이나 비디오상의 표준 조작 순서를 대체하게 된다. 이것들은, 작업 현장에서 일하는 종업원이 전문가를 기다리지 않고 고도의 작업을 실시할 수 있도록 도와줄 것이다.

셋째, 5G는, 공장에서의 지각력이 뛰어난 AI의 눈으로, 클라우드로의 실시간 비디오 데이터 스트리밍에 근거해 라이브 비디오 분석을 가능하게 한다.

넷째, 고속 결정 가장 잘 운영되는 공장은 대규모 데이터 레이크에 의존하여 의사결정을 한다. 5G는 의사결정 사이클 시간을 단축하여 실시간으로 대량의 데이터를 수집, 정리 및 분석할 수 있다.

다섯째, 매장에서의 IoT공장 바닥의 기계에 센서를 추가하면 이전보다 더 많은 데이터가 추가된다. 5G에 의해 실현된 속도는 이러한 새로운 데이터의 운용화를 가능하게 한다.