5G 이동통신을 이을 6세대 이동통신(6G) 기술에 전 세계의 이목이 집중되고 있다. 앞서 5G를 세계 최초로 상용화한 우리나라는 6G 기술을 선도하기 위해 이동통신사와 장비 제조사는 물론 정부까지 나서 기술 패권 확보에 주력하는 모습이다. 전 산업의 혁신과 일상의 변화를 가져다줄 6G의 패권을 차지하기 위한 경쟁은 지금도 현재진행형이다. 6G를 선도하기 위해 준비중인 국내외 기업들과 우리 정부의 정책들을 들여다보고, 관련 통신기술의 미래를 조명해본다. <편집자 주>

[디지털데일리 백지영 기자] 정부가 세계 최초 상용화를 이룬 5세대 이동통신(5G)에 이어 차세대 네트워크 6G에서도 주도권 선점에 나선다. 하지만 6G가 5G 전철을 밟지 않으려면 세계 최초 상용화과 같은 경쟁보다는 지속적으로 기술 선도와 함께 의미 있는 고객경험혁신에 집중해야 한다는 의견도 제시된다.

6G는 이론적으로는 5G 최고속도(20Gbps)보다 50배 이상 빠른 최소 1테라비트(Tbps, 1000Gbps) 전송속도를 내는 꿈의 통신으로 불린다. 특히 지연시간은 5G의 10분의 1로 줄여 도심항공교통(UAM)이나 자율주행차, 원격로봇수술, 맞춤형 AI 비서 등 일상생활을 획기적으로 바꿀 미래 핵심 기술로 여겨진다.

그뿐 아니라 무인전투 등 통신기술이 중요한 군사영역에도 지대한 영향을 미칠 것으로 전망된다. 결국 차세대 통신기술을 주도한 국가가 경제패권은 물론 군사안보를 주도할 수 있다는 지적이다. 궁극적으로는 국가 경쟁력이 좌우되는 만큼, 세계 주요국은 6G 패권을 잡기 위한 주도권 경쟁을 펼치고 있다.

한국 정부는 지난 2019년 4월 5G를 세계 최초로 상용화한 기록을 갖고 있으나, 상용화 5년차를 맞이하는 현재 시점에서 보면 실익이 없었다는 평가가 나온다. 예컨대 초기 전세계 5G 통신장비 시장에서 삼성전자는 선두를 달렸으나, 현재는 화웨이와 노키아, 에릭슨 등에 밀려 하위권을 기록하고 있다.

국내 이용자들도 5G에 대한 불만이 크다. 4G LTE 대비 속도 향상 체감이 크지 않은데다 이를 활용한 서비스 개발도 지지부진했기 때문이다. 한국 정부와 기업은 6G에선 이런 전철을 밟지 않기 위해 지난 2020년 주무부처인 과학기술정보통신부를 중심으로 6G 시대를 위한 미래 이동통신 연구개발(R&D) 추진 전략을 발표했다.

6G는 2025년 표준화 작업이 시작돼 2030년 상용화될 것으로 예상되는 가운데 지난해 정부는 6G 상용화 시점을 이보다 2년 앞당긴 2028년을 목표로 ‘K-네트워크 2030’ 전략을 제시했다.

작년 8월엔 6G 상용화·표준화 R&D에 4407억원을 쓰는 예비타당성조사(예타)가 통과됐다. 다만 이는 당초 6253억원 규모에서 약 42% 줄어든 수치다.

이어 같은해 11월에는 두바이에서 열린 세계전파통신회의(WRC23)에서 한국이 제안한 중대역 주파수 중 세 대역이 6G 후보 대역으로 최종 채택됐다. 4.4~4.8㎓, 7.1~8.5㎓, 14.8~15.4㎓이이에 해당한다.

과기정통부는 올해부터 6G R&D를 본격화할 계획이다. 작년 예타를 통과한 6G 상용화·표준화 R&D는 크게 ①무선통신 ②모바일코어 ③6G 유선네트워크 ④6G 시스템 ⑤6G 표준화 등 5대 분야를 중심으로 5G 한계를 극복하고 소프트웨어(SW) 중심의 미래 네트워크 트렌드를 이끌 방침이다.

구체적으로 먼저 무선통신분야에선 5G에서 3.5㎓의 용량 한계와 28㎓의 커버리지 한계를 극복하는 어퍼 미드 대역(7~24㎓) 기술을 개발한다. 기존 ‘대용량 다출입 안테나 기술(매시브 MIMO)’ 대비 4배 이상 성능을 향상시킨 ‘초대용량 다출입 안테나 기술(익스트림 매시브 MIMO)’과 이러한 안테나 부품을 제어하는 IC칩을 개발키로 했다.

모바일코어 분야는 하드웨어 중심에서 클라우드·SW로 전환되는 네트워크 변화에 대응해 클라우드 기반 모바일 코어망 SW와 AI기반 모바일 네트워크 기술을 개발한다.

또, 6G 유선네트워크에선 6G 프론트홀에서 전달망까지 이어지는 구간의 초고속·대용량 광전송 시스템 및 부품 기술을 개발하고, 6G 시스템 분야는 무선통신, 모바일코어, 유선네트워크 구간을 유기적으로 연계해 6G 융합서비스 운영을 지원하기 위한 성능보장 기술을 개발한다.

이를 통해 2026년엔 프리-6G 기술 시연과 6G 국제표준특허 30% 확보 등을 목표로 하고 있다. 국내 중소·중견기업이 6G 핵심인 오픈랜 장비 기술력을 확보할 수 있도록 지난해 ‘오픈랜 인더스트리 얼라이언스(ORIA)’와 ‘오픈랜 국제공인시험소(Korea OTIC)’의 운영도 개시했다.

정부 뿐 아니라 국내 산·학·연 역시 6G 준비에 한창이다. 2013년 5G 기술 선도를 위해 출범했던 산·학·연 합동 포럼인 5G 포럼은 지난해 ‘6G 포럼’으로 명칭을 바꿨다. 6G 협력 구심점은 물론 타산업과 통신이 융합된 신규 서비스 촉매 역할을 수행한다,

5G포럼 집행위원장을 지낸 김동구 연세대 전기전자공학과 교수는 “예전처럼 단순히 국가가 기술개발을 주도하고 민간이 이를 가져다쓰는 시기는 지났다”며 “6G에선 R&D와 함께 자동차나 공장, 병원 등 버티컬 영역의 실제 수요를 미리 파악하고 로드맵에 반영될 수 있게 하는 것이 중요하다”고 강조했다.

이와 함께 정부가 국산 6G 소재와 부품, 장비분야의 경쟁력을 선제적으로 갖출 수 있도록 대폭 지원해야 한다는 목소리도 나온다.

이러한 상황에서 지난해 대폭 축소된 국가 R&D 예산에 대한 우려의 목소리도 크다. 한 통신장비업계 관계자는 “현재 각 국가가 명확한 비전을 갖고 6G 정책을 펼치고 있는 반면 우리나라는 당장 올해 예산부터 많이 축소돼 관련 기술개발을 계획대로 할 수 있을지 우려가 크다”고 지적했다.