“LTE, 10배 더 빨라진다” 이통사 차세대 속도전 시작

주파수 늘린 이통사, 속도 및 품질 경쟁 본격화

올 연말부터 800Mbps에 달하는 속도 예고

LG유플러스 직원들이 5G 네트워크 환경을 위해 기지국을 구축하고 있다. ⓒ LGU+

이동통신3사가 지난 주파수 경매에서 100MHz 폭에 달하는 롱텀에볼루션(LTE) 주파수를 확보하면서, 차세대 속도 경쟁에 불이 붙을 전망이다. 여기에 4밴드 캐리어애그리게이션(CA), 256쾀(QAM), 4x4 멀티안테나(MIMO, 미모) 등 신기술을 접목시켜 최대 800Mbps까지 달하는 속도가 이르면 연말부터 가능해질 전망이다. 이는 1GB 영화 한편을 8초에 내려받는 수준이다.

4일 업계에 따르면 이통3사는 최근 주파수 경매를 통해 여러 대역에서 LTE 신규 주파수를 할당받았다. 이를 기반으로 통신 속도와 품질 등을 기존보다 2~3배 더 높이 향상시킬 예정이다. 특히, 각 사마다 전략에 따라 확보 주파수 폭과 대역이 다 다른만큼 속도 마케팅 경쟁도 치열할 것으로 보인다.

◇ 이통3사, 주파수와 이론상 속도는?
우선 현재까지 이통사가 확보한 LTE 주파수 대역(올해 주파수 경매로 받은 신규 대역 포함)과, 현재 기술력으로 이통3사가 낼 수 있는 이론 가능한 최대 속도(다운로드)는 다음과 같다.

SK텔레콤은 협대역 2개(800MHz, 2.1GHz), 광대역 2개(1.8GHz, 2.6GHz)를 보유하고 있다. 일반적을 협대역 1개(20MHz폭)는 최대 다운로드 75Mbps, 광대역 1개는 최대 150Mbps 다운로드 속도를 낼 수 있다. 그런데 현재 주파수를 묶을 수 있는 기술은 3밴드 CA까지 적용되어 있다. 즉, 주파수를 3개 대역만 묶어서 속도를 낼 수 있는데 광대역 2개와 협대역 1개를 묶을 수 있다.

이론상 최대 다운로드 속도는 150+150+75 =375Mbps를 낼 수 있다. 여기에 이통사들이 상용화 한 256쾀 기술을 적용하면 기존 다운로드 속도보다 30% 더 빨라진다. 이에 따라 최대 487.5Mbps의 다운로드 속도도 제공가능하다.

KT는 협대역 3개(800MHz, 900MHz, 2.1GHz), 광대역 1개(1.8GHz)를 가지고 있다. 특히, 1.8GHz 대역의 경우 기존의 35MHz폭과 합쳐 이번에 신규로 획득한 20MHz 폭까지 합치면 초광대역 LTE 서비스로 빠른 다운로드 속도를 낼 수 있다.

초광대역 LTE는 ‘인트라밴드 CA' 기술을 적용해 기존 광대역 LTE 40MHz폭에 20~40MHz폭(같은 주파수 대역)을 추가로 붙인 것을 뜻한다. 인트라밴드 CA를 적용하면 기존 기지국 설비를 그대로 쓸 수 있어, 추가 비용 없이 주파수 속도를 곧바로 높일 수 있다.

현재 KT는 900MHz와 2.1GHz, 1.8GHz에서 3밴드 CA를 적용 300Mbps의 다운로드 속도를 제공중이다. 신규로 받은 1.8GHz 대역의 초광대역 LTE까지 도입하면, 이론상 즉시 375Mbps를 제공할 수 있다. 실제 KT는 주파수 경매가 끝나자마자 “초광대역 서비스를 곧바로 제공하겠다”고 밝힌 바 있다. 여기에 256쾀 적용시 약 500Mbps의 다운로드 속도까지 가능하다.

협대역 2개(800MHz, 2.1GHz), 광대역 1개(2.6GHz)를 보유하고 있는 LG유플러스는 이번 주파수 경매에서 2.1GHz 20MHz 협대역 1곳을 신규로 획득했다. 이를 통해 LG유플러스는 2개의 광대역 LTE 주파수와 협대역 LTE 주파수를 보유하게 됐다.

현재 LG유플러스는 800MHz, 2.1GHz, 2.6GHz에 3밴드 CA를 적용(150+75+75)하고 256쾀 기술을 적용(300*1.30)해 이론상 390Mbps의 다운로드 속도를 제공하고 있다. 여기에 신규로 받은 2.1GHz 주파수 대역을 포함하면 이론상 최대 465Mbps까지 가능하다.

2016년 이동통신용 주파수 경매 대역. ⓒ 미래부

◇ 올 연말부터 속도 얼마까지 빨라지나?
올해 주파수 경매로 획득한 신규 대역을 곧바로 받는다는 전제하에, 이통3사는 기본적으로 약 500Mbps에 달하는 다운로드 속도를 낼 수 있게 됐다. 그러나 이르면 올해 연말부터 4X4 MIMO 기술과, 주파수 대역을 4개까지 묶을 수 있는 4밴드 CA등이 상용화되면 다운로드 속도는 더욱 높아질 전망이다.

4X4 MIMO는 기존 기지국과 단말개의 안테나 개수를 배로 늘려 속도를 배로 늘리는 기술이다. 다만, 안테나가 많아질수록 간섭이 심해 현재까지는 주파수 대역 중 1개에만 선택적으로 적용 가능하다.

업계에 따르면, 4밴드 CA와 4X4 MIMO 기술을 지원하는 단말은 내년부터 본격 상용화 될 예정이다. 특히, 4X4 MIMO의 경우 이르면 올해 연말부터도 가능할 것으로 보는 분위기다.

해당 기술들을 적용하면 이동통신3사는 약 500Mbps에서 800MBps급에 달하는 다운로드 속도를 낼 수 있게 된다. 기존 LTE의 다운로드 속도가 75Mbps임을 고려하면, 내년에는 이보다 약 10배 빠른 속도를 체감할 수 있다.

물론 이통사의 800Mbps급 서비스는 실제 소비자가 체감하는 속도는 최대 이론 속도의 3분의 1 수준이다. 그렇다 하더라도 차세대 고속 LTE 서비스가 시작되면, 대용량 가상현실(VR) 콘텐츠나 초고화질(UHD) 영상 등 다양한 서비스 이용이 가능해진다. 본격적인 5세대(5G)로의 진입이 기대된다.