[IT돋보기] ② 장기적 관점의 28GHz 투자…비용 대비 효과↑

[아이뉴스24 김문기 기자] 28GHz 주파수 대역을 포함한 초고주파(mmWave)에 대한 투자가 장기적 관점에서 비용 대비 효과가 크다는 분석이 눈길을 끈다.

지난 1월 GSMA가 발간한 'mmWave(초고주파) 5G의 경제학 - 2025년까지 총소유비용 평가'에 따르면 5G 환경이 완벽하게 구현되기 위해서는 충분한 주파수를 확보해야 한다는 설명이다.

GSMA는 전세계 이동통신사업자의 이익을 대변하는 기관이다. 750여개 운영사와 모바일 생태계에 속한 약 400개 기업을 연계하는 임무를 맡고 있다. 매년 바르셀로나와 로스엔젤레스, 상하이에서 MWC 행사를 주관하는 한편, 모바일 360 시리즈 지역 컨퍼런스도 개최하고 있는 단체로 공신력이 있다.

GSMA는 초고주파에 대한 2020~2025년 TCO(정보화 비용의 투자효과)를 총 3가지 시나리오를 통해 분석·전망했다.

우선 고밀도 도시에서의 실외 상황에 대한 분석이다. 대표적인 지역으로 중국과 유럽이 꼽혔다. 어디서나 100Mbps 다운로드 속도를 유지하기 위해서는 초고주파를 활용해야 비용 대비 효과를 달성할 수 있다는 설명이다.

예컨데 중국에서는 연결된 두 사용자 모두 정점에 있는 전체 가입자의 10%를 초과하고 사업자 시장 점유율이 10%를 초과했을 때 효과가 발휘된다.

유럽은 같은 조건에서 전체 가입자의 25%를 초과하고 사업자 시장 점유율이 10%를 초과하는 경우 발생한다. 서로 다른 결과는 중국이 트래픽 수요와 기술 도입 예측값이 크고 인구밀도가 높으며, 높은 대역에서 가용한 대역폭이 더 크기 때문이다.

중국에서 중대역을 계속해서 5G로 활용하는 방식과 중대역과 초고주파 대역을 동시에 활용하는 경우에는 어떤 차이가 발생하는지도 따졌다. 또한 중국은 평균적으로 도시 전체 인구의 거의 50%를 차지하더라도 도시 면적은 16%에 불과하기 때문에, 인구밀집도를 고려해 환산했다.

분석 결과 중대역을 추가하는 전략 대비 초고주파를 함께 도입했을 경우 사용자의 25%가 연결되고 사업자의 시장점유율이 30%인 시나리오에서 비용을 28%까지 절감할 수 있는 것으로 나타났다.

인구밀집도가 더 높은 유럽의 경우에는 같은 조건에서 비용을 35%까지 절감할 수 있다고 해석됐다.

도시가 아닌 교외 지역에서는 유선망이 닿지 않아 무선을 통한 연결방식이 대안이 될 수 있다. 예를 들어 미국 시골이나 유럽 교외, 중국 일부 도시에서는 5G 고정형무선통신(FWA)이 활용될 수 있다.

중국의 경우 5G FWA가 주택 광대역 시장 수요를 상당 부분 흡수하고 데이터 소비량 성장세가 둔화되지 않는다면 초고주파가 비용 대비 효과 실현이 가능한 것으로 검증됐다. 증 데이터 소비량이 늘어나면 늘어날수록 초고주파 투자의 비용 효과가 커지는 셈이다.

마찬가지로 유럽 교외에서도 흡수와 트래픽 수요가 높을 것으로 예상되고 데이터 소비량 증가세가 둔화되지 않는다는 5G FWA가 비용 대비 효과를 거둘 수 있을 것으로 보인다. 미국 시골 마을은 트래픽이 급증하는 시간대에 많은 사람들이 접속해 있다고 가정한다면 중대역에만 투자할 때보다 비용 효율성 달성이 가능하다.

마지막으로 실내 상황에서의 초고주파 활용해 대한 비용 효과를 검증했다. 1만5천제곱미터에 개방형 워크스테이션 1천875대를 기준으로 직원 점유 비중 80%를 가정했다. 3.5GHz 스몰셀 15개를 배포해 실내 커버리지를 완벽 구축한 상태에서 초고주파 스몰셀을 추가했을 때 나타나는 비용을 검증했다. 이 때 스몰셀에 대한 장비 가격까지 포함해 분석했다.

이 결과 표준통신장비에서는 3.5GHz 단독이었을 때 1제곱미터당 2.86달러를, 초고주파 활용시에는 2.18달러로 비용 절감효과가 나타났다. 고급통신장비의 경우 단독은 2.99달러, 초고주파 활용했을 때는 2.18달러로 낮아졌다.

이에 따라 GSMA는 초고주파의 도달거리가 짧고 장비 가격이 높기는 하나 처리량과 용량이 크기 때문에 오는 2025년까지 목표로 한 5G 배포 달성에 비용 대비 높은 효과를 보이기 충분하다고 결론 내렸다.

아울러, 이통사가 단기에 초고주파가 기여할 수 있는 부분을 과소평가해서는 안되며 정부와 규제 당국역시 올바른 조건에서 초고주파를 적기에 제공해야 한다고 지적했다. 시장에서 장비와 장치가 준비된만큼 보급은 더 탄력을 받을 것이라는 전망이다.