저궤도위성 활용 고속인터넷 구축
고도 10㎞·시속 1000㎞ 이용 가능
핵심부품·장비 국산화 전폭 지원
주도권경쟁 속 이르면 2027년 상용화
5G 시대를 지나 오는 2028년께 상용화가 예상되는 6G 시대가 열리면, 저궤도위성과 지상의 이동통신 기지국이 연동되는 '지상+위성 연결 이동통신' 시대가 열리게 된다. 5G 이동통신 전파가 미치는 고도는 지상 120m가 한계였지만, 6G에서는 저궤도위성이 도입되면서 지상 10㎞까지 전파가 닿게 된다.
40층 정도 건물 꼭대기까지 가던 전파가 세계 최고봉인 에베레스트산보다 더 높이 미치는 것이다. 5G보다 83배 높이 가는 이동통신 전파를 활용하면 비행기에서 휴대폰과 고속인터넷이 터지고 플라잉카나 드론 서비스가 생활화되는 등 인간의 활동 반경이 '우주급'으로 확장될 전망이다.
◇6G, 입체 초공간 시대 열린다= 저궤도위성을 이용한 통신망 구축은 스페이스X, 구글, 아마존 등 글로벌 기업들도 앞다퉈 추진 중이다. 미 스페이스X는 약 1만2000개 소형 저궤도 위성을 발사해 지구 전역에 인터넷 서비스를 제공하는 '스타링크' 프로젝트를 추진하고 있다. 아마존도 3236개 소형 위성을 발사해 고속 인터넷망을 구축하는 '카이퍼' 계획을 추진 중이다. 구글 모회사 알파벳은 산악, 사막 등 오지에서 비행 풍선을 이용해 인터넷 서비스 를 제공하는 '룬' 프로젝트를 추진하면서, 이미 케냐에서 첫 서비스를 시작했다.
국내에서도 6G 상용화를 계기로 위성을 활용한 광대역 통신서비스가 본격화될 전망이다. 정부는 6G 핵심 기술 개발이 완료되는 2026년부터는 헬스케어, 실감콘텐츠, 자율주행차, 스마트시티, 스마트공장 등 5대 서비스에 '프리 6G' 기술을 적용하는 6G 업그레이드 시범사업을 추진한다는 계획이다. 이를 통해, 항공기 안에서도 6G 기반 초고속 광대역 서비스가 가능해지게 된다.
6G가 본격적으로 상용화되면 고도 10㎞ 이내 상공에서 시속 1000㎞ 속도로 이동하는 플라잉카, 드론 등에서 기가(Gbps)급의 통신서비스를 이용할 수 있게 된다. 산악이나 해상에서도 6G 통신 서비스가 구현된다. SK텔레콤, KT, LG유플러스 등 통신사들도 위성 영역으로 사업을 확장할 수 있다. 전문가들은 한반도에서 6G 네트워크를 완성하려면 수십개에서 100개 가까운 저궤도위성이 필요하다는 판단이다. 더 높은 고도로 쏘아 올리는 정지궤도 위성과 달리 저궤도위성은 한반도 상공에 고정돼 있지 않아, 하루 내내 국토 전역을 커버하려면 위성 수가 많아야 한다는 것이다.
과학기술정보통신부는 6G 기술 개발과 병행해 저궤도위성 기반 통신 인프라 전략을 수립 중이다. 6G 상용화 이전에 제주도를 대상으로, 10개 정도 위성을 발사해 비행기, 선박 등에 통신서비스를 제공하는 방안을 검토 중이다.
◇핵심 부품·장비 국산화 올인= 정부는 6G R&D를 통해 기지국, 휴대폰, 위성 등에 들어가는 핵심부품과 장비 국산화에 전력을 기울일 계획이다. 일본의 소·부·장 수출 규제로 불거진 기술안보 이슈에 적극적으로 대응하는 동시에, 글로벌 이동통신 시장에서 '메이드 인 코리아' 입지를 다진다는 전략이다.
6G 핵심 기술 요구 성능을 검증하고 핵심 부품·장비의 국산화 기반을 확보하기 위해 2025년까지 하드웨어, 소프트웨어 제품을 개발하고, 상용화 시점에 유망 중소기업들이 상품화할 수 있도록 바우처 방식의 R&D(연구개발)를 지원할 예정이다. 6G 스몰셀·중계기, 기업용 6G 데이터 전용 모뎀, 위성 모뎀, 6G RF부품, 6G 광모듈 등 핵심 부품을 국산화해 글로벌 사업 기회 확보를 돕는다는 전략이다.
◇5G 상용화 시대, 이미 세계는 6G 각축전= 세계 각국은 이미 5G 상용화와 병행해 6G 연구개발을 통한 기술 선점에 나섰다. 특히 5G 특허를 독과점하며 이동통신 강국으로 부상한 중국이 6G에도 가장 적극적이다.
중국은 과학기술부가 주도해 2018년부터 6G 기술 개발에 착수했다. 지난해에 이미 6G 전담기구를 출범시키고 4600억원 규모의 네트워크 기술, 광·위성 통신 R&D 국책과제를 추진 중이다. 화웨이는 특히 5G에서 다져온 통신장비·스마트폰 시장의 주도권을 6G에서 더 강화한다는 전략 하에 지난 2018년부터 5G와 병행해 6G 기술개발을 추진중에 있다.
미국도 중국에 주도권을 빼앗기지 않기 위해 2017년부터 국방부 산하 연구기관인 DARPA(방위고등연구계획국)가 주도하고 퀄컴 등이 참여하는 장기 6G R&D에 착수했다. 일본도 5G 경쟁에 뒤졌다는 비판 속에 올 1월 6G 민관연구회를 발족하고, 조만간 6G 실현 종합전략을 발표할 계획이다. 소니, NTT도코모 등 일본 통신사와 제조사는 지난해 미국 인텔과 6G R&D 파트너십을 맺은 데 이어 구체적인 협력방안을 논의하고 있다.
유럽에서는 핀란드 오울루대학이 주도하는 6G 플래그십이 2018년 설립돼 6G 기술 개발에 한창이다. 오울루·알토대학과 핀란드 기술연구센터, 노키아, 인터디지털 등이 협력해 8년간 약 3000억원을 기술 개발에 투입한다는 계획이다.
삼성전자 출신 통신기술 전문가로, 6G R&D 예타를 추진해온 최성호 과기정통부·IITP(정보통신기획평가원) 통신전파 PM은 "6G는 세계적으로 2030년께 상용화될 전망이지만, 국가간 주도권 다툼이 치열해지면 2~3년 더 앞당겨질 가능성이 크다"면서 "한국의 5G 최초 상용화를 지켜본 중국이 공격적으로 기술 개발에 나서고 있어 상용화·표준화 경쟁이 치열할 것으로 전망된다"고 밝혔다.
안경애기자 naturean@dt.co.kr
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