4세대 이동통신 기술은 궁극적으로 기존 유선 초고속인터넷 서비스의 속도를 이동통신에서 구현하는 수준으로 보면된다. 즉 이동성을 확보하면서도 수백 Mbps 속도로 데이터를 송수신할 수 있다.
4세대 이동통신 개념
4세대 이동통신망은 무선랜, 디지털오디오방송, 디지털비디오방송 등을 모두 통합하는 복합망 형태를 띠어야 한다. 이들망은 유기적으로 연동되며 사용자 단말은 매순간 서비스 환경을 자동으로 파악해 최선의 서비스를 받도록 해야한다.
4세대 이동통신은 △공중파 상에서 2Mbps보다 높은 전송률 △서비스 통합 네트워크 △완벽한 글로벌 로밍 △All IP 기반 네트워크 등을 모두 충족시켜야 한다.
4세대 이동통신 출현배경
4세대 이동통신 출현은 3세대 이동통신인 IMT-2000의 한계에서 비롯됐다고 할 수 있다. 현재 IMT-2000에서 제공하는 2Mbps 속도로는 향후 폭발적으로 늘어나는 멀티미디어 서비스를 받아안을 수 없다.
또한 IMT-2000은 선명한 동영상을 주고 받는 데는 미흡하며 WCDMA와 cdma2000 등 다른 기술을 사용하기 때문에 가입자들간에 음성 및 데이터 통신 연결이 원활하지 못하다는 단점이 있다.
국내 업체 개발 현황
한국정보통신기술협회의 차세대이동통신 프로젝트 그룹에서 4세대 이동통신 관련 연구 및 표준화 활동을 담당하고 있다. 이 그룹은 IMT-2000 표준제정, 이동통신 진화 전략 수립, 4세대 이동통신 비전 정립 등을 활동영역으로 두고 있다.
한국전자통신연구원(ETRI)은 현재 이동통신 속도보다 140배 빠른 20Mbps 속도를 내는 4세대 이동통신 시스템에 대한 실험실 테스트에 성공했다. 이 속도는 향후 엔터테인먼트, 화상통신, 쇼핑 등 다양한 비즈니스로 활용할 수 있도록 한다. ETRI는 내년까지 20Mbps를 상용화하고 2007까지 100Mbps 제품을 개발할 계획이다.
삼성전자 또한 노키아와 4세대 이동통신과 관련, 방안을 논의하는 등 4세대 이동통신 시장에 대비해 준비작업에 들어갔다.
표준화 논의
지난해 10월 ITU-R WP8F 회의에서 4세대 이동통신과 관련 서비스, 주파수, 기술에 관한 논의를 본격적으로 시작했다. 세계전파통신회의(WRC)-2003에서도 IMT-2000 이후 시스템을 위한 주파수 논의를 정식의제로 채택했다.
주파수 논의에서 첫번째 이슈는 2500~2690MHz 대역에서 IMT-2000을 위한 국제공통 주파수 대역 배정과 TDD, FDD간 가드밴드를 산출하기 위한 간섭완화 기술, 그리고 초광대역(UWB)과 IMT-2000간 양립성 등이 있다. 두번째 이슈로는 4세대에 적합한 주파수 대역검토, 4세대를 위한 스펙트럼 소용량을 계산하는 방법론 개발, 소요량을 산출하는 스펙트럼 평가방법 등이 있다.
표)3세대와 4세대 이동통신 비교
구분
3세대
4세대
전송속도
144K~2Mbps
2~150Mbps
주서비스
음성/저속 멀티미디어
고속 멀티미디어
중심 주파수
2GHz
20~60GHz
보안기술
비밀/공개 키 혼용
공개 키 기반 인프라방식
로밍
이기종간 제한적 로밍
글로밍 로밍
무선접속 프로토콜
고정/예약 할당방식
지능형 동적 예약할당방식
주파수 이용효율
70%
100%
트래픽 모델
Poission 모델
Busty/Self-Simmilar
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