안녕하세요.

이동통신 기술에 대하여 관심을 많이 가지고 있는 일개 유저로써 현재 통신사들이 광고중인 4G에 대해 여러분들께 확실하게 알려드리고자 이렇게 글을 작성하게 되었습니다.

현재 SKT, KT, LG U+에서 광고 혹은 기사를 통하여 4G 기술에 대하여 광고중인 사실을 여러분들께서는 잘 알고 계시리라 생각합니다.

하지만, 현재 국내에서 홍보중인 LTE와 Wibro는 정확히 말해서 4G가 아닙니다.

국제 통신 연합(ITU, International Telecommunication Union)에서는 4G의 요구조건을 다음과 같이 규정하였습니다.

• Based on an all-IP packet switched network.
• Peak data rates of up to approximately 100 Mbit/s for high mobility such as mobile access and up to approximately 1 Gbit/s for low mobility such as nomadic/local wireless access, according to the ITU requirements.
• Dynamically share and utilize the network resources to support more simultaneous users per cell.
• Scalable channel bandwidth, between 5 and 20 MHz, optionally up to 40 MHz.^[8][8][9]
• Peak link spectral efficiencyof 15 bit/s/Hz in the downlink, and 6.75 bit/s/Hz in the uplink (meaning that 1 Gbit/s in the downlink should be possible over less than 67 MHz bandwidth).
• System spectral efficiencyof up to 3 bit/s/Hz/cell in the downlink and 2.25 bit/s/Hz/cell for indoor usage.^[8]
• Smooth handovers across heterogeneous networks.
• Ability to offer high quality of service for next generation multimedia support.

(출처 : Wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/4G#ITU_Requirements_and_4G_wireless_standards))

개인적으로 영어가 짧은 관계로 해석 가능한 항목만 해석하여 설명드리겠습니다.

• Peak data rates of up to approximately 100 Mbit/s for high mobility such as mobile access and up to approximately 1 Gbit/s for low mobility such as nomadic/local wireless access, according to the ITU requirements.

- 셀과 셀간의 이동시에는 데이터 전송속도가 최대 100Mbps가 되어야 하고, 하나의 셀 영역 범위 내에서는 데이터 전송속도가 최대 1Gbps가 되어야 합니다. (mobile access, local wireless access의 해석에 대하여 말이 많을 수 있지만, 두 조건이 모두 충족되어야 하므로, 편의상 이렇게 해석하게 되었습니다.)

• Smooth handovers across heterogeneous networks.

- 셀과 셀간 이동시에는 핸드오버가 원활해야 합니다. (여러가지 의미로 해석할 수 있습니다만, 통신관련 기술이므로 편의상 이렇게 해석하게 되었습니다.)

• Ability to offer high quality of service for next generation multimedia support.

- 고품질의 차세대 멀티미디어 서비스를 지원가능해야 합니다.

현재 이 모든 조건을 충족하여 ITU측으로 4G로 인정 받은 기술은 아래 두가지 기술밖에 없습니다.

LTE Advanced

IEEE 802.16m (WiMAX)

그럼 이제 SKT와 LG U+에서 현재 테스트중인 LTE는 ITU의 4G 요구조건에 충족되는지 알아봅시다.

• Peak download rates of 326.4 Mbit/s for 4x4 antennas, and 172.8 Mbit/s for 2x2 antennas (utilizing 20 MHz of spectrum).^[10]
• Peak upload rates of 86.4 Mbit/s for every 20 MHz of spectrum using a single antenna.^[10]
• Five different terminal classes have been defined from a voice centric class up to a high end terminal that supports the peak data rates. All terminals will be able to process 20 MHz bandwidth.
• At least 200 active users in every 5 MHz cell. (Specifically, 200 active data clients)
• Sub-5 ms latency for small IP packets
• Increased spectrum flexibility, with supported spectrum slices as small as 1.4 MHz and as large as 20 MHz (W-CDMArequires 5 MHz slices, leading to some problems with roll-outs of the technology in countries where 5 MHz is a commonly allocated amount of spectrum, and is frequently already in use with legacy standards such as2G GSMand cdmaOne.) Limiting sizes to 5 MHz also limited the amount of bandwidth per handset
• In the 900 MHz frequency band to be used in rural areas, supporting an optimal cell size of 5 km, 30 km sizes with reasonable performance, and up to 100 km cell sizes supported with acceptable performance. In city and urban areas, higher frequency bands (such as 2.6 GHz in EU) are used to support high speed mobile broadband. In this case, cell sizes may be 1 km or even less.
• Good support for mobility. High performance mobile data is possible at speeds of up to 350 km/h, or even up to 500 km/h, depending on the frequency band used.^[11]
• Co-existence with legacy standards (users can transparently start a call or transfer of data in an area using an LTE standard, and, should coverage be unavailable, continue the operation without any action on their part using GSM/GPRSor W-CDMA-based UMTS or even 3GPP2networks such as cdmaOneor CDMA2000)
• Support for MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Network). This feature can deliver services such as Mobile TV using the LTE infrastructure, and is a competitor for DVB-H-based TV broadcast.

(출처 : Wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/3GPP_Long_Term_Evolution))

이 또한, 개인적으로 영어가 짧은 관계로 해석 가능한 항목만 해석하여 설명드리겠습니다.

- 4x4로 안테나를 구축시 최대 다운로드 속도는 326.4Mbps, 2x2로 안테나를 구축시 172.8Mbps의 속도를 가져야 합니다. (20MHz 스펙트럼 활용시)

Peak upload rates of 86.4 Mbit/s for every 20 MHz of spectrum using a single antenna.

- 모든 20MHz 스펙트럼을 가지는 한개의 안테나에서 최대 업로드 속도는 86.4Mbps를 가져야 합니다.

일단, LTE의 경우에는 요구조건을 충족하지 못합니다.

LTE-Advanced의 경우에는 ITU에서 규정한 조건을 충족시킬 수 있도록 업그레이드 되었습니다.

하지만, 현재 SKT와 LG U+에서 테스트중인 LTE는 3.9G로 분류해야 알맞습니다.

속도와 같은 부분에서 ITU의 4G 요구조건을 충족시키지 못했기 때문입니다.

그럼 이제, KT에서 홍보중인 Wibro에 대하여 알아보도록 합시다.

KT에서 현재 사용중인 WiBro는 Mobile WiMAX로, IEEE에서는 802.16e로 규정하고 있습니다.

현재 Wave 2로 업그레이드가 되었다고는 하나, WiBro Wave 2의 경우에는 다음과 같은 속도가 한계로 나와 있습니다.

하향 40Mbps, 상향 12Mbps

하지만 ITU에서는 최대 1Gbps(이동시 100Mbps)의 속도를 가지는 IEEE 802.16m을 공식적으로 4G로 인정함으로써, 현재 KT가 홍보중인 WiBro는 3.9G로 규정해야 알맞습니다.

따라서, 현재 국내 통신사들은 기존 WCDMA, HSDPA, HSUPA, HSPA+ 등보다 개선된 기술인 LTE를 4G로 홍보하고 있는데, 이 것은 잘못된 정보를 국민들에게 홍보하는 허위광고일 뿐입니다.

공식적으로 ITU(International Telecommunication Union)에서는 LTE-Advanced, WiMAX-Advanced(IEEE 802.16m)만 4G로 규정하고 있다는 사실을 알아주셨으면 합니다.

긴 글 읽어주셔서 감사합니다.