차세대 LTE가 온다…내년 국내 상용화

LTE도 아직 초기 단계인데, 후속 기술인 LTE어드밴스드 관련 기술이 속속 준비되고 있다. LTE어드밴스드에 쓰일 표준 기술들은 3GPP 릴리즈10에 정의되고 있는데, 퀄컴은 이 기술들을 포함한 모뎀칩의 샘플을 제조사들에게 제공하기 시작했다.

3GPP는 6개 통신 협회가 모여 3G 모바일 네트워크 기술의 표준을 정하는 것으로부터 시작됐는데 기술이 점차 진화하면서 4세대 통신망에까지 영향을 끼치고 있다. 3GPP 릴리즈10은 LTE어드밴스드에 관한 기술들을 정의하고 2013년 각 통신사들과 휴대폰에 적용된다.

퀄컴이 내놓은 모뎀칩은 MDM9x25 시리즈로 20MHz 대역폭을 이용해 최대 150Mbps의 전송 속도를 낼 수 있다. 10MHz 대역폭을 2개 합쳐서 쓰는 캐리어어그리게이션(CA) 기술이 본격 도입되는 덕분이다. CA는 2개의 서로 다른 주파수를 통해 들어오는 데이터를 묶어 처리하는 기술이다. 각각 75Mbps를 실어나르는 주파수 2개를 합치면 최대 150Mbps의 속도를 낼 수 있다. 2개 주파수를 넘나들면서 쓰는 멀티캐리어(MC)는 실제 속도를 올려주지는 못한다.

CA는 3GPP 릴리즈10에 포함된 핵심 기술이다. 하지만 현재 국내 통신사들은 LTE망에 CA를 서비스하기 위해 준비하고 있다. LTE어드밴스드에는 기본으로 포함되는 기술이지만, 미리 앞당겨 LTE에 적용하는 것이다. 클라우드 기지국 기술 역시 LTE 기술인데, 국내 통신사들은 이를 3G에 당겨 도입한 바 있다.

하지만 3GPP 릴리즈10에 들어가는 CA는 2개의 LTE 뿐 아니라 다른 신호와도 묶을 수 있다. LTE와 WCDMA를 묶으면 미약하게나마 통신 속도를 끌어올릴 수 있다. LTE 사용자들이 상당수 넘어간 이후도 3G 주파수를 재활용할 수 있는 방법이다. 온전한 LTE 기술은 아니지만 LTE와 무선랜을 묶는 CA도 가능하다. KT가 올IP 전략 발표와 함께 시연한 것으로, 이론상 최대 175Mbps의 속도를 낼 수 있다.

CA의 핵심은 주파수를 여러 개 잡는 것인데 이는 달리 활용할 수도 있다. 3GPP 릴리즈10에 들어가는 주파수 간섭 제어 기술이 그 예다. 데이터 밀집 지역에는 기지국과 중계기, 팸토셀 등이 전파를 쏟아내는데, 1개를 잡으면 나머지 전파는 모두 간섭 요인이 된다. 이때 단말기가 다른 기지국의 신호도 함께 잡게 되면 간섭 대신 증폭 효과를 낼 수 있다. 신호가 약한 경계면에서는 잦은 핸드오버로 인한 품질 저하도 사라진다.

이는 업링크 CoMP(Uplink Cooperative Multi-Point)로도 응용된다. 업로드와 다운로드를 서로 다른 채널로 분리해 업로드는 A기지국으로, 다운로드는 B기지국으로 처리하는 기술이다. 이 기술들은 모두 국내 통신사들이 이미 도입해 시연에 성공했다. SK텔레콤을 비롯한 국내 통신사들은 내년 하반기에 LTE어드밴스드를 상용화할 계획이다.