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찬성 순
5 years ago
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1 LTE 도입관련주요이슈와향후전망 정근호 (Jung, Keunho) - 現애틀러스리서치앤컨설팅 R&C팀장 - KAIST 테크노경영대학원경영공학박사 - jungkh@arg.co.kr 1. LTE 도입배경 스마트폰과태블릿등많은모바일데이터트래픽을유발시키는단말이확산되고고용량모바일스트리밍서비스가음악에이어동영상등으로확대됨에따라이통사들은당장의트래픽부하를해결하면서도수익성은높게유지해야하는모순에직면하게되었다. 실제로 Cisco에따르면전세계무선트래픽은 2015년까지연평균 92% 성장하여 2015 년이되면월평균 6백만테라바이트가될것으로전망된다. 이처럼트래픽이증가함에따라이통사들은추가투자를통해트래픽부하해결에나서고있는데, 문제는투자액조달을위해서데이터요금을높이기가어렵다는점이다. 즉, 가입자에게서받을수있는데이터요금은한정적인데비해투자비는지속적으로 증가하고있어, CAPEX 와매출간의탈동조화 (decoupling) 현상이발생하고있다. 이같은점에서 LTE 등 4G 기술은이통사들에게망용량증대와장기적관점에서의 CAPEX 절감을이룰수있는좋은선택지로부상하기시작했다. 또한 4G 기술은 IP 기 반의기술이기때문에타서비스와의매쉬업또는융합이원활하여새로운비즈모델과

서비스구현이용이하다는점도이통사들이주목한이유중하나이다. [ 전세계모바일데이터트래픽추이및전망 ] 자료 : Cisco, 2011.02 이러한가능성으로인해지난 2010년 7월기준으로 LTE가이미제공되고있거나테스트되고있는지역은전세계적으로 132개지역에달하고있다.

2 서비스구현이용이하다는점도이통사들이주목한이유중하나이다. [ 전세계모바일데이터트래픽추이및전망 ] 자료 : Cisco, 이러한가능성으로인해지난 2010년 7월기준으로 LTE가이미제공되고있거나테스트되고있는지역은전세계적으로 132개지역에달하고있다. 이미상용 LTE 서비스를제공하고있는미국 Verizon Wireless와일본도코모등은물론, HSPA+ 를강조하고있는일부유럽이통사들도결국은 LTE로진화하는모델을채택하고있어, LTE는시기가문제일뿐사실상전세계 4G 표준기술로자리잡았다. 국내의경우 SKT와 LGU+ 는빠른 LTE 도입을추진하는반면, KT는이들양사보다는느린행보를보이고있어서로차이를나타내고있다. SKT와 LGU+ 양사모두빠르면금년 7월중상용 LTE 서비스를제공할예정으로, 서울등일부수도권지역에서시작해전국으로확대할계획이다. 반면 KT는 LTE 자체보다는 3W와의결합을강조하는추세이다. 즉, KT는 3G, WiBro, WiFi 등다양한네트워크를 LTE와조합함으로써데이터부하분산은물론소비자들의다양한이용환경에맞는최적의네트워크를제공함으로써소비자가치를높이려하는것이다. 2. 네트워크아키텍처의변화 이처럼 LTE 가 4G 경쟁에서 WiMAX 를제치고지지기반을광범위하게넓힌것은이미 기정사실이다. 그러나최근나타나고있는트렌드들은이통사들의주된 LTE 도입목적

3 인트래픽부하문제해결에근본적인도움을주지못할것이라는우려를낳고있다. InterDigital 社는현재개발된다양한방법을동원하더라도 LTE 를통해확충할수있는 망용량은현재의최대 2.5 배에불과하다고밝히고있다. 이에비해 2014 년까지전세계 모바일트래픽은약 39 배전망할것으로보인다 (Cisco, 2010). 따라서이통사들은 LTE를도입해도현재와마찬가지로또다시데이터트래픽부하라는동일한문제에직면하게되며, 이를해결하기위한방안을찾아야한다. 현재이같은방안으로주파수추가확보뿐아니라베이스밴드의기술적진화, 그리고보다효율적인기지국도입및셀아키텍처의구축등이제기되고있다. 특히지난 2 월개최된 MWC(Mobile World Congress) 2011 행사에서는 LTE 의망구축과 효율적인운용을가능하게하는솔루션들이등장하였다. 이들솔루션들은이통사의 CAPEX 절감은물론운영비용인 OPEX 마저절감시켜줄수있도록설계되고있다. 사실 LTE로의전환이가시화된현재, CAPEX와 OPEX는이통사들의최대고민중하나가되었다. 앞서설명하였듯이이제더이상데이터매출로는증가하는 CAPEX( 특히기지국을포함한엑세스망부문 ) 를감당할수없게되었기때문에이통사들은투자비를최소화하면서트래픽을처리하고효과적으로 LTE 등 4G로전환할수있는방안에초점을맞추기시작했다. 이에일부벤더들은기존 3G 기지국에서소프트웨어교체만으로 LTE 를구현하여비 용을절감할수있는방안에주력해왔다. 실제로이번 MWC2010 에서에릭슨이나노키 아지멘스와같은업체들이이같은기지국솔루션을선보였다. 그러나문제는이러한방식으로비용절감을이루는데는한계가있다는것이다. 기존기지국방식으로망용량을확대할경우기지국상면임대료나전력소모, 인건비등의 OPEX가대폭증가하게된다. 그리고이같은비용부담은최종소비자에게고스란히전해지면서유저만족도나이용경험을훼손하는결과를초래할수있다. 이에따라 CAPEX 는물론 OPEX 까지대폭절감할수있는솔루션에초점이맞춰질수

4 밖에없는데, 여기서유력한대안으로제시된것이바로클라우드와접목된기지국아 키텍처이다. 이번 MWC2011에서선보인알카텔루슨트의 lightradio, SKT의 SCAN, KT의 CCC, 그리고 LGU+ 의뱅크기지국이그대표적사례로, 이들솔루션은기술적접근방식에서는거의유사하다고볼수있다. 기지국의신호처리와자원관리제어등두뇌역할을담당하는 DU(digital unit) 는클라우드기반으로집적시키고, 여기에전파신호를증폭해안테나로방사하는수동적역할만 RU(radio unit) 에남겨놓아 DU와원격접속시키는구조이다. 이는서비스대상지역에 RU만설치하면되기때문에장비단가는물론, 상면임차료와전력소비량및유지보수비용을절감할수있다. 뿐만아니라복잡한연산절차를수행하는 DU를인터넷데이터센터 (IDC) 와클라우드에서집중관리함으로써운용유지인력을줄이는효과도기대할수있다 사업자 / 솔루션 Ericsson / AIR NSN / FlexiPacket Microwave 알카텔루슨트 / lightradio ZTE / C-RAN KT / CCC SKT / SCAN *LGU+ / 뱅크기지국 [ MWC 2011 에서발표된주요기지국관련솔루션 ] 특징 무선처리부에안테나통합 ; 기존설비에적용가능 All-IP 백홀로쉽게전환 cube 형기지국 ; 기지국에서 RU 와 DU 분리 ; DU 를클라우드로이동 기지국에서 RU 와 DU 분리 ; DU 를클라우드로이동 기지국에서 RU 와 DU 분리 ; DU 를클라우드로이동 기지국에서 RU와 DU 분리 ; DU를클라우드로이동기지국에서 RU와 DU 분리 ; DU를클라우드로이동 상세 ㆍ안테나와각종기지국장비를통합시킨 1m 크기의기지국솔루션ㆍ기존모든송신시설에적용가능. 타워에 AIR 모듈을설치하는방식ㆍ에너지손실과냉각과정이축소되면서기지국전체에너지소비량의 42% 감소예상ㆍ하이브리드혹은풀패킷트래픽모드에서동작되도록구성된소프트웨어포함. 이를통해기존 TDM 기반에서 All-IP 백홀로전환시자유롭게경로를선택가능. 필요에따라규모확장도가능ㆍ안테나와증폭기가내장된작은육면체 (cube) 모양으로, 다양한규모의기지국구축가능ㆍ TCO 50% 절감효과기대 ( 사이트비용 66% 절감, 현장설치비용 60% 절감, 전력소모량 51% 절감 ) ㆍ美 Verizon, 英 Orange, China Mobile 도입예정및검토진행ㆍ RRU과베이스밴드부문을분리하고, 중앙방식으로기지국에서기지국클러스터로의진화를완료ㆍ무선네트워크의 TCO를 40% 절감할것으로기대됨ㆍ 3G망 CCC는 2011년초부터 2012년까지서울ㆍ수도권지역에구축하고 2012년에는 LTE망구축시 CCC를적용할계획ㆍ무선망용량을 1.5배이상으로늘릴수있고운영비용은 9%, 전력소모량은 45% 까지줄일것으로기대 ㆍ SCAN 기술적용해오는 7 월서울지역에서 LTE 상용서비스에돌입한후, 2013 년까지 LTE 전국망구축을완료할계획 ㆍ 월 LG에릭슨, 삼성전자와함께뱅크기지국도입발표ㆍ 2010년 12월말부터서울과주요광역시중심으로뱅크기지국구축을시작해전국주요도시로확대자료 : 언론보도토대로 ATLAS 재구성

5 물론클라우드기반의기지국아키텍처도입만으로는現트래픽폭증에대한근본적인해결책이될수없다. 그러나분명한것은트래픽부하경감이유저경험과직결되는만큼이통사들은가능한모든방안을도입하게될것이라는점이다. 때문에기존 3G와 LTE의기지국확대를통한수평적망용량확대와 WiFi나펨토셀같은우회망을통해한지역에서처리할수있는트래픽양을늘리는수직적망용량확대가등장할것이며, 동시에클라우드기반의기지국아키텍처가결국대세가될것이다. [ LTE 시대의네트워크아키텍처 ] 3. LTE 킬러앱으로서 음성서비스 의가능성 그렇다면새로운 LTE 수요를이끌어내고데이터매출을증가시킬수있는 LTE 만의킬 러앱은무엇일까? 과거 3G 도입당시이통사들은영상통화를킬러앱으로포지셔닝하고 엄청난마케팅활동을펼쳤으나, 결국시장확산에는실패한바있다. LTE의경우지난해말상용서비스를출시한일본도코모는지난 2010년초반까지만하더라도동영상이 LTE의킬러앱이될것이라고밝혔었다. 그러나상용서비스런칭시점에직면해서는더이상동영상에대한언급을하지않고있다. 이는동영상서비스가활성화될경우 LTE로서도트래픽을감당하지못할것이라는우려가작용한것으로보인

6 다. 반면도코모는고속 (high speed), 대용량 (high capacity), 저지연성 (low latency) 이라는 LTE의특성을제대로활용하는클라우드서비스가 LTE의킬러앱이될것이라밝히고있다. 또한세계최초로 2009년말 LTE 상용서비스를런칭한 TeliaSonera 또한자사의 LTE 고객을대상으로진행한조사결과, 고객들은최대 10배빨라진속도보다는지연성 (latency) 이줄어든것을가장긍정적으로평가하는것으로나타났다. 이점들을종합해보면, 결국 LTE에서도특정서비스가킬러앱으로부상하기는상당히어려워보인다. 다만, LTE의 3G 대비고속성과저지연성을강조하는애플리케이션들이등장할것으로예상되며, 이는새로운서비스뿐아니라이미존재하고있는기존서비스들에게도많은파급효과를줄수있다. [ LTE 의특성과이를활용하는서비스 ] 자료 : Nikkei Communications, ATLAS 재구성, 한편, LTE 는 All-IP 기반의기술로서, 음성서비스조차 IP 기반으로제공될수밖에없 다. 결국전국커버리지가갖추어지지않은상황에서음성서비스를원활하게제공하기 위해서는 3G 를이용해야만한다. 실제로대다수의 LTE 이통사들은상당기간동안 3G-

LTE 듀얼모드단말을통해음성은 3G, 데이터는 LTE 를통해제공하는모델을유지할것 으로전망된다. 그러나지난해말 LTE 를상용화한미국 Verizon 은 LTE 커버리지를 2013 년까지현재의 CDMA 수준으로확대하고빠르면내년부터싱글모드 (single-mode) 단말을통한음성서 비스 (VoLTE) 를시작할예정이라밝혀주목받고있다.

7 LTE 듀얼모드단말을통해음성은 3G, 데이터는 LTE 를통해제공하는모델을유지할것 으로전망된다. 그러나지난해말 LTE 를상용화한미국 Verizon 은 LTE 커버리지를 2013 년까지현재의 CDMA 수준으로확대하고빠르면내년부터싱글모드 (single-mode) 단말을통한음성서 비스 (VoLTE) 를시작할예정이라밝혀주목받고있다. 특히 LTE 는 IP 기반이기에음성과데이터요금이별도로제공되지않아 LTE 기반음성 서비스는현재의음성비즈모델이아닌데이터비즈모델에편입되게된다. 따라서 Verizon은이를활용해음성서비스를타사와차별화되는서비스로포지셔닝하고자사 LTE의킬러앱으로활용할수있을것으로보인다. 예를들어단계별정액요금제를마련한뒤요금제에따라무제한데이터를제공하듯무제한음성서비스를제공할수있다. 또한, LTE의 All-IP 특성활용해음성과데이터서비스의매쉬업을쉽게이룰수있어음성과관련된창의적인서비스등장을유발할수도있다. [ 2010 년기준 Verizon 의네트워크커버리지 ] * 붉은색은 CDMA / 검은점이 LTE 자료 : Verizon 현시점에서 VoLTE 에대한 Verizon 의공격적인전략이타이통사에게당장어떤영향을 줄지는불확실하다. 개별이통사가처한시장상황은물론보유인프라와기업전략등 에큰차이가있기때문이다.

8 그러나 Verizon이빠른 LTE 전국망구축을통해안정적으로음성서비스를제공하면서정액제기반의음성 BM이원활하게작동할수있다는것을입증한다면, 타이통사들에게영향을미칠가능성은충분하다. 이미 Skype 등써드파티들의모바일 VoIP 서비스가급속히확산되고있음을감안하면이통사들의 VoLTE 도입이더가속화될것이다. 4. 결론 이제이통사들에게 LTE는단순히도입을할것인가의문제가아니라, 효과적인도입방안은무엇인가에맞추어지고있다. 즉, 실제로 LTE를운영하는입장에서전체비용 (CAPEX, OPEX) 을절감하고, 이를통한데이터매출은최대화하는전략에대한고민이시작된것이다. 데이터매출은결국 LTE를통해이용자가가치를느낄수있는서비스를제공할수있는가여부에의존하게되는데, 이같은서비스들은새롭게등장하는서비스라기보다는이미존재하고있는서비스가고속화및저지연성이라는 LTE의특성과결합된것이될것으로전망된다. 한편, 음성서비스의경우 3G와달리비즈모델자체에서근본적인변화가있을것으로예상된다. 음성을데이터와묶어하나의통합된정액요금제로제공하고, 다양한서비스와결합시킴으로써음성통화서비스를 LTE의킬러앱으로포지셔닝할수도있기때문이다. 이처럼음성서비스는 All-IP 기반의 LTE와결합하면서환골탈태를준비하고있다. 즉, 그동안확실한캐쉬카우로작용했으나, 써드파티의모바일 VoIP 서비스에의해경쟁력을점차잃고있던음성서비스는이제하나의단위서비스가아니라차세대커뮤니케이션의기반적 (keystone) 서비스로미래의새로운비즈모델을가능하게하는역할을하게될가능성이커지고있다.

9 참고자료 1. CNN, "Verizon plans 4G internet calling service", Connected Planet, "The Network Paradox Part I: Mobile Data Demand by the Numbers ", Connected Planet, "The Network Paradox Part 2: Meeting the Mobile Data Demand ", Nikkei Business, " 本命はオフロードとインターネット ", 애틀러스리서치 & 컨설팅, " LTE, 3G의전철벗어나약속의땅으로인도할것인가?... 허실과주요이슈분석 ",

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SPECIAL THEME 2 4G 시대, LET VS WiBro 대전개막 국내이동통신 3 사의 LTE, WiBro 선택에대한이슈와향후전망 이재혁 한국정보화진흥원수석연구원 LTE 기술의진화과정지금우리가사용하고있는 3G 이동통신규격등유럽식 WCDMA 의연장선상에서발전된이동 국내이동통신 3 사의 LTE, WiBro 선택에대한이슈와향후전망 이재혁 한국정보화진흥원수석연구원 LTE 기술의진화과정지금우리가사용하고있는 3G 이동통신규격등유럽식 WCDMA 의연장선상에서발전된이동통신규격을 LTE(Long Term Evolution) 라고지칭한다. LTE 전송속도는다운로드최대 75Mbps 로 WCDMA 대비최대 5 배에이른다. LTE 통신규격을이해하기위해서는무선이동통신규격의발전과정을먼저살펴보는것이좋다.