Microsoft Word - 이순화

Size: px

Start display at page:

Download "Microsoft Word - 이순화"

주아 후
5 years ago
Views:

1 광대역재난안전무선통신망을위한 PS-LTE 동향 이순화 *, 윤재선 *** 1990 년대이후재난안전무선통신망기술은주로협대역디지털 TRS 방식인유럽의 TETRA (Terrestrial European Trunk Radio Access) 와북미의 APCO-P25(Association of Public safety Communications Officials Project 25) 표준으로양분되어왔다. 하지만 9.11 테러 (2001년) 와태풍카트리나 (2005년 ) 등의사건들을계기로재난안전무선통신망을광대역화하여보다효과적인재난대응을해야한다는재난안전기관들의요구가꾸준히늘고있는실정이다. 이에대한일환으로최근美오바마정부는 PS-LTE(Public Safety-LTE) 기반의광대역재난안전무선통신망을연방정부차원에서구축하겠다는법안을승인한바있다. 따라서본고에서는미국의 PS- LTE구축을위한정책및기술동향등을중심으로관련내용들을살펴보고시사점에대해논하고자한다. I. 서론 Ⅰ. 서론 Ⅱ. 미국의 PS-LTE 정책동향 Ⅲ. PS-LTE 기술동향 Ⅳ. 공공민간협력운영모델 V. 표준화및시장동향 VI. 결론 * 행정안전부재난안전통신망구축기획단 / 주무관 ** 공주대학교정보통신공학과 / 박사과정 재난상황의인지성과효과적인재난대응을위해최근의새로운요구기능에대한논의내용들을살펴보면음성기능위주의 PTT(Push-To-Talk) 외에도멀티미디어기반의데이터통신기능을지원해야한다는것이전문가들의공통적인시각이다. 이미 2000 년대초반부터 ITU-R, MESA (Mobility for Emergency and Safety Application) 와같은표준화단체에서도광대역화를기본요구조건으로제시하고있다. 그러나민간이동통신시장에비해규모가작기때문에관련업체들의적극적인기술혁신을유도하기에는한계가있어왔다. 정보통신산업진흥원 1

2 주간기술동향 최근미국은 국가광대역화계획 (National Broadband Plan) 을마련하고 2020 년까지광대역기반의재난안전무선통신망을전국망으로구축할계획이다. 이를위해미국의연방통신위원회인 FCC(Federal Communication Commission) 에서도 2011 년 LTE(Long Term Evolution) 를재난안전무선통신망의기술표준으로선택하고, 700MHz 대역의 D-블록 (20MHz 폭 ) 분배를승인하는등광대역재난안전무선통신망을구축하기위한정책적인지원을아끼지않고있다. 한편모토로라, 알카텔루슨트, 시스코등관련업체에서도 PS- LTE(Public Safety-LTE) 기술개발에대한투자가확대되고있는등바야흐로광대역재난안전무선통신망시대의서막을맞고있다. II. 미국의 PS-LTE 정책동향 미국은 1996 년 공공안전무선자문위원회의보고서 를통해재난안전무선통신망의광대역화와별도주파수분배의필요성을처음제기하였다. 이에따라 1997 년美의회에서 DTV 전환에따른 700MHz 의여유대역폭중재난안전용도로총 24MHz( 협대역 12MHz, 광대역 10MHz, 보호대역 2MHz) 를할당한것이지금의 PS-LTE 정책의시발점이다. 그러나 FCC 는민간의공중망을활용한재난안전무선통신망구축비용의절감, 민간의무선데이터트래픽의폭증에따른추가주파수확보등을위해재난안전용주파수의일부를민간의공중망과공유할수있는방안에대해검토하게된다. 즉, 기존북미의디지털 TRS 표준인 APCO-P25 가서비스되는 700MHz 대역에총 20MHz 를재난안전용 D 블록으로할당하되평시에는재난업무용과공중용으로 50:50 으로활용하다가비상시에는 70% 까지재난업무용으로확대하자는것이다 [1],[2]. 또한사업및운영적인측면에서재난안전무선통신망사용자를공중이동통신망과로밍할수있도록하고, 기지국등민간이동통신망의주요설비를공용하도록하되 FCC 의 Network Sharing Agreement 에따라주파수면허권자와재난안전기관간에는파트너십계약을통해실현하고자하였다. 이와같은 FCC 의계획은민간이동통신기술과인프라를지렛대로활용할수있는공공민간협력 (Public-Private Partnership) 형정책모델이라는측면에서큰의미가있다. FCC 는이와같은정책을실행하기위해 2007 년 11 월 17 일광대역재난안전용주파수의면허권자로서 PSST(Public Safety Spectrum Trust) 를선정하고 2008 년경매를추진하였다. 그러나경매시작후 1 건의입찰가만제시되었고이마저도최저입찰가인 2

3 13 억달러에크게밑돌아최종유찰되고말았다 [3],[4]. 유력한입찰기업으로여겨졌던 Frontline Wireless 사 는경매자금이부족하여경매에참가하지못했으며, 유일한입찰기업인 Qualcomm 사 는 4 억 7,200 만달러 를제시하였다 [3]. 이같은정책실패의원인은다음의측면에서해석해볼수있다. 첫째, 법률상의의무와요구사항에대한불확실성을제거하지못했기때문이다. 즉, 망구축비용에영향을주는데이터전송률, 신호품질등몇가지기술적사항에대한명확한지침이제시되지못하였기때문이다. 둘째, 사업자측면에서파트너십에따른정확한수익구조를판단하기가어렵기때문이다. 즉, 대도시지역에서는수요가많을것이므로초과수익을얻을수있지만농어촌및도서지역과같은지역에서는망구축비용대비수익을얻을수있는구조가아니기때문이다. 셋째접속순위를재난안전사용자가우선적으로갖게되면일반민간사용자와의서비스수준협약 (Service Level Agreement: SLA) 이쉽지않을수있다는점이다. 다시말해재난안전사용자에우선순위를부여하게되면그만큼일반민간사용자의통화품질은떨어질수밖에없을것이며, 이는재난안전기관의사용자에비해민간사용자가월등히많은상황에서규모의경제상사업자의수익에큰악영향을줄수있기때문이다. 오바마정부는 2007 년의주파수경매유찰에따른정책실패를교훈삼아 2010 년 국가광대역화계획 의수립을통해재난안전무선통신망을광대역화하겠다는정책을재표명하게된다. 이계획에담고있는재난안전무선통신망의광대역화에대한내용을살펴보면광대역화된전용망을구축하되구축비용의절감을위해공중망과로밍ㆍ우선순위접속을실현하고, 실내지하통화권을경제적으로구축하기위해 DAS(Distributed Antenna System) 및마이크로셀시스템을사용하며, 비상상황에서불충분한통신용량을대비한임시장비 ( 이동기지국등 ) 를충분히활용하겠다는것이다. 즉, 재난안전무선통신망은국가차원의중요한인프라이므로재난전용의자가무선망으로구축하되가외성을고려해서사업자의공중망과임시장비를보완적으로활용하여전용망의구축비용을절감하고실내와지하의통화권도충분히확보하겠다는일종의절충안인것이다. 동계획에대한후속조치로서 FCC 는재난안전무선통신망기술표준을 LTE 로선택하고 2008 년민간에경매하고자하였던 700MHz 대역의 D 블록 (20MHz 폭 ) 을재난안전전용으로 2011 년재분배하였다. 여기서특이한점은지금까지 FCC 는구체적인기술표준까지선택한전례가없었다는점이다. 따라서이와같은결정을하였던배경에는 2008 년 D 블록경매실패의교훈, 재 정보통신산업진흥원 3

주간기술동향 2013. 2. 13. 난안전전용의주파수로분배하되민간의공중 LTE 망과의원활한상호운용성보장, 그리고여러기술표준이난립될경우재난안전무선통신시스템시장도지나치게분할됨으로써조달비용도함께상승할수있다는정책적인고려사항을반영한것으로판단된다.

4 주간기술동향 난안전전용의주파수로분배하되민간의공중 LTE 망과의원활한상호운용성보장, 그리고여러기술표준이난립될경우재난안전무선통신시스템시장도지나치게분할됨으로써조달비용도함께상승할수있다는정책적인고려사항을반영한것으로판단된다 년 2 월드디어美의회는오바마대통령의서명을받아 2012 중산층감세및일자리창출법 (Middle Class Tax Relief and Job Creation Act of 2012) 의일환으로서 70 억달러의예산을편성하여 PS-LTE 기반광대역데이터망 (PSBN) 을전국에구축하기위한근거법률 (H.R. 3630) 을제정하였다. 투입되는예산은향후 FCC 가민간의무선사업자들을대상으로실시할예정인 화이트스페이스 (White Space) 주파수경매를통해확보되는수익 ( 약 220 억달러예상 ) 으로충당할예정이다. 이를위해미국통신정보관리청 (NTIA) 내에독립기관인 FirstNet(First Responder Network Authority) 을창설하여 PS- LTE 망의설치를담당하는정부기관역할을하도록규정하였다. 또한각주 ( 州 ), 지역, 부족, 지방별서비스요구를충분히충족할수있도록지원하는데약 1 억 3,500 만달러 의예산을편성하였다. 다만민간의공중망을보완적으로활용하기위한구체적인조건 ( 우선순위접속, 구축비용분담률, 통화권역확보등 ) 에대해서는정부와사업자간다소의견차가있는것으로알려지고있다. 이와같은이유로 PS-LTE 망을실제구축하기까지는좀더시간이걸릴것으로예측 ( 약 2014~2015 년이후 ) 하고있는실정이다. 따라서 FirstNet Firstnet EPC Evolved Packet Core network Distributed Core Network SDP Service Delivery Platform Operator A Operator N Operator A Operator N System On Wheels FirstNet RAN Core Network N RAN FirstNet RAN Core Network N RAN Satellite Core Network Satellite Core Network Cell On Wheels Terrestrial Mobile Systems Mobile Satellite Systems Deployable Systems ( 그림 1) FirstNet 의네트워크모델 4

5 은민간사업자와의파트너십관계유도를위한조정자역할도담당하게될것으로예상된 다. ( 그림 1) 은 FirstNet 의네트워크모델로서미국의현존하는모든재난안전무선통신망 기술과의상호운용성을최우선으로생각하고있음을알수있다. III. PS-LTE 기술동향 1. 네트워크아키텍처 ( 그림 2) 와같이 PS-LTE 는일반적으로 3GPP 의 UMTS Release 8& 9(LTE) 또는그이상의 IMS(Internet Multimedia Subsystem) 기반의플랫폼을채택하고있다. 즉, All-IP 패킷기반단일 LTE 망에서기존의 PTT 음성서비스와영상및데이터서비스를함께제공하는것이궁극적인목표라할수있다. 그러나정책적인측면을본다면 PS-LTE 가일정기간동안기존의재난안전기관에서독립적으로운용하고있던디지털 TRS(Trunked Radio System) 등과도공존할수있어야하므로네트워크아키텍처에상호운용성에대한사항을반영하는것이필요하다. Fire Truck Government Ambulance Police RAN enodeb enodeb Backhaul (IP/MPLS) Aggregate Router Fiber µwave LTE Bearer Traffic LTE signaling/control OA&M Service Router User Backhaul Aggregation for Collocated LMR and LTE Evolved Packet Core (EPC) HSS MME SGW PCRF PGW Evolved Packet Core (Essential Signaling and Transport Control Components) Could be used as a Secure GW and aggregator OA&M Administration, Provisioning Multiple Jurisdiction Networks IP Router Agency N Agency 2 IP Network Agency 1 Data center Data center Data center enb: Base Station EPC: Evolved Packet Core (MME+S/PGW) HSS: Home Subscriber Server MME: Mobility Management Entity PCRF: Policy and Charging Rules Function PGW: Packet Data Gateway < 자료 >: Alcatel-Lucent, ( 그림 2) PS-LTE 네트워크개념도 정보통신산업진흥원 5

주간기술동향 2013. 2. 13. 이와같은이유로대다수관련업체들은 ( 그림 3) 과같이타네트워크와연동될수있는 Packet to Packet 기반의개방형인터페이스인 NNI(Network to Network Interface) 를포함하고있다.

6 주간기술동향 이와같은이유로대다수관련업체들은 ( 그림 3) 과같이타네트워크와연동될수있는 Packet to Packet 기반의개방형인터페이스인 NNI(Network to Network Interface) 를포함하고있다. 다만회선교환기반인기존무선접속기술 (TETRA, APCO-P25 등 ) 들은 NNI 에직접접속할수있는구조가아니라타 IP 네트워크를매개하도록하는구조이므로 Packet to Circuit NNI 인터페이스 구현은기존무선접속기술을개발하는제조사와표준화단체에서담당해야할것으로예측된다. 또한코어네트워크인 EPC(Evolved Packet Core) 내에 IWK(interworking) Function 을포함함으로써타네트워크와의 PTT 및 VoIP 음성서비스와의연계, QoS( 낮은지연 ), 보안프로토콜, 우선순위권한을관리하는등서비스측면의상호운용성도중요하게고려하고있다. 다만상호운용성의핵심기능인 IWK 는모든서비스를포괄하는것이아니라우선음성연동에목표를두고있다. 한편음성서비스에대한 PS-LTE 의주요기술적요구사항은다음과같이요약된다. 1 단대단접속시간은 500ms 이내이어야한다 ms 이하의음성의낮은지연보장과암호화를지원할수있어야한다. < 자료 >: OctoScope, ( 그림 3) 상호운용성지원을위한 PS-LTE 네트워크모델 6

3 애드혹 (ad-hoc) 메시네트워크와같은 Direct or Talk around mode 를제공해야 한다. 4 타네트워크와의로밍등상호운용성을제공해야한다. 2. 단말기아키텍처 ( 그림 4) 와같이단말기의아키텍처도네트워크아키텍처처럼개방형플랫폼을기반으로구현하고있다.

7 3 애드혹 (ad-hoc) 메시네트워크와같은 Direct or Talk around mode 를제공해야 한다. 4 타네트워크와의로밍등상호운용성을제공해야한다. 2. 단말기아키텍처 ( 그림 4) 와같이단말기의아키텍처도네트워크아키텍처처럼개방형플랫폼을기반으로구현하고있다. 통신방식은기지국을경유하는 Infrastructure mode 와애드혹메시기반의단말간직접통신방식인 Direct or Talk around mode 를지원하는것을목표로한다. 다만 3GPP 의공식적인 LTE 표준에단말간직접통신을위한별도의주파수와표준에대한사항이미흡한상황이므로 Wi-Fi 무선으로대체하여활용하는방안등이제시되고있다. 또한통신방식별그룹통화기술인 PTT 와 PoC(PTT over Cellular) 를모두수용할수있는다중스택구조로구현하여 PS-LTE 외타네트워크와로밍을할수있는기반을갖추고있다. 아울러 RF 전단회로를이용하여 의 2.4GHz 대역에대한동작주파수를 VHF/UHF 대역으로다운시킴으로써 White Space 또는 900MHz 대역으로주파수를변 < 자료 >: OctoScope, ( 그림 4) PS-LTE 단말기아키텍처 정보통신산업진흥원 7

주간기술동향 2013. 2. 13. 환하는등 802.11 무선칩의적용범위를증가시킬수있는기술들이제시되고있다. 3. 민간사업자의공중망과 PS-LTE 간우선순위로밍 ( 핸드오프 ) 미국의 PS-LTE 망이민간사업자의공중망과성공적인파트너십을맺기위해서는무엇보다기지국등많은인프라자원을공유할수있어야한다.

8 주간기술동향 환하는등 무선칩의적용범위를증가시킬수있는기술들이제시되고있다. 3. 민간사업자의공중망과 PS-LTE 간우선순위로밍 ( 핸드오프 ) 미국의 PS-LTE 망이민간사업자의공중망과성공적인파트너십을맺기위해서는무엇보다기지국등많은인프라자원을공유할수있어야한다. 즉, PS-LTE 의망용량부족이우려되거나장애등이발생할경우에는재난안전사용자들이공중망을함께사용할수있도록우선순위로밍접속이가능하여야한다. 이는비상시에공중망을보완적으로활용함으로써 PS-LTE 망용량의여유분을확보할수있고망신뢰성과복구성도강화되는긍정적인효과가있다. ( 그림 5) 는대표적인 PS-LTE 의로밍유형을나타내는것으로서 1 Sub-Network 간의이동성, 2 PS-LTE 와민간사업자의공중망간로밍, 3 민간사업자의공중망간로밍등이있다. Commercial LTE System 1 PLMD ID 1 (Verizon 4G LTE) B13 Commercial LTE System 2 PLMD ID 2 (AT&T 4G LTE) B17 Roaming Roaming A 2 2 Roaming 3 2 Public Safety Broadband Network LTE System 3 PLMD ID 3 (B14) PS LTE Sub Network 3A 3A 3A 3B 1 1 PS LTE Sub Network 3B 3A 3B Public Safety Sub-Network Mobility < 자료 >: Cynergyze, ( 그림 5) PS-LTE 의로밍개념 4. 보안기술 3GPP 의인증과보안에관련된공통적인기술표준들은 PS-LTE 에서도대부분동일하게사용한다. 단말과망사이의인증은 3GPP 의 TS 표준의 AKA(Authentication and Key Agreement) 방식에따라상호인증을하는구조를가지고있다. IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 를통해해당가입자를식별한후 HSS(Home Subscriber Sever) 에게해당가입자를인증하기위한인증정보 (Authentication Vector) 를받아온다. 8

9 이후 MME(Mobility Management Entity) 는이인증정보를이용하여가입자를인증하고, 가입자역시 HSS 가하는방식과동일한방식으로인증정보를생성하여그정보를바탕으로망을인증하게된다. 또한 무선베어러 (radio bearer) 전송을위해 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의보안기능의처리절차에따라 UE 와 MME 간, UE 와 enb 의무결성및암호화가보장된다. 향후새로운재난안전무선통신의보안적요구사항들에대해서는 3GPP LTE Release 10 에포함하여제공할계획으로있다 [5]. 5. 운영적요구사항美국가공공안전통신위원회 (NPSTC) 는 700MHz 광대역재난안전무선통신망의운영적요구사항을현시점에반드시필요한필수기능 (7 개 ) 과미래지향적인중장기적선택기능 (4 개 ) 으로나누어총 11 가지를권고하였다 [5]. 필수기능의주요요구사항은 1 인터넷접속, 2 승인된민간사업자공중망과의로밍을위한 VPN(Virtual Private Network) 접속, 3 재난안전무선통신망과민간공중망의운영자간각종정보를공유하기위한홈페이지제공, 4 재난안전무선통신망과민간사업자의공중망간 SMS(Short Message Service) 와 MMS(Multimedia Messaging Service) 송수신연계, 5 재난대응요원들의 ICS(Incident Command System) 접속, 6 기존무선통신망 (TRS, VHF/UHF 아날로그무전기등 ) 과 IP 기반망간음성통신의상호연계를위한게이트웨이장치, 7 현장기반각종서버애플리케이션들이해당된다. 선택기능의주요권고사항은 1 실시간으로가입자의위치정보를수집하고전달할수있는능력, 2 모든매체 ( 음성, 데이터영상등 ) 의 1:N( 일대다 ) 통신서비스제공, 3 기존무선통신망과의상호운용성확보를위해게이트웨이보다높은수준에서연계가가능한음성통신인터페이스제공, 4 PSTN(Public Switched Telephone Network) 과의음성통화기능들이해당된다. IV. 공공민간협력 (PPP) 운영모델 1. 美정부의 PPP 운영모델 지금까지의설명에서보듯이미국은재난안전무선통신전용의자가망을구축하되경제 정보통신산업진흥원 9

10 주간기술동향 성을확보하면서도망의신뢰성과생존성을강화하기위한보완적전략으로민간사업자의공중망과의파트너십을적극적으로고려하고있음을알수있다. 물론 2008 년 D 블록경매실패로인해재난안전용주파수를민간과공유하겠다는파트너십계획은사실상실패하였으나민간사업자가가지고있는무선통신망자원들을재난안전무선통신망이공유하겠다는개념은여전히유효하다. 즉, 연방정부차원에서민간의인프라를공유하기위한사업자의추가비용부담을일부지원하는운영모델인것이다. 실제미국의 국가광대역화계획 에서는이러한민간과의파트너십운영모델에대해여러가지유형들을다음과같이제시하고있다 [2]. 첫째 Dedicated Network 모델이다. 이는모든재난안전무선통신망설비를정부가직접소유ㆍ운영하는모델로서재난안전목적의요구사항들을직접만족할수있고충분한통신용량을확보할수있다는장점이있으나구축비용부담이높다는단점이있다. 둘째 Dedicated Radio Access Network 모델이다. 이는정부가별도의기지국설비를직접소유ㆍ운영하되코어망 (core network) 은민간사업자의공중망을공유하는방안이므로 RAN(Radio Access Network) 영역에서재난안전요구사항들을쉽게반영시킬수있으며통신용량을충분히확보할수있다는장점이있다. 다만 RAN 구축에필요한정부의잉여 (redundancy) 비용부담문제가있을수있다는단점이있다. 셋째 Dedicated Channel 모델이다. 이는재난안전무선통신망과관련한모든 RAN 과코어망설비는민간사업자의공중망과공유하고재난안전무선통신목적의별도의스펙트럼채널을기존의공중망에증설시키는방식으로이때의민간의비용적부담은정부가지원하는방식이다. 이는적은비용으로재난안전전용의 RAN 용량을확보할수있다는장점이있으나다양한재난안전요구사항들을반영할수있는유연성이부족할수있다. 넷째는 Fully Shared, Enterprise 모델이다. 이는인프라설비뿐만아니라서비스계층까지해당하는모든부문을민간사업자의공중망으로대체하는것이다. 이는구축비용측면에서높은경제성을가지는장점이있으나재난안전전용의통신용량을확보할수없다는단점이있다. 다섯째 Fully Shared, Retail 모델이다. 이는앞서설명한 Fully Shared, Enterprise 모델과개념은동일하나소매형태로서민간사업자의공중망을이용한만큼사용자당대가를지불하는방식이다. 구축비용뿐만아니라운영비용측면에서도높은경제성을가지는장점이있으나재난안전전용의통신용량을확보할수없을뿐만아니라서비스종류도매우제한적이며민간사업자의가변적인요금정책에따 10

라정부의비용부담이커질수도있다는단점도있다. 지금까지설명한총 5 가지의모델 중미국의 국가광대역화계획 에서권고하는방향은 Dedicated Radio Access Network 이다 [2]. 2. 관련업계의 PPP 운영모델美 국가광대역화계획 에서권고하고있는 PPP 모델을기반으로관련업계에서도상당히구체적인기술적운영모델들을제시하고있다.

11 라정부의비용부담이커질수도있다는단점도있다. 지금까지설명한총 5 가지의모델 중미국의 국가광대역화계획 에서권고하는방향은 Dedicated Radio Access Network 이다 [2]. 2. 관련업계의 PPP 운영모델美 국가광대역화계획 에서권고하고있는 PPP 모델을기반으로관련업계에서도상당히구체적인기술적운영모델들을제시하고있다. Alcatel-Lucent 사는 Dedicated Radio Access Network 와유사한 PPP 운영모델인 Hosted model 을제시하였다. 즉, 정부가망을소유하되민간사업자들에게코어망기능의일부와운영ㆍ유지보수활동을위한제어권한을주자는것이다. ( 그림 6) 과같이 Fractional core 1 과 2 를물리적으로완전분리시켜분산운영하거나, 혹은 Dedicated Radio Access Network 모델과같이정부가 RAN 을소유하고민간의코어망을공유하여운영하는것도가능하다. 민간의 Hosted core(fractional core 1) 에는이동성제어, 베어러 (bearer) 관리, 게이트웨이선택과인증, 메시징센터, 장치관리센터, 가입자데이터베이스, < 자료 >: Alcatel-Lucent, ( 그림 6) Hosted Model 정보통신산업진흥원 11

주간기술동향 2013. 2. 13. < 자료 >: Nokia Siemens Network, 2012. ( 그림 7) Degree of Sharing QoS 제어등에관한모든기능이포함되며, 정부의 Fractional core 2 기능은단지외부연결과 IP 주소를제공하는 주게이트웨이 (primarily gateway) 등의역할만을수행한다.

12 주간기술동향 < 자료 >: Nokia Siemens Network, ( 그림 7) Degree of Sharing QoS 제어등에관한모든기능이포함되며, 정부의 Fractional core 2 기능은단지외부연결과 IP 주소를제공하는 주게이트웨이 (primarily gateway) 등의역할만을수행한다. Nokia Siemens Networks 사는 FistNet 에서상호운용성을위해코어망을분산형모델 ( 그림 1) 로구상하고있는내용과 3GPP 에서권고된상호운용성모델들을고려하여 ( 그림 7) 과같이공유및망제어의수준에따라총 4 가지모델을제시하였다. 첫째 Site sharing 모델이다. 이는기지국의공통부는공용으로활용하되재난안전용도의스펙트럼채널카드등은물리적으로분리운영하는것으로서망의제어수준은가장높지만공유수준은가장낮은모델이다. 둘째 MOCN(Multi-Operator Core network) 모델로서기지국과스펙트럼을모두공용으로활용하는무선액세스공유방식이다. 셋째 Shared RAN w/gateway Core 모델로서다수의코어망은존재하되 RAN 영역을포함하여코어망의 MME 까지공용으로활용할수있는방식이다. 넷째 Full Network Sharing 모델로서서비스플랫폼및가입자정보를제외한나머지 RAN 및코어망의구성요소모두를공유하는방식으로서일종의 MVNO(Mobile Virtual Network Operator) 라볼수있다. 따라서망공유수준은가장높지만망제어수준은가장낮다. 12

13 V. 표준화및시장동향 지금까지의재난안전통신용기술표준으로구축 운용중이거나논의되고있는방식으로는디지털 TRS 방식의 TETRA, APCO-P25 와 WiBro(Wireless Broadband internet) 계열인 IEEE n 등이있다. 현재디지털 TRS 진영의 TETRA 와 APCO-P25 는미국의 PS-LTE 정책추진을계기로중장기적으로 LTE 가재난안전무선통신의글로벌표준이될것으로전망하고있다. 특히 TCCA(TETRA+Critical Communication Association) 는다음과같이크게 3 가지의진화방향을예상하고있다 [6]. 첫째로는기존디지털 TRS 는음성통신위주로유지하고 LTE 와같은민간사업자의공중망을오버레이시켜광대역데이터통신서비스를추가제공하겠다는것이다. 둘째로는기존의 2 세대급협대역디지털 TRS 를 2.5 세대급준광대역으로향상시키고, 광대역서비스수요가충분한대도시지역을중심으로 LTE 와같은민간사업자의공중망을오버레이시켜광대역데이터통신서비스를제공하겠다는것이다. 셋째로는기존디지털 TRS 망을 PS-LTE 망으로완전대체하자는것으로서 PS-LTE 의새로운인프라위에기존디지털 TRS 의서비스플랫폼을이식하겠다는것이다. 이와같은진화방향에대해서는모두공감하고는있으나아직 PS-LTE 가기존의협대역디지털 TRS 의기능을모두대체하기에는한계가있으므로단기적관점에서협대역 TRS 기술에 LTE 기술을오버레이하는형태의진화를예상하고있다. 다만모토로라, 캐시디안등기존협대역디지털 TRS 관련개발업체들은 LTE 로완전대체하는중장기적진화형태도대비하기위해음성중심의기존협대역디지털 TRS 기능의서비스플랫폼을 LTE 로이전시킨솔루션들을시장에속속선보이고있다. 이에반해 WiBro 진영에서는 PS-LTE 와관련한구체적인진화방향에대한논의는이루어지고있지않은실정이다. 다만 2012 년 11 월 WiMAX 포럼의 Advanced Roadmap 에 LTE 를포함한 All-IP 기반 4 세대네트워크와연동하는것을채택하였다. 따라서이와같은목표가실현된다면 LTE 와동일한코어네트워크를사용할수있고, 기지국등 WiMAX 기반 RF 장비들을저렴한비용으로 LTE 기반장비로업그레이드가가능할것으로기대된다. 정보통신산업진흥원 13

14 주간기술동향 VI. 결론 새로운재난관리역량강화와기술발전의추세측면에서재난안전무선통신망의광대역화가시대적인흐름이라는것은분명한사실인것으로판단된다. 다만미국의사례에서보듯이재난안전무선통신망이가지고있는공공성과경제성의적절한균형을유지할수있는방안이무엇인지, 또한주파수와기술표준등이상이한현재난안전기관들의개별무선통신망들을어떻게상호운용시킬것인가에대해서는앞으로도꾸준하게검토해야할과제이다. < 참고문헌 > [1] 이상윤, 미국공공안전용주파수이용동향, 국제전파동향, 통권 33 호, [2] 박성균, 재난현장대응에필요한재난통신망구축관련상용망활용가능성연구, 한국전자파학회, [3] 허영준, 전수연, 미국 700MHz 주파수경매결과, 정보통신정책, 제 20 권제 6 호, , pp [4] Homeland Security, Interoperability Planning for Wireless Broadband, Nov [5] NPSTC, 700MHz Public Safety Broadband Task Force Repot and Recommendation, Sep [6] TCCA, Mobile Broadband in a Mission Critical Environment, Jan [7] Alcatel-Lucent, [8] octoscope, [9] Cynergyze, cynergyze.com [10] Nokia Siemens Networks, * 본내용은필자의주관적인의견이며 NIPA 의공식적인입장이아님을밝힙니다. 14

<4D6963726F736F667420576F7264202D2032303133303330385FB1E2BCFAB5BFC7E2BAD0BCAE2DB8F0B9D9C0CF20B3D7C6AEBFF6C5A92DC3D6BFCF2E646F6378>

<4D6963726F736F667420576F7264202D2032303133303330385FB1E2BCFAB5BFC7E2BAD0BCAE2DB8F0B9D9C0CF20B3D7C6AEBFF6C5A92DC3D6BFCF2E646F6378> 2013-03-08 모바일 네트워크 기술 동향 모바일 네트워크의 개념과 기본적인 배경 지식에 대해 소개하고, 최근 업계 동향을 살펴봄 목차 1. 모바일 네트워크 개요...2 2. 3G 네트워크 기술 소개...4 3. LTE-A 최신 동향...7 최완, wanne@etri.re.kr ETRI 차세대콘텐츠연구소 콘텐츠서비스연구실 ETRI 차세대콘텐츠연구소 콘텐츠서비스연구실