주간기술동향 2016. 8. 24. 이동통신분야최근동향및현황 최준호정보통신기술진흥센터수석연구원 I. 서론 이동통신은콘텐츠 (C)- 플랫폼 (P)- 네트워크 (N)- 디바이스 (D) 가융 복합된창조적서비스생태계를구축하여정보통신기술 (ICT) 및타산업전반을혁신하는창조경제핵심기반산업이며, 고속 고품질의이동통신장비, 서비스플랫폼, 휴대융 복합기기를통해언제어디서나사람 사물 정보가유기적으로연결되어모든사용자에게맞춤형실감서비스및신규융 복합서비스를제공하는고부가가치기술이다 [1],[2]. 국내이동통신산업은 2014 년기준으로전체 ICT 생산의 17% 를차지하는 [3] 등경제성장을주도하는전후방연관효과가큰국가주력핵심산업으로, ICT 를활용한국정과제해결과창조경제실현을위해서는미래이동통신기술및시장의선도적역할수행이필수적이다. 미래창조과학부에서바라보는이동통신분야는 ICT 연구개발기술분류체계상이동통신서비스, 이동통신시스템, 이동통신단말및부품의 3 개중분류로분류하고있다 [4]. 이동통신서비스기술은대용량콘텐츠스트리밍, 실시간 UHD, 증강현실 / 가상현실, 모바일분산네트워크등과같은이동통신응용서비스기술과클라우드컴퓨팅, 사물인터넷, 자율주행자동차, 원격진료등이동통신과타산업과의다양한융합서비스기술을포함한다. 이동통신시스템기술은셀룰러기반광역이동통신시스템의무선접속구간을위한무선전송, 다중접속, 스케줄링, 셀설계및운용, 주파수사용, 부하제어, 전력제어, 이종무선접속, 간섭제어등과관련된제반기술및이동통신시스템의무선접속구간이후의코어망과관련된망연동, 망구조, 망관리, 가상화, 유무선통합, 이동성관리, 라우팅등과관련된제반기술, 근거리통신 (WLAN/WPAN/WBAN 등 ) 을위한무선통신기술, 군통신시스템, 차량간통신, 무선백홀, 재난 / 안전망등융합통신및응용통신시스템과관련된기술로구성된다. * 본내용은최준호수석 ( 042-612-8161, juno@iitp.kr) 에게문의하시기바랍니다. ** 본내용은필자의주관적인의견이며 IITP 의공식적인입장이아님을밝힙니다. 14 www.iitp.kr
ICT 신기술 < 자료 > 미래이동통신산업발전전략, 미래부, 2014. 1. [ 그림 1] 이동통신개념및범위 이동통신단말 부품은셀룰러단말과기지국시스템의모듈, 부품, 칩셋및칩셋용임베디드 SW 관련기술및이동통신시스템또는단말및부품의시험및인증에관한기술을포함한다. 본고의구성은다음과같다. 먼저이동통신국내외시장동향을 II 장에서살펴보고, III 장에서는이동통신중분류별특허동향을, IV 장에서주요국의이동통신정책동향을살펴보고, 결론을맺는다. II. 이동통신분야시장동향및전망 세계이동통신분야전체시장은 2016 년 1 조 4,202 억달러에서연평균 4.6% 의성장률을 보여, 2022 년에는 1 조 8,565 억달러를기록할전망이며, 국내시장은 2016 년부터 2022 년동 안총 34~35 조원규모의시장을형성할전망이다. 정보통신기술진흥센터 15
주간기술동향 2016. 8. 24. < 자료 > ETRI 기술경제연구본부, 2016. 7. [ 그림 2] 이동통신시장규모 1. 세계시장동향및전망세계이동통신서비스시장은 2016 년 9,451 억달러수준에서 2022 년 1 조 1,346 억달러수준으로연평균 3.1% 성장할전망이다. 음성서비스시장은연평균 5.2% 하락하는반면, 데이터시장은 8.1% 증가함에따라, 2016 년데이터시장규모는음성시장을추월하며, 2022 년 8,226 억달러를기록할전망이다. 세계모바일데이터트래픽은 2016 년월평균 6,180PB 에서향후 6 년동안 9.1 배증가하여 2022 년월평균 56,529PB 를기록할것으로전망된다. 특히, 용량이큰비디오 ( 스트리밍 ) 유형의트래픽비중이 2015 년 59% 에서 2022 년 81% 로지속적으로증가할전망이다. 세계이동통신시스템시장은 2016 년 405 억달러규모에서 2022 년 549 억달러로연평균 5.2% 성장하는가운데, 그중 LTE 장비가 2016 년 209 억달러 ( 전체시장의 51.7%) 에서 2022 년 386 억달러 (70.3%) 로연평균 10.7% 의성장률을기록할전망이다. 소형기지국장비시장은 2016 년 39 억달러규모로전체시장의 10% 를형성한가운데, 연평균 13.8% 성장하여 2022 년에는 85 억달러규모로전체시장의 16% 를차지할전망이다. 세계이동통신단말시장은 2016 년 4,346 억달러규모에서 2022 년 6,670 억달러로연평균 7.4% 성장할전망이다. 정보기기에무선랜, NFC, 블루투스모듈의채용이확대되고, 위치기반및증강현실애플리케이션증가에따른 GPS 모듈의탑재도급증함에따라, 2022 년까지관련부품매출액이꾸준히증가할것으로전망되며, 센서사용이보편화되어대부분모바일기기의 16 www.iitp.kr
ICT 신기술 핵심부품으로자리매김해감에따라이동통신단말부품시장에서 9.6% 의가장큰성장률을보일전망이다. 무선랜은무선통신기기이외에정보통신전분야로그활용성이확장되고있어세계무선랜칩셋탑재량은 2016 년 28 억 3,360 만대에서 2022 년 42 억 7,090 만대규모로증가할전망이다. 2. 국내시장동향및전망국내이동통신서비스시장은 2016 년 21 조 8,390 억원규모에서 2022 년 23 조 2,070 억원규모로연평균 1.0% 성장할전망이다. 세계시장과마찬가지로음성서비스시장은연평균 9.7% 하락하는반면, 데이터서비스시장은 4.7% 증가하며관련규모가음성을추월하여 2022 년 19 조 2,620 억원을기록할전망이다. 국내모바일데이터트래픽은 2016 년월평균 302PB 에서향후 6 년동안연평균 41.7% 증가하여 2022 년월평균 2,446PB 를기록할것으로전망된다. 국내이동통신시스템시장은 2016 년 1 조 1,210 억원규모에서연평균 7.8% 증가하여, 2022 년에는 1 조 7,600 억원규모의시장을형성할전망이다. 국내이동통신 3 사는 2010 년부터 LTE 등 4 세대이동통신기술로의이전을위해 CAPEX 를지속적으로증가시켜 2011 년부터 2015 년까지연간총 7 8 조원규모를투자하였다. 국내이동통신단말시장은 2016 년 11 조 3,604 억원규모에서연평균 -1.6% 의성장률을보이면서 2022 년에는 10 조 3,427 억원규모로감소할전망이다. 스마트폰시장포화및판매단가인하등으로인해매출액은감소할것이나, 판매대수규모는큰차이가없을것으로전망된다. III. 이동통신분야특허동향 1. 이동통신서비스이동통신서비스기술의특허출원동향을살펴보면, 1990 년대에진입하면서부터출원건수가증가하기시작하여거시적인관점에서볼때, 분석구간전체에서지속적으로증가하는추세를보이고있으며, 향후에도계속하여증가할것으로예상된다. 2000 년대후반부터중국 (SIPO) 정보통신기술진흥센터 17
주간기술동향 2016. 8. 24. < 자료 > 한국지식재산전략원, 2016. 7. [ 그림 3] 이동통신서비스분야특허출원동향 에서의특허출원건수가급격히증가하여, 현재중국특허가전체특허중 41% 를자치하고있는바, 향후에는중국이거대한시장으로성장할것으로예상된다. 국가별특허출원동향을살펴보면, 모두증가하는추세를보이고있으며, 특히중국의경우최근연 200 건이상의특허가출원되고있다. 이동통신서비스분야주요출원인으로, 삼성전자가총 116 건으로 1 위를차지하고있으며, 미국의퀄컴 (Qualcomm) 이 68 건, 중국의화웨이 (Huawei) 와 ZTE 가각각 56 건씩특허를출원하였고, 이외에 SK 텔레콤, 한국전자통신연구원, KT, SK 플래닛등다수의한국기업들이다출원인에포함되어있다. 2. 이동통신시스템이동통신시스템기술의특허출원동향을살펴보면, 2000 년대에진입하면서부터출원건수가증가하기시작하여거시적인관점에서볼때, 분석구간전체에서지속적으로증가하는추세를보이고있으며, 향후에도계속하여증가할것으로예상된다. 국가별특허출원동향을살펴보 18 www.iitp.kr
ICT 신기술 < 자료 > 한국지식재산전략원, 2016. 7. [ 그림 4] 이동통신시스템분야특허출원동향면, 모든국가에서특허출원건수가증가하는추세를보이고있으며, 특히미국과중국의경우최근연 700 건이상의특허가출원되고있다. 국가별특허출원현황을살펴보면, 미국특허가 7,071 건으로 30% 를차지하고있으며, 그다음으로중국특허가 5,699 건으로 24%, 한국특허도 5,044 건으로 21% 를차지하고있다. 이동통신시스템분야주요출원인으로, 삼성전자가총 2,709 건, LG 전자가총 2,118 건으로각각 1 위와 2 위를차지하고있으며, 그다음으로미국의퀄컴 (Qualcomm) 이 954 건, 스웨덴의에릭슨 (Ericsson) 이 696 건, 일본의 NEC 가 684 건의특허를출원하였다. 중국의 ZTE 는 585 건을출원하였으며, 화웨이 (Huawei) 도 559 건의특허를출원하여다출원인 TOP 10 내에포함되었으며, 한국의한국전자통신연구원은 565 건의특허를출원하여다출원인 8 위를차지하고있다. 3. 이동통신단말및부품이동통신단말 부품기술의특허출원동향을살펴보면, 시간이흐름에따라증가와감소를반복하고있으나전체적으로증가하는추세를보이고있으며, 1996 년부터 2005 년까지 10 년동안은한국특허가전체특허출원건수를증가시키는원동력으로작용하였고, 2005 년이후에는 정보통신기술진흥센터 19
주간기술동향 2016. 8. 24. < 자료 > 한국지식재산전략원, 2016. 7. [ 그림 5] 이동통신단말및부품분야특허출원동향한국특허가감소하면서 2007 년부터 2014 년까지는중국특허와미국특허가전체특허출원건수를증가시키는원동력으로작용한것으로분석된다. 이동통신단말및부품분야주요출원인으로, 이동통신시스템분야와마찬가지로삼성전자가총 528 건, LG 전자가총 312 건으로각각다출원인 1 위와 2 위를차지하고있으며, 그다음일본의무라타 (Murata) 가 205 건, 파나소닉 (Panasonic) 이 136 건의특허를출원한것으로나타났고, 중국기업중에는 ZTE 가 104 건, 오포 (OPPO) 가 80 건을출원하여다출원인 TOP 10 에포함되어었다. IV. 주요국이동통신정책동향 1. 미국 연방통신위원회 (Federal Communications Commission: FCC) 는 2014 년 10 월 24GHz 이상대역 에서 5G 이동통신등차세대무선서비스활용방안을검토하겠다는제안서를발표하고, 2015 20 www.iitp.kr
ICT 신기술 년 1 월까지의견을수렴하였다. 2015 년 10 월 5G 이동통신관련새로운서비스를위한 24GHz 이상의주파수대역으로 28GHz, 37GHz, 39GHz, 64 71GHz 등 4 개대역을제안하였다 [5]. 2016 년 7 월미국은세계최초로 5G 용고대역주파수로제안된 4 개의대역을할당하여통신사업자들은 5G 상용화를위한기술개발에더욱박차를가할것으로예상된다. 또한, 2016 년 7 월백악관주도로차세대통신기술연구추진단 (Advanced Wireless Research Initiative: AWRI) 을설립하였다. 2. 중국공업정보화부 (MIIT) 는 2015 년 3 월 5G 기술의컨셉을완성하여연구개발계획의수립에착수했다고발표하였다. 5G 기술개발을 국가주요과제 (national project) 로지정하고통신사 장비회사 대학 연구기관 52 개를묶어연구개발을촉진중이며, 미디어텍 (MediaTek), 폭스콘 (Foxconn), HTC 등대만단말제조업체들을대상으로 IMT-2020 을통한중국주도하의 5G 표준규격개발과제참여를촉구하였다. 공업정보화부, 국가발전개혁위원회, 과학기술부의 3 개부처가공동으로 IMT-2020 Promotion Group 을설립하여 2020 년이후의시장, 네트워크, 주파수등의기술요구사항과국제표준화단체연구교류등에관한활동을수행하고있다. 3. 유럽 2012 년 11 월에시작한산 학 연프로젝트 METIS 를위시해 5GNOW, MiWaveS, ijoin 등의다양한프로젝트에서일찍부터 5G 연구를추진하였다. 2014 년부터추진중인범유럽연구개발프로젝트 Horizon 2020 중에서 5G 분야는별도로 5GPPP(5G Public Private Partnership) 라는민 관협력체계를구축하여국제협력, 생태계구축, 연구개발등을조율하고있다. 또한, 유럽의 ICT 관련표준화기관인 ETSI 산하에네트워크기능가상화 (Network Function Virtualization: NFV) 에관한산업규격그룹 (Industry Specification Group: ISG) 을설립하여상위레벨아키텍처설계및기술검증등이진행중이다. 4. 일본 2013 년 9 월표준화기구인일본전파산업회 (Association of Radio Industries and Business: ARIB) 산하에 2020 and Beyond AH 를설립하였고, 보다국가적으로대응하기위해서 2014 년 9 월별 정보통신기술진흥센터 21
주간기술동향 2016. 8. 24. 도조직으로 5GMF(5G Mobile Promotion Forum) 로확대개편하였다 [6]. 총무성은 2015 년부터 5G 연구개발에대규모예산을투입하고, 5G 에사용할 7 개대역주파수검토를착수하였으며, 세계최고수준의 IT 인프라확보를목표로 5G 시스템연구개발및실증프로젝트와 2020 년도쿄올림픽에맞춰 ICT 정책을재정비하고사회전반의 ICT 활용도를높이는전략을추진중이다. 5. 한국 5G 이동통신은국정과제, 경제혁신 3 개년계획및 13 대미래성장동력에포함되어추진되고있으며, 2020 년까지의청사진인 미래이동통신산업발전전략 을 2014 년 1 월수립하여추진중에있다. 세상에서가장앞선 5 세대이동통신강국실현 을비전으로 5G 이동통신시장조기활성화 (Market Activator), 5G 이동통신표준화글로벌선도 (Standard frontier), 도전적 R&D 추진 (Technology leader), 스마트신생태계조성 (Ecosystem Renovator) 등 MASTER 전략 을담고있다. 또한, 성공적인 5G 이동통신전략추진을위해미래부, 산업체, 연구소등이참여하는민 관고위급협의체이자컨트롤타워로서 5G 전략추진위원회 를구성하여모두의역량을결집하고있으며, 민간에서는통신 3 사, 이동통신관련제조사등으로구성된 5G 포럼 을설립하고 5G 이동통신모바일서비스생태계조성을위한긴밀한협력을추진하고있다 [7]. V. 결론및시사점 세계이동통신시장은 2022 년까지지속적으로성장할것으로예상된다. 우리나라는세계최고수준의유무선통신인프라및모바일기기관련 HW 경쟁력을확보하고있어, 이를바탕으로이동통신산업이국가성장동력으로서미래의스마트한생활환경의핵심인프라가되어자체시장및타산업과의융복합시장을창출할전망이다. 특허관점에서삼성전자, LG 전자등국내기업의특허활동이활발한가운데, 중국기업이최근급부상하고있으며, 미국, 유럽, 일본등주요국가는정책적으로차세대이동통신기술개발을주도하며경쟁이매우치열한상황으로, 우리나라도전략적으로원천기술을확보하여표준화및초기시장선도가필요하다. 이를통해 2018 년평창동계올림픽에서의 5G 이동통신시범서비스를성공적으로시연하고, 2020 년세계최초로 5G 이동통신상용화및주도권확보가필요하다. 22 www.iitp.kr
ICT 신기술 [ 참고문헌 ] [1] 미래이동통신산업발전전략, 미래창조과학부, 2014. 1. [2] 김근영, 박현철, 이동통신 R&D 이슈및추진방향, 한국통신학회지 ( 정보와통신 ), 32(1), 2014. 12, pp.28-32. [3] 2015 정보통신산업의진흥에관한연차보고서, 미래창조과학부, 2015. 9. [4] 정보통신 방송연구개발관리규정, 미래창조과학부고시제 2016-4 호, 2016. 1. [5] 전황수, 송영근, 국내외 5G 이동통신정책동향, IITP, 주간기술동향, 2015. 11. 25., pp.1-12. [6] 이현우, 5G 해외동향및국제협력전략, TTA 저널, 163 호, 2016. 1, pp.71-79. [7] 김사진, 5G 이동통신연구개발및정책현황, IITP, 주간기술동향, 2016. 5. 11., pp.26-35. 정보통신기술진흥센터 23