[5G시대, 4G로 보는 진화史]①LTE, 1년만에 '전국망'

[아이뉴스24 김문기 기자] 한국이 5세대통신(5G) 세계 최초 상용화에 도전한다. 4세대통신(4G) LTE 도입 후 8년 만이다. 현재 상황과 마찬가지로 5G가 상용화되더라도 LTE는 넓은 커버리지와 실용성, 호환성을 무기로 계속해서 진화할 전망이다. 4G LTE의 발전 과정을 되짚어 보고, 5G가 나아가야할 방향을 가늠해 본다. [편집자주]

4세대통신(4G)은 롱텀에볼루션(LTE)으로 대체되기도 한다. LTE를 직역하면 오랜기간동안의 진화다. 다소 엉뚱한 표현으로 보이기는 하지만 실제적으로 오랜기간 동안 쓰일 것으로 예상되는 네트워크 기술이다. LTE와 함께 와이브로도 4G 기술표준으로 경합했으나 안타깝게도 경쟁에서 밀려났다.

LTE가 경쟁에서 앞설 수 있었던 이유로는 글로벌 업체들의 탄탄한 기반과 기존 3세대통신(3G)의 과반을 차지하고 있던 WCDMA와의 호환성, 망투자비용의 효율성 및 빠른 커버리지 확보 등이 꼽힌다.

당시 휴대폰 1위이자 장비업체의 선두주자인 노키아를 중심으로 유럽기업들이 뭉쳐 LTE를 앞세웠다. 결정적으로 4G 기술개발의 한축이었던 퀄컴이 자체 기술인 울트라모바일브로드밴드(UMB)를 포기하고 LTE로 선회하면서 뒷심을 발휘했다. 와이브로는 삼성전자를 비롯해 국내 기업들이 주력한 통신기술로, 발빠른 장비 및 단말 개발이 이뤄졌으나 글로벌 열세를 이기지 못했다.

◆ 2011년 7월, SKT-LGU+ 첫 LTE 신호탄

LTE는 지난 2009년 12월 14일로 유럽 이동통신사 텔리아소네라가 세계 최초로 상용화했다. 삼성전자의 통신모뎀 및 라우터가 텔리아소네라의 세계 최초 타이틀 획득을 도왔다. 이후 미국 이통사 AT&T와 버라이즌, 일본 NTT도코모, 유럽 보다폰 등이 LTE 도입 추진을 선언했다.

국내에서는 SK텔레콤과 KT, LG유플러스가 모두 LTE 도입을 추진했다. SK텔레콤은 유럽식 WCDMA로 망을 구축했기에 LTE를 도입하면 망투자 비용을 줄이면서도 서비스 지역을 더 빠르게 가져갈 수 있었다. 이와 달리 LG유플러스는 2G CDMA 기술 기반이었기에 경쟁사와 어깨를 나란히 할 수 있는 LTE에 사활을 걸어야하는 상황이었다.

2011년 7월 1일 SK텔레콤과 LG유플러스가 4G LTE를 국내 상용화했다. SK텔레콤은 서울 지역을 중심으로, LG유플러스는 서울과 부산, 광주 등 주요 도시를 초기 거점으로 삼았다. 특히 후발주자였던 LG유플러스는 단기간 내 전국망 구축을 완료, 경쟁구도 바꾸기에 집중했다.

상용화 당시 LTE 속도는 이론상 다운로드 속도 최대 75Mbps였다. 3G 네트워크 기술 중 가장 빠른 HSPA+보다 3배 이상 빨랐다. 1.4GB 영화 한편을 2분만에, 400MB MP3 100곡을 40초 안에 다운로드가 가능한 수준이다. 기존 3G 망에서는 각각 15분, 5분 가량이 소요됐다.

다만, LTE 스마트폰은 상용화 당시 없었다. 대신 LTE 모뎀과 휴대용 라우터를 통해 LTE 서비스가 제공됐다. 실제 LTE 스마트폰은 3개월 후인 9월 28일 SK텔레콤을 통해 첫 판매됐다. 첫 단말은 삼성전자 갤럭시S2 LTE였다. 하루 차이로 29일 HTC 레이더4G가 출시됐다.

국내 LTE 스마트폰은 갤럭시S2 LTE를 시작으로 3개월도 채 안돼 100만대가 넘게 팔렸다. SK텔레콤은 같은해 연말 LTE 가입자 50망명 돌파를 알렸다. 3G 상용화후 50만명 돌파까지 약 1년 2개월이 걸린 것과 비교하면 무려 2.5배 빠른 속도였다. LG유플러스도 SK텔레콤보다 다소 늦었지만 연말 가입자 50만명을 넘어섰다.

국내서는 100만명이 돌파한 초기 상황이었으나, 글로벌 시장에서는 한국의 LTE 스마트폰 수요가 8분의 1을 차지할만큼 대단한 숫자였다. 이 때부터 글로벌 제조업체들이 너나할것없이 한국을 LTE 테스트베드로 선택하기도 했다.

◆4G 초기 과도기 시장, 과잉 마케팅 전개

현재는 4G와 LTE가 혼용돼 쓰일만큼 보편화되기는 했으나 2011년 LTE 상용화 시기에는 각 기업들의 마케팅 경쟁으로 인한 과도기적 양상을 보였다. 표준 정립에 따른 오해도 불거졌다.

당초 국제전기통신연합(ITU)는 2008년 4G의 기준으로 고정 시 1Gbps 속도, 고속 이동시에는 100Mbps 속도로 데이터를 전송할 수 있어야 한다고 명시했다. 이 기준이라면 SK텔레콤과 LG유플러스의 4G LTE 상용화에서 ‘4G’는 때내야만 했다. 상용화 당시 LTE 속도는 10MHz 대역폭을 활용해 하향 최대 75Mbps 수준이었다.

하지만 ITU는 2010년 12월 9일 배포한 자료에서 4G 용어 개념을 확장시켰다. 확장된 개념 안에는 초기 LTE도 4G에 포함됐다. LTE뿐만 아니라 와이브로의 진화 기술인 와이맥스와 3G 통신규격 중 하나인 HSPA+까지 추가됐다.

ITU가 보다 넓은 의미로 4G 용어 개념을 확장하자 이통사와 제조업체들은 이를 마케팅에 적극 도입했다. 예를 들어 2011년 상반기 미국 이통사 AT&T를 통해 출시된 삼성전자 인퓨즈 4G 스마트폰은 제품명 자체에 4G가 표기돼 있기는 하지만 엄밀히 말해 3G HSPA+를 지원하는 제품이었다. 국내서는 KT가 운영 중인 와이브로를 와이브로 4G로 바꿔 부르기 시작했다.

결론적으로 이 중 끝까지 생존한 네트워크 규격은 LTE로 결정됐다. 4G와 LTE를 혼용해 쓸 수 있는 자격을 얻은 셈이다.

◆ 이통3사, 전국망 구축 1년 내 완료

국내 LTE 인프라는 속도만큼 전국망 구축도 빨랐다.

2G에서 4G로 한계단을 건너뛰는 LG유플러스는 가장 갈길이 바쁜 통신사였다. LTE를 상용화한 후 9개월만인 2012년 3월말 인구대비 99% 커버하는 전국망을 구축했다. SK텔레콤은 살짝 늦은 4월 1일 인구대비 95%를 커버하는 전국망을 완성한다. 이후 같은해 6월 읍면단위까지 LTE 커버리지를 확대했다.

당시 이통사는 LTE 핵심 전략을 이니셜로 잡은 마케팅 수법을 고집했다. LG유플러스는 First All-IP Seamless Total network를 줄여 패스트(FAST)라 명명했다. IP 기반의 서로 다른 망을 통합한 구조로 만들어 음성과 데이터, 영상 등을 통합해 처리할 수 있는 All-IP 기반의 네트워크망을 구축한다는 의미를 담았다.

SK텔레콤도 마찬가지였다. 프리미엄 품질(Premium quality), 탁월한 전송속도(Excellent speed), 안정적인 망운용(Total stability), 발전된 기술력(advanced technology)를 구현한다는 의미를 담아 페타(PETA)라 명명했다. 페타는 데이터 용량을 나타내는 단위로도 쓰여, 폭증하는 트래픽에 대비하겠다는 뜻도 담고 있었다.

SK텔레콤, LG유플러스와는 달리 KT는 고난의 연속이었다. 2G 서비스를 진행 중인 1.8GHz 주파수에서 LTE를 상용화해야 했기에 무엇보다 2G 서비스 종료가 절실했다. 하지만 2G 서비스 이용자들에게는 청천벽력과 같은 조치였다. 두 진영의 실랑이는 결국 법정까지 이어졌다. 방통위가 손을 들어줘도 법원이 이용자 손을 들어줘 LTE 도입이 무산되기도 했다.

KT는 LTE 진영에 맞서 운영중인 와이브로와 함께 3W 전략을 구사했다. WCDMA, Wibro, WiFi를 가리킨다. LTE 스마트폰을 한시적으로 3G 가입할 수 있게 하기도 했다. 당시 3G는 무제한 요금제가 있었기에 어느정도효과를 보기도 했지만 그 때 뿐이었다.

KT는 2G 가입자들에 대한 끈질진 설득과 여러 노력 끝에 2G 사용자를 종료 수준까지 끌어내리면서 LTE를 도입할 수 있게 됐다. KT가 LTE를 상용화한 때는 2012년 1월 3일로, 경쟁사 대비 6개월 가량 늦은 출발이었다.

KT에게 급한 것은 커버리지 확보였다. 2012년 1분기 내 26개시 LTE 망 구축을 완료하고, 같은해 4월 주요 84개시 도시로 확대했다. 상용화 6개월만에 읍면 단위까지 LTE 커버리지를 확보했다.

발 빠른 커버리지 확보를 위해 KT는 3G망에도 적용했던 클라우드커뮤니케이션센터(CCC)를 LTE에도 도입했다. 기존 기지국 시스템을 디지털 신호처리부(DU)와 무선신호를 송수신하는 무선 신호처리부(RU)를 분리해 DU는 국사에 집중 배치,RU는 서비스 지역에 설치하는 기술이다.

SK텔레콤의 페타, LG유플러스 패스트에 대항해 KT는 워프(WARF)를 마케팅 용어로 부각시켰다. CCC기술에 가상화 개념을 옮겨 놓은 것으로 스타워즈를 활용한 독특한 광고를 내보내기도 했다.