[기획]U+5G MEC, 빠르고 똑똑한 세상 만들다

LG유플러스가 5세대(5G) 이동통신 모바일에지컴퓨팅(MEC)으로 스마트 세상을 만들고 있다. LG유플러스는 과학기술정보통신부와 한국지능정보사회진흥원(NIA)이 주관하는 '5G 융합서비스 공공부문 선도적용' 사업에 참여한다.

LG유플러스는 6개 과제(항만, 산단, 시티, 국방, 캠퍼스, 헬스케어) 중 3개 과제를 수주했다. 5G 네트워크를 한 단계 업그레이드시킬 MEC를 활용하는 서비스를 스마트항만, 스마트산단, 스마트시티에 제공하는 게 핵심이다.

MEC는 데이터를 백본망이나 인터넷데이터센터(IDC)까지 전송하지 않고 기지국·교환국 등 사용자와 가까운 곳에서 처리하는 네트워크 기술이다. 백본망 트래픽 부하를 줄이고 특정 서비스 지연시간을 획기적으로 줄인다.

앞서 LG유플러스는 5G B2B 서비스 전국 확산과 5G MEC 생태계 확대를 위해 서울 상암국사에 MEC 메인센터와 대전, 광주, 대구, 부산에 MEC 센터를 구축했다.

상암 MEC 센터에서는 전국 각지에서 제공될 MEC 서비스를 개발·검증하고 전국 MEC 센터를 통합관리한다.

LG유플러스는 국민 생활과 직결된 공공서비스에서 대용량 실시간·데이터 처리가 필요한 5G MEC를 실증할 계획이다. 5G MEC에 기반한 5G 기술 공공 활용사례와 서비스·콘텐츠를 만들어 국민 생활 편익을 증진시키고 나아가 민간영역에서도 MEC 시장을 확산하는데 기여할 방침이다.

◇자동화 항만…생산성 40% ↑

5G MEC 서비스가 구현된 대표적인 곳은 부산항과 광양항이다. LG유플러스는 2019년부터 동원부산컨테이너터미널·서호전기·고등기술연구원 등과 산업통상자원부 R&D 과제를 통해 신감만부두에서 야드크레인 원격제어를 위해 5G 네트워크를 적용, 검증했다.

LG유플러스는 항만 경쟁력을 높이기 위해 크레인 원격제어에 사용할 5G 네트워크와 '저지연 영상전송 솔루션'을 확보했다.

지난해 LG유플러스가 벤처기업 쿠오핀에 지분투자를 통해 확보한 '저지연 영상전송 솔루션'은 초고용량 영상을 최대한 압축시켜 지연시간을 최소화하는 5G 원격제어 서비스에 필수 아이템이다. 영상을 전송할 때 LTE를 이용하면 660㎳가 소요됐지만 104㎳로 84%가량 줄였다.

5G 기반 원격제어 크레인은 항만 작업환경을 개선하고 있다.

이전에는 컨테이너를 옮기기 위해 작업자가 25m 상공에서 아래를 바라보며 장시간 조종해야 했다. 한 명의 작업자가 한 대의 크레인만을 제어할 수 있고 조종석 시야각 제한으로 컨테이너를 3단까지만 쌓을 수 있었다.

5G 원격제어 크레인을 활용하면 작업장에서 떨어진 안전한 사무실에서 조종사 1명이 3~4대 크레인을 제어하고 작업자가 없을 때 이동이 편리한 위치로 컨테이너를 옮겨놓을 수 있다. 또 컨테이너를 4단 이상 적재하는 등 생산성이 40% 이상 높아질 것으로 기대된다.

LG유플러스는 향후 원격제어 크레인 등에 활용하기 위한 5G를 부산항 신선대터미널과 광양항에 확대·구축하고 5G를 기반으로 동원그룹 계열 물류회사 비아이디씨 물류센터에 러셀 로보틱스와 국내 최초 무인 3방향 지게차와 AGV(Auto Guided Vehicle:무인운반차)도 확대·적용할 예정이다.

LG유플러스는 5G와 원격제어 크레인이 효율적이고 안전한 스마트 자동화 항만 시작이 될 것으로 기대하고 5G 인프라를 통해 향후 자율주행 야드트랙터, AI 영상분석, IoT 센서, 드론 등과 같은 솔루션을 접목해 스마트항만 기반을 지속 확대할 계획이다.

◇안전한 산업현장…사고 예방

LG유플러스는 지난해 LG 계열사 공장 30여곳과 발전·제철 등 70여개 사업장에 5G MEC와 AI 기반 스마트팩토리를 구축했다.

올해에는 전라남도청, 한국산업단지공단(울산지역본부·전남지역본부), 두타아이티, 원프레딕트, 에이치에이치에스 등과 울산과 여수에 스마트산단을 구축한다.

LG유플러스는 스마트산단에서 대용량 데이터를 적은 지연시간에 실시간 처리할 수 있는 5G 네트워크를 통해 넓고 복잡한 석유화학 산업단지 현장을 관리하고 AI로 사고 예방, 위험을 진단하는 'AI 선도 서비스'를 제공한다.

또 별도 IT 인프라를 구축할 필요가 없는 클라우드 기반 서비스를 통해 고객 비용 절감에도 일조한다.

MEC는 데이터 전송과 분석에 투입되는 시간을 절약, 산업단지에서 발생할 수 있는 안전사고에 빠른 대응을 도와준다. '지능형 배전반 진단기능'은 현장 열화상, 온·습도를 분석해 배전반 화재와 전력차단 사고를 사전에 진단한다. '생체신호 분석 안전모'는 체온과 뇌파, 심박수 등을 측정하는 등 작업자 사고를 즉시 파악할 수 있다.

LG유플러스는 쾌적한 산업단지를 만들기 위해 폐수 오염도에 따라 수자원 정화 프로세스를 최적화하고 고가 배기가스 전용센서가 없어도 배출 농도를 측정할 수 있는 가상센서 등을 제공하는 환경관리서비스를 제공한다. 환경 데이터 유출과 조작을 방지하기 위해 폐쇄형 클라우드를 활용해 신뢰도를 높인다.

제품 사진을 AI가 분석해 불량을 자동으로 진단하는 'AI비전검사'와 펌프 진동·전류 데이터를 분석해 고장 원인을 사전에 예측하는 '펌프예지보전' 등 특화기능은 중소기업에 품질, 설비 관리 역량을 높일 것으로 기대된다.

LG유플러스는 올해 울산과 여수 소재 석유화학 산업단지에 스마트팩토리 서비스를 적용하고 내년부터 인천·서산 등 전국 10여개 국내 산업단지에도 확대·적용할 계획이다.

◇소통하는 스마트시티…양방향 서비스

LG유플러스는 동해종합기술공사·영진기술과 광주광역시에서 △시민에게 유익한 정보를 제공하고 안전·건강상태를 관찰하는 '지능형 로봇' △복합 IoT센서가 장착돼 환경정보와 CCTV 관제를 수행하는 '스마트폴' △다채로운 시각 효과와 방역·대기환경 정보를 제공하는 '미디어월' 등 스마트시티 특화기능을 제공한다.

하반기 광주 5·18기념문화센터에서 5G MEC에 기반한 인공지능 안내·방역 로봇을 운영한다. 실내 측위 라이다(LiDAR)가 장착된 로봇은 방문객 발열과 실내 화재 감시를 포함해 위급상황을 AI 영상분석으로 실시간 파악한다.

위급상황이 발생하면 로봇은 내장된 음성을 이용, 주변에 도움을 요청하고 양방향 통신서비스로 현장 상황을 관리자에게 빠르게 연락한다.

또 로봇에 설치된 화면을 통해 5·18기념문화센터 관람정보를 안내하고 방문객 맞춤형 안내서비스를 제공하는 등 실시간으로 MEC 기술을 체감할 수 있는 기회를 제공한다.

5·18기념공원에는 발열감지 CCTV 등 복합 IoT 센서가 장착된 '스마트폴'을 설치, 방문객 안전을 관리할 예정이다. 스마트폴은 조도 센서를 통해 공원 방문객 수와 밀집도를 측정해 가로등 밝기를 자동으로 조절해 불필요한 에너지를 절약한다. 또 열화상 카메라를 통해 방문객 체온을 측정해 코로나19 증상이 의심되는 사람에게 '발열이 의심되니 외출을 삼가달라'는 안내 메시지를 방송한다. 미세먼지와 자외선 측정 센서도 장착, 대기환경 정보를 관제센터에 전달한다.

반투명 유리로 제작된 미디어월은 방문객이 몰리는 광장에서 방역정보와 안내문, 환경정보, 공연 이벤트 정보를 실시간으로 알린다. 방문객이 전용 애플리케이션을 통해 미디어월에 사진을 업로드하는 등 소통 도구로 활용 가능하다.

이외에도 충북 청주시 흥덕구 그린시티에는 산업단지 주변의 주거환경을 개선하기 위해 '3D 모델링'을 활용한다. 바람장(Wind Field) 공간을 모델링, 사전에 대기오염을 예측할 수 있을 것으로 기대된다.

박지성기자 jisung@etnews.com