[미래포럼]차세대 무선통신 6G와 와이파이7

권태일 빅썬시스템즈 대표이사/공학박사

인터넷 시대에 진화하는 무선통신 기술은 우리 생활에 초연결 시대로 빠르게 디지털 혁명을 불러오고 있다. 다가올 차세대 무선통신 6G는 초고속 데이터 전송으로 현재 5G보다 10배 이상 빠른 100Gbps로 통신이 가능하며, 네트워크 반응 속도인 지연 시간은 5G보다 10분의 1 수준인 거의 제로 레이턴시를 제공할 것이다.

6G는 광대역 주파수 사용으로 대역폭을 확장, 더 많은 데이터를 전송하고 전송 속도를 높여 혼잡한 네트워크에서도 안정적 연결을 제공한다. 또한 6G는 지구 주위에 수많은 인공위성을 활용한 글로벌 네트워크를 구축, 세계 어느 지역에서도 빠른 인터넷 연결이 가능하도록 글로벌 연결성을 혁신적으로 확장할 것이다.

6G 기술은 다음과 같이 우리 생활에 혁신적 변화를 가져올 것이다.

6G는 사물인터넷 활용을 크게 확장할 것이다. 수십억 개의 기기와 통신하고, 초저전력과 초고속, 초저지연을 제공할 것이다. 이러한 성능으로 스마트 시티에서는 교통, 에너지, 안전, 환경 등의 도시 기능을 효율적으로 관리하고 최적화할 수 있으며, 스마트 팩토리에서는 전 생산 공정을 자동화하고 모니터링할 수 있다. 스마트 그리드에서는 에너지 수요와 공급을 균형있게 조절하고 재생에너지를 효과적으로 활용할 수 있으며, 스마트 홈에서는 가전기기를 원격으로 제어하고 보안을 강화하고 편리함을 높일 수 있다.

6G는 가상현실(VR)과 증강현실(AR), 혼합현실(MR)에서 초고해상도와 초저지연의 영상 전송을 가능하게 해 엔터테인먼트, 교육, 의료, 문화, 관광 등 분야에서 새로운 서비스를 창출할 것이다. 엔터테인먼트에서는 영화나 게임을 관람하거나 참여뿐 만 아니라 몰입감을 높이고 양방향 통신이 가능하다. 교육에서는 가상의 교실이나 실험실에서 학습하고 체험할 수 있으며, 의료에서는 원격으로 수술이나 치료를 진행하고 환자의 상태를 모니터링할 수 있다. 문화와 관광에서는 역사적인 장소나 사건을 재현하고 체험할 수 있다.

6G는 자율주행의 안정성과 효율성을 한층 높일 것이다. 6G는 자율주행차와 인프라, 다른 차량, 보행자 등과 실시간으로 통신하고, 고해상도의 지도와 위치 정보를 제공하고, 인공지능을 통해 운전 상황을 판단하고 조정할 수 있게 할 것이다. 이러한 6G 기술로 교통사고를 줄이고, 교통 정체를 해소하고, 에너지 절약과 환경 보호에 기여할 것이다. 이러한 자율주행차는 단순한 이동 수단이 아니라 사무실이나 카페처럼 다양한 용도로 활용될 수 있을 것이다.

차세대 와이파이7도 진화하는 6G 무선통신 기술과 함께 빠르게 진화하고 있다. 내년에 상용화될 차세대 와이파이는 기존 2.4GHz와 5GHz, 두개의 주파수 대역에서 보다 넓은 2.4GHz, 5GHz, 6GHz 세개의 주파수 대역을 사용해 전송 속도와 신뢰성을 크게 향상시켰다.

차세대 와이파이는 최고 대역폭이 46Gbps로, 기존 와이파이6에서 최고 대역폭 9.6Gbps보다 4배 이상 빠른 속도다. 46Gbps의 속도는 메가바이트로 환산하면 5750Mbytes로, 5기가바이트 영화 한 편을 내려받는 데 1초가 안걸린다. 차세대 와이파이는 상당한 대기 지연 시간을 크게 줄여준다. 최근 증강현실(AR)이나 가상현실(VR), 메타버스등에 가장 중요한 핵심 기술이다. 이 초지연성 기술은 디바이스에서 5G 기지국까지 걸리는 시간을 0.001초(1ms)로, 응답속도가 조금만 딜레이가 되어도 문제가 될 자율 주행차, 드론과 원격로봇 제어, 메타버스 등에 서비스가 가능해 졌다.

차세대 와이파이는 6GHz의 주파수대를 최대 활용할 수 있는 기술로 자동 주파수 조정이 진화해 기존 와이파이 6보다 많은 디바이스들을 이용할 수 있어 신호 강도와 접속의 신뢰성이 향상되었다. 또한 차세대 와이파이는 6GHz 주파수 사용이 최대 특징인데, 이는 위성 서비스나 텔레비전과 레이더등에서 사용하고 있는 주파수 대역으로 기존 서비스와 주파수대 간섭이 생기면 간섭하는 채널폭을 일부 자동으로 차단하고 다른 채널폭을 이용할 수 있는 것이 가능하다.

차세대 무선통신 기술은 인공지능과 융합, 새로운 디지털 세계를 열어줄 것이다. 특히 사물인터넷과 가상현실, 자율주행 등과 같이 우리 삶의 다양한 분야에서 많은 변화와 영향을 미칠 것이다. 향후 차세대 무선 통신 기술로 IT강국 대한민국이 글로벌 주도권을 확보할 수 있도록 노력해야 할 것이다.

권태일 빅썬시스템즈 대표이사/공학박사 tikwon@bigsun.kr