광대역 LTE와 LTE-A, 다음은 3배 빠른 LTE?

지난 8월 한 달 동안, 국내 이동통신 시장은 LTE 주파수 경매로 시끌벅적했다. 결과적으로 KT는 당장 광대역 LTE를 시작할 수 있게 됐으며, SK텔레콤도 KT와 같은 1.8GHz 주파수에서 광대역 LTE를 준비할 수 있게 됐다. LG유플러스도 마찬가지. 두 이통사와 달리 주파수만 2.6GHz일뿐, 광대역 LTE를 서비스할 수 있다. 즉, 준비는 끝났다. 약간의 시간 차이만 있을 뿐, 이통 3사 모두 광대역 LTE 서비스를 시작할 예정이다.

광대역 LTE를 언급하며 빼놓을 수 없는 것이 LTE-A다. 두 주파수를 묶어 마치 하나의 주파수처럼 사용할 수 있는 LTE-A는 현재 SK텔레콤이 800MHz와 1.8GHz를, LG유플러스가 800MHz와 2.1GHz를 묶어 서비스하고 있다. KT도 금번 낙찰 받은 광대역 1.8GHz 주파수 서비스 지역 이외에 주파수 간섭 문제를 해결한 900MHz와 1.8GHz를 묶어 곧 LTE-A 서비스를 선보일 예정이다.

광대역 LTE와 LTE-A, 그게 대체 뭐길래

LTE, LTE-A, 광대역 LTE 등. 항상 느끼는 점이지만 IT는 참 빠르게 변화하고 발전한다. 그래서일까. 하루만 지나면 새로운 용어가 등장한다. 어제(9월 2일)는 KT가 광대역 LTE-A라는 용어도 언급했다. LTE-A, 광대역 LTE도 모자라서 이제는 광대역 LTE-A란다. IT 기자도 간혹 헛갈리는 이 용어들. 일반인들은 대체 무엇이 어떻게 다른 것인지, 정확히 무엇을 뜻하는지 아는 이가 얼마나 있을까. 그래서 준비했다. 하나씩 찬찬히 알아보자.

먼저 LTE-A에 대해서는 지난 기사 ‘LTE-A가 뭐길래, 사용자를 위한 길라잡이 5가지(http://it.donga.com/15174/)’를 참고하도록 하자. 그리 어렵지 않다. 서울에서 인천으로 가는 도로가 하나 있다고 가정하자. 사람들이 많이 이용하지 않아 길도 막히지 않고, 꽤 수월하게 이용할 수 있었다. 다만, 시간이 지나자 점점 도로는 차들로 꽉 막혀 교통 체증이 장난이 아니다. 어쩌랴. 이에 우회 도로를 하나 만들었다. 기존 도로와 우회 도로. 이것이 LTE-A다.

광대역 LTE는 좀 다르다. 마찬가지로 서울에서 인천으로 가는 꽉 막힌 도로가 있다고 가정하자. 이번에는 우회 도로가 아닌 확장 공사다. 기존 도로를 넓힌 것, 이것이 광대역 LTE다. 광대역 LTE는 같은 도로를 확장한 것이기 때문에 LTE-A와 비교해 안정성이 높다. 조악한 예이지만, 두 개의 도로를 이용하기 위해서는 각각의 도로에 있는 교통 신호 등을 따로 이용해야 한다. 반면, 확장한 도로는 기존 교통 신호를 그대로 이용할 수 있다.

광대역 LTE가 가진 장점은 안정성 이외에도 더 있다. 단말기를 교체할 필요도 없다. LTE-A는 CA라는 별도의 기술을 필요로 하기 때문에 기존 단말기로는 이용할 수 없다. 같은 갤럭시S4이지만, 갤럭시S4 LTE-A가 따로 있는 이유다. 반면, 광대역 LTE는 같은 주파수를 그대로 사용하기 때문에 1년 전에 산 LTE 스마트폰을 그대로 이용할 수 있다.

이론적인 전송 속도는 둘 다 최대 150Mbps다. 쉽게 설명하자면, 현재 이통 3사는 LTE를 각각의 주파수에서 10MHz 폭으로 서비스하고 있다. 10MHz 폭으로 이용할 수 있는 LTE 데이터 전송 속도는 75Mbps. LTE-A는 기존 10MHz 폭에 다른 주파수의 10MHz 폭을 붙여서 제공한다. 즉, 데이터 전송 속도는 75+75해서 150Mbps다. 간단한 산수 문제다. 광대역 LTE도 마찬가지. 10MHz 폭 바로 옆에 10MHz 폭을 더 늘렸으니 150Mbps다. 물론 이론일 뿐, 실제는 다르다. 체감하는 데이터 전송 속도는 이보다 낮을 수밖에 없다.

광대역 LTE에 CA를 더할 순 없나

LTE-A는 다른 주파수를 마치 하나의 주파수처럼 사용하는 기술이라고 했다. 어라? 그런데 앞서 말한 것처럼 이통 3사 모두 이제 광대역 LTE를 서비스할 수 있게 됐다. 그럼, 광대역 LTE로 LTE-A를 제공할 수는 없을까? 즉, 다른 주파수에 CA 기술을 적용하면 데이터 전송 속도가 더 빨라지지 않을까?

할 수 있다. 광대역 LTE 즉, 20MHz 폭에 다른 주파수의 10MHz 폭을 더하는 CA 기술은 이미 나와 있다. KT가 급작스럽게 어제 언급했던 광대역 LTE-A라는 표현은 여기에 붙여야 옳지 않았을까. 총 30MHz 폭으로 제공하는 이 기술의 이론적인 전송 속도는 225Mbps다.

물론, 준비할 것이 있다. LTE 스마트폰으로는 LTE-A 서비스를 이용할 수 없듯이, 단말기가 광대역 LTE + LTE-A 기술을 지원해야 한다. 정확히는 단말기 내 통신 칩이 해당 주파수를 이용할 수 있어야 한다. 업계 관계자는 현재 출시하고 있는 LTE-A 스마트폰이라면 해당 기술을 이용하는데 큰 문제는 없을 것이라고 말한다.

첫 상용화 후보는 KT와 SK텔레콤이다. 먼저 KT는 900MHz 주파수 간섭 문제와 LTE 주파수 경매 전에 논의한 광대역 LTE 전국 서비스 시기 제한 등을 해결해야 한다. SK텔레콤은 기존 1.8GHz 주파수를 반납하고 난 뒤에 해당 기술을 적용할 수 있다. LG유플러스는 광대역 LTE를 서비스할 수 있는 2.6GHz의 기지국 설치부터 끝내야 한다. 전국 서비스는 아무래도 뒤처질 수밖에 없다.

예상컨대 이통사가 이 광대역 LTE-A(가명)를 상용화한다면 일제히 3배 빠른 LTE라고 강조하지 않을까. 전송 속도가 빨라지는 것. 나쁘지 않다. 이동통신의 발전은 산업계 전반을 위해서도 꼭 필요한 일이다. 다만, 개인적으로 한가지 작은 바람이 있다. LTE건, LTE-A건, 광대역 LTE건, 그리고 광대역 LTE-A건… 요금은 그대로 유지할 수 없을까.

글 / IT동아 권명관(tornadosn@itdonga.com)

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