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ETRI Webzine

VOL.128
April 2019

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ICT Trend 썸네일

ICT Trend  ____  초저지연 기술

통신 지연 없는
데이터 전송 시대

온다

초저지연 기술

1989년 CERN(유럽입자물리연구소)의 연구원이었던 팀 버너스 리는 개방과 자유가 인터넷 발전의 원동력이라 믿고, 월드 와이드 웹(World Wide Web)을 개발했다. 1991년 팀 버너스리의 웹 혁명 이래로 온라인에서만 서로 연결되던 인류의 삶은 인터넷과 사물 간 결합으로 또 한 번 극적으로 변화를 앞두고 있다. 바로 5G 서비스 덕분이다. 이동통신뿐만 아니라 다양한 산업 분야에서 활용될 5G 서비스를 알아보자.

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ETRI의 25기가 촉각 인터넷 기술 개발

일상으로 스며드는 기가급 통신

지난 2006년 10월 서해대교에서 안개로 인해 차량 26대가 연쇄 추돌을 일으켜 11명이 사망한 사고가 있었다. 2015년 2월에도 안개로 인해 영종대교에서 106중 연쇄 추돌 사고가 발생해 2명이 사망하고 130명 이 부상당했다. 두 사건 모두 가시거리가 좋지 않은 상태에서 과속 때문에 일어난 사고로 추정된다. 이러한 차량 추돌 사고를 방지하려면 어떤 기술이 적용되어야 할까? 바로 ‘정보통신기술(ICT)’이 차량을 제어하는 시스템을 적용할 수 있을 것이다.

원격진료는 어떤가? 예컨대 서울에 있는 의사가 대전의 환자를 로봇으로 원격 수술할 경우도 마찬가지다. 이런 경우 단 0.1초라도 통신이 지연된다면 환자가 위험에 빠지고 수술이 실패할 수 있기 때문에 통신의 도움은 절대적이다. 2018년 2월에 개최된 평창동계올림픽은 한국의 ICT를 널리 알릴 수 있는 절호의 기회였다. ‘ICT 올림픽’이라는 목표 아래 기가급의 다양한 통신 서비스를 선보여 전 세계인을 깜짝 놀라게 했다.

궁극적으로 통신이 발달하게 되면 인간의 오감 정보도 전달할 수 있을 것으로 전망한다. 미국에서 한국에 있는 아들의 얼굴을 스마트폰을 통해 어루만져 볼 수도 있다. 바로 ‘촉각(Tactile) 인터넷’이다. 이러한 시나리오들이 현실화되기 위해 필수적인 것은 ‘저지연 이동통신 기술’이다. ETRI 연구진은 2016년 6월 본 기술 시연에 성공한 바 있다. 그리고 먼 미래일 것만 같았던 ‘5G’ 이동통신이 우리 곁에 다가왔다. 통신 3사(KT, SKT, LGU+)는 이미 5G 서비스를 선보이고 있고, 삼성전자는 최초의 5G폰을 지난 5일 국내에 출시했다. 조사기관 리서치앤리서치는 지난 1일 5G 서비스에 대한 국민 인식 조사를 발표했으며, 소비자 60%가 5G를 이용할 의향이 있다고 밝혔다. 그렇다면 기가급 통신이 개화될 5세대는 어떤 일들이 벌어질까?

인간의 촉각만큼 빠른 인터넷 서비스

5G에서는 ‘빠른 전송 속도(초고속), 초 다수의 장치 연결(초연결), 낮은 전송 지연(초저지연)’이 필수다. 수 킬로미터 전방의 차량 사고 위험을 뒤에 오는 차량에 지연 없이 알려줄 수 있다면 연쇄 추돌 사고를 미연에 방지할 수 있다. 원격 수술은 어떤가? 통신을 통한 원격 로봇 수술은 단 한 치의 오차가 있어서는 안 된다. 환자 상태를 나타내주는 바이탈 정보가 0.1초라도 늦게 전송된다든가, 의료 데이터 및 영상 기록이 제때 제공되지 못한다면 원격 수술이 제대로 진행되지 못하고 오히려 환자를 위험에 빠뜨릴 수 있다.

이 같은 사례는 통신 지연이 거의 없어야 가능한 서비스들이다. 촉각 인터넷은 인간의 감각 중 가장 빠른 인지 시간을 가진 촉각 민감도 수준의 지연 시간이 요구되는 인터넷 서비스다. 한 사람이 상대방의 머리를 쓰다듬으면 원거리에 있는 사람이 머리를 만지는 느낌을 들게 하는 것이다. 이러한 서비스는 감각을 느끼게 하는 별도 기기(Gear)등을 착용한다면 얼마든지 가능하다. 이런 서비스를 실제 상황에서 구현하려면 통신 서비스 지연 시간을 단축하는 것이 관건이다.

내일이 기대되는 5G 서비스

이동통신망에서 ‘서비스 지연’이란 의미는 스마트폰에서 통신을 위해 보낸 데이터가 기지국과 서버를 거쳐 다시 스마트폰까지 되돌아오는 데 걸리는 시간을 말한다. 저지연 기술은 현재 대중적으로 사용 중인 4G LTE-A 이동통신에서 0.02초(20밀리초) 이상 걸리던 서비스의 속도 지연을 0.002초(2밀리초)인 10분의 1로 줄이는 기술이다. 숫자로는 0하나 덜 쓴 것에 불과해 보이지만 엄청난 차이가 있다. 이 같은 저지연 통신기술은 5G 이동통신의 핵심 기술이다.

인간이 시청각을 통해 사물을 인지하는 속도는 대략 50밀리초다. 눈으로 무언가를 봤을 때 50밀리초 이후가 되어야 뇌에서 인지하는 것이다. 연구진이 개발한 속도는 지연 기술로 비교하자면 인간의 시청각 인지 속도보다 최대 25배 빠른 것이다. 5G 시대에는 순간적으로 변하는 주변 상황에 따라 기기 및 서비스도 빠르게 반응해야 하므로 통신 지연이 거의 없어야 한다. 초저지연 시대로 가야 하는 또 다른 이유다.

ETRI의 김영진 이동응용연구부장은 “5G에서는 보다 고신뢰·저지연 데이터 전송을 가능하게 한다. 이를 통해 인간의 감각 중 가장 빠르게 인지할 수 있는 촉각 민감도 수준(1밀리초)의 지연 시간이 요구되는 ‘촉각 인터넷’ 서비스도 향후 가능할 전망이다”라고 설명한다. 이와 같은 미지의 5G 서비스가 내일을 더욱 기대하게 한다.

본 글은 ETRI가 2018년 발행한 Easy IT시리즈 “세상을 바꿀 테크놀로지,『디지털이 꿈꾸는 미래』”에서 발췌한 글입니다.

디지털이 꿈꾸는 미래

디지털이 꿈꾸는 미래

저자  ETRI 성과홍보실·정길호    출판사  콘텐츠 하다

ETRI가 펴낸 『디지털이 꿈꾸는 미래』는 우리에게 제4차 산업혁명의 의미를 알려주고, 다양한 ICT 트렌드를 소개하여 가까운 미래에 일어날 수 있는 일들을 흥미롭게 조망해 보는 책입니다. 본 도서는 예측 불가능하고 더 빨라진 기술 세상에서 우리가 앞으로 어떻게 적응하고 미래의 위험에 유연하게 대응하는 데 좋은 지침이 되어줄 것입니다.

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