SKT가 4월 3일, 5GX 상용화를 알린 지 두 달여가 흘렀습니다. 그동안 SKT는 서울과 부산 등을 포함한 6대 광역시 등 전국 85개 시 핵심 지역과 대학가, KTX, 해수욕장 등 데이터 사용이 많은 지역에 5G 커버리지를 확보했습니다. 5GX는 기지국 구축 과정도 기존과 확연한 차이가 있는데요. 그 차이가 궁금한 분들을 위해, SKT가 부산의 5GX 기지국 구축 현장을 공개했습니다. 5G의 특성을 고려해 정교하게 진행되고 기지국 구축 과정을 전합니다.

5G 기지국 구축 과정 1 단계 – 설계

▲ SKT는 자체 개발한 5G 3D 설계 솔루션을 통해 기지국 구축 전 정밀한 시뮬레이션을 진행하고 있습니다

5G는 LTE 주파수 대비 직진성이 강하고 장애물의 영향을 많이 받습니다. 커버리지 설계부터 운용까지 전 과정이 정교하게 이뤄지죠. 5G 기지국 구축 과정은 크게 ‘설계->구축->최적화/운용’ 세 가지 단계를 거칩니다.

기지국을 구축하는 과정은 ‘건축’과 흡사합니다. 구축 전, 설계 작업을 통해 시뮬레이션을 진행하죠. SKT는 기지국 설계를 위해 지난해 초 자체 개발한 5G 3D 설계 솔루션 ‘5G T-EOS(Total Engineering and Optimization System)’을 사용하고 있습니다. 실제 환경과 동일하게 구현된 초정밀 3D맵을 제작할 수 있는데요. 기존에는 도로 위주의 전파 상황만 확인했다면 3D맵을 통해 고도별, 건물 내 층 단위별까지 세부 시뮬레이션을 할 수 있어, 최적의 기지국 설치 위치 선정이 가능합니다.

SKT는 효율적인 작업을 위해 5G 구축 현장에도 변화를 줬습니다. 기존 LTE 작업의 경우, 네트워크 장비에 소프트웨어를 설치하려면 매번 장비가 구축된 장소까지 직접 출동해야만 하는 번거로움이 있었는데요. 5G 구축에는 원격으로 작업할 수 있는 ‘Plug & Play’ 기능을 도입해, 서울에서도 지방에 있는 기지국의 장비에 접근할 수 있어 빠른 대처와 효율적인 작업이 가능합니다.

주요 인구 밀집 장소인 백화점, 쇼핑몰, 야구장, 축구장 등의 인빌딩 커버리지 구축에는 SKT가 자체 개발한 인빌딩 토탈 솔루션*을 통해 경쟁사 대비 4배 빠른 인빌딩 서비스도 제공할 예정입니다.

* 인빌딩 토탈 솔루션: 인빌딩 품질 확보 위해 ‘①기지국, ②인빌딩 전용 기지국(Layer Splitter), ③RF 중계기’ 3단계 솔루션 활용,
– 인빌딩 전용 기지국(Layer Splitter): 4Q 상용화 예정. Passive 장비 대비 더욱 높은 속도와 품질 확보가 용이
– 5G RF중계기: 2018년 11월 국내 최초 상용화. 주차장 등 건물 내 지하공간의 차별적 경쟁우위 확보 가능

5G 기지국 구축 과정 3 단계 – 최적화/운용

▲ SKT는 LTE 망에 5G 기지국을 연동해 고객 맞춤형 네트워크를 제공할 예정입니다

최적화 작업은 크게 소프트웨어 측면에서 신호 전송 주기나 빔 파형 등을 변경하는 ‘파라미터(Parameter) 최적화 작업’과 물리적으로 안테나 각도, 방향 등을 조정하는 ‘현장 최적화’ 등이 있습니다. SKT는 이 두 최적화 작업을 병행해 무한 반복하며 5G 품질 안정화에 총력을 다하고 있습니다.

SKT는 고객이 체감하는 5G 서비스 품질 향상을 위해 5G와 LTE를 결합하는 기술을 적용할 예정입니다. 해당 기술은 콘텐츠 성격에 따라 고객 맞춤형 네트워크 제공이 가능한데요. 예를 들면 UHD 영상 스트리밍 같이 초고속을 요구하는 서비스에는 5G 단독모드 보다 1.8배 빠른 ‘5GX 터보 모드’를, 스마트 팩토리(Smart Factory), 자율주행 등 저지연성이 중요한 서비스에는 ‘5G 초저지연 모드’를 사용할 수 있게 됩니다.

장비 설치에 있어, LTE와 5G의 차이는?

▲ 5G장비 설치시, 강풍이나 지진에도 안전하도록 지지 장치를 설치하고 있습니다

이번에는 실제 설치 과정에서 LTE와 5G의 차이를 살펴보겠습니다. LTE 장비는 별도의 안테나 케이블이 장비의 지지 역할을 했지만, 5G장비는 별도의 지지 장치가 필요합니다. 이에 SKT는 5G장비가 강풍이나 지진 등에 의해 뽑히거나 건물 아래로 떨어지지 않도록 지선 설치를 강화하거나 추락 방지 케이블을 설치해 안전하게 장비를 관리하고 있습니다.

안테나가 일체형인 것도 차이점입니다. LTE는 보통 한 개의 지역에 1식의 기지국을 설치한 후 안테나를 여러 방향으로 나눠 커버리지를 확보했습니다. 반면에, 5G 기지국은 장비와 안테나가 일체형이라 제대로 된 출력을 위해서는 동일 면적에 LTE보다 많은 수의 장비를 구축해야 합니다.

게다가 5G장비는 직진성이 강한 고주파 대역(3.5GHz)을 활용하므로 장비 한 개가 커버하는 범위가 LTE 기지국보다 좁습니다. SKT는 이러한 5G 주파수 및 장비 특성을 감안해 기지국당 평균 장치 수를 늘려 동일한 지역에서도 경쟁사보다 최적의 5G 품질을 갖추기 위해 노력하고 있습니다.

SKT의 네트워크 구축∙운용 노하우가 집약된 지역, 부산

▲ 부산 서면 일대 골목에서 SKT 5G 품질 최적화 작업을 진행하고 있는 모습

부산은 ‘대한민국 제2의 도시’라 불릴 만큼 인구수가 많고, 여름 휴가철이나 불꽃축제, 해맞이 등 각종 행사로 전국 각지의 유동 인구가 집중되는 곳입니다. 부산시에 따르면 작년 7월 말, 해운대 해수욕장에만 하루 최고 50만 명의 인파가 몰렸다고 하니, 올해 역시 트래픽 급증에 대비하기 위한 네트워크 구축과 운용이 필요한 상황입니다.

또한, 부산은 태풍이나 장마로 인한 집중 호우와 고온으로 인한 장비 고장의 위험도 높습니다. SKT는 풍속 60m/s를 견딜 수 있도록 장비 1식당 20개 이상의 지지 블록을 설치해 안전하게 장비를 구축하고 있습니다(전국의 장비 1식 설치 기준은 블록 16개). 또 장비에 그늘을 만들어주는 차양막 등을 설치해 혹서기에도 대비하고 있습니다. 기지국 설치와 관리에 있어 가장 혹독한 지역이라고 할 수 있는 부산, 이 곳에서 얻은 기지국 구축 노하우는 전국 곳곳에 적용될 예정입니다.

지금까지 부산에서 진행된 SKT 5GX 기지국 구축 과정을 전해드렸습니다. SKT는 고객이 체감하는 5G 품질 확보를 위해 ‘5G 고객 가치 상황반’을 운영해 단말 제조사, 장비사 등 VOC까지 청취하고 있으며, 고객의 불편 사항을 해결할 수 있도록 ‘5G 고객 만족 서비스’도 진행하고 있습니다. 앞으로도, SKT는 전국 어디서든 초지연, 초연결, 실감형 콘텐츠 등 5GX의 초시대 라이프를 누릴 수 있도록 노력할 테니 기대해주세요~