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데이터 속도, 셀 용량 및 커버리지, 위치 서비스 향상으로 GPRS(General Packet Radio Service) 기술 대체

정보 통신 기술(ICT) 솔루션을 제공하는 글로벌 기업 화웨이가 세계 최초의 3GPP 릴리즈14 기반의 NB-IoT 상용 솔루션인 eRAN13.1을 선보였다. 해당 NB-IoT 솔루션은 7배 향상된 데이터 속도, 2배 증가한 셀 용량과 커버리지, 위치 서비스 관련 신규 업데이트 등 기존 솔루션들보다 한층 탁월한 성능을 자랑한다. 

이번 솔루션을 통해 화웨이는 *GPRS(General Packet Radio Service) 기반 IoT에서 NB-IoT로 혁신적인 발전이 이루어질 것으로 전망하고 있다.

*초고속 인터넷과 화상 통신 등이 가능한 2.5세대의 이동전화

NB-IoT는 3GPP와 GSMA로부터 5G 지향 IoT 기술로 인정받고 있으며, LPWA(Low Power Wide Area: 저전력 장거리 통신 기술) 시장에서 장기적으로 발전을 거듭할 것으로 예상된다. 그러나 3GPP의 릴리즈13에 기반했던 1세대 NB-IoT로는 빠르게 성장하는 IoT 시장 내 다수 애플리케이션의 높은 기준을 충족하기 어려웠다. 

또한 GPRS는 주파수 효율성이 낮아, 통신사들은 *GSM **스펙트럼 리파밍(spectrum refarming)을 가속화하기 위해 고데이터 속도 통신 지원이 가능한 새로운 IoT 기술을 발굴하는 데 집중하고 있다. 

*세계에서 널리 사용되는 유럽의 대표적인 이동통신 시스템

**스펙트럼의 기존 대역 할당을 폐지하고 더 작은 대역으로 효율적으로 스펙트럼 재할당

3GPP 릴리즈14 기반의 NB-IoT는 한층 향상된 기능을 갖추게 되었다. 화웨이의 eRAN13.1은 세계 최초의 3GPP 릴리즈 14 기반 NB-IoT 상용 솔루션으로, ▲데이터 속도 7배 향상 ▲셀 용량 2배 증가 ▲셀 커버리지 2배 확대 ▲GPS가 필요 없는 위치 서비스 등 탁월한 성능을 자랑한다. 각 성능의 상세 내용은 다음과 같다. 

데이터 속도 7배 향상: 업링크의 순간 최대 속도와 다운링크의 싱글 유저 최대 속도가 각각 157 kbit/s, 102 kbit/s로 구현될 수 있다. 싱글 유저 데이터 속도는 NB-IoT 애플리케이션이 GPRS 기반 서비스들을 완벽하게 대체할 수 있도록 지원한다.

셀 용량 2배 증가: 단일 셀 내 최대 사용자 수가 기존 릴리즈에 기반한 셀 용량보다 2배인 8만을 훌쩍 넘는다. 셀 용량의 증가는 완벽하게 연결된 세상을 구현하는 데 필요한 대용량을 지원하는 데 효과적이다.

셀 커버리지 2배 확대: 화웨이 고유의 업링크 채널 계량 향상 기술은 셀의 딥 커버리지(deep coverage) 역량을 향상시키고, 네트워크 구축 시 소요되는 비용을 절감한다.

GPS가 필요 없는 위치 서비스: NB-IoT 단말기는 GPS 모듈을 통합하지 않아도 50m 가량의 위치 결정 정확도(positioning accuracy)를 자랑한다. 이러한 단말기의 전력 소모, 위치 확정 지연은 기존 GPS 기반 솔루션의 절반 밖에 되지 않는다. GPS가 필요 없는 위치 서비스는 자산 추적, 물류, 반려동물 추적 등의 애플리케이션에 가장 이상적이다.

화웨이 천 추안페이(Chen Chuanfei) LTE 제품 라인 부사장은 “글로벌 통신사들은 전방위적으로 서비스를 제공하는 네트워크가 향후 몇 년 내 개발될 것으로 보고 있으며, IoT는 수직 산업 발전을 지향하는 통신사들에게 있어 최고의 방안이 될 것이다. 새롭게 출시한 3GPP 릴리즈14 기반 NB-IoT 상용 솔루션은 데이터 속도, 셀 용량과 커버리지 기능을 한층 끌어 올리며, 위치 서비스를 통해 NB-IoT의 활용 정도를 더욱 확대할 수 있다”며 “2018년에 화웨이는 NB-IoT 오픈 랩과 시장별 산업 파트너들과 더불어 네트워크 성능을 향상시키고, 생태계를 구축하며 비즈니스 가능성을 탐구하고자 한다. 화웨이는 이통사 및 파트너사와 함께 IoT의 대규모 상용화 도입의 시작을 알릴 것”이라고 전했다.

NB-IoT는 대용량, 저전력 소모, 딥 커버리지 등 다수의 뛰어난 기능을 제공한다.  NB-IoT는 표준이 확정된 이래, LPWA 시장에서 빠르게 성장해 왔다. 2018년 5월 기준으로 45개의 NB-IoT 상용 네트워크가 전 세계적으로 도입되었고, 50만 개 이상의 NB-IoT 기지국이 설립됐다. 현재 무선검침, 커넥티드 카우, 스마트 맨홀 커버, 무선 연기 감지 및 스마트 도어락 등 총 40건의 활용 사례(use case)가 일괄 도입을 통해 빛을 봤다. 현재 1,000만 이상의 NB-IoT 커넥션이 도시 관리와 사람들의 일상에 폭넓게 활용되고 있다.