5G의 가장 큰 장점은 전송 용량이 큰 고주파 대역을 사용해 더 많은 데이터를 더 빠르게 전송할 수 있다는 것이다. 4G와 비교해 이론상 최고 속도(20Gbps)는 20배, 체감 속도(100Mbps)는 10배 더 빠른 성능을 목표로 하고 있다. 높은 네트워크 전송 속도는 대용량 데이터의 초고화질 동영상이나 VR(가상현실)・AR(증강현실), 클라우드 게임 같은 엔터테인먼트 서비스를 활성화할 것으로 전망된다.
최근 출시되는 TV나 스마트폰은 풀 HD(1920×1080 해상도) 동영상보다 화질이 4배 더 뛰어난 4K 해상도를 지원하지만, 이를 제대로 이용하는 동영상 서비스는 부족한 것이 사실이다. 또한 360도 모든 시점에서 보여지는 영상을 처리해야 하는 VR・AR 서비스도 데이터 용량이 매우 큰데, 클라우드 방식으로 제공될 경우 사용자가 착용한 HMDHead Mounted Display(고글 형태의 디스플레이 기기)를 무선으로 연결해 고품질의 서비스 제공이 가능하다. 클라우드 게임 서비스 또한 향후 5G 도입에 힘입어 발전하게 될 것으로 예상된다. 스마트폰의 연산 처리 장치(AP)는 PC의 CPU(연산 처리 유닛), GPU(그래픽 처리 유닛)에 비해 성능이 낮아 고품질의 그래픽 구현이 힘든데, 클라우드 방식으로 중앙 서버에서 처리한 게임 데이터를 5G 네트워크로 전송할 경우 콘솔게임 기기나 고사양 PC에서만 구동되는 고품질의 게임을 스마트폰으로도 간편하게 즐길 수 있기 때문이다.
구글이 2019년 3월에 공개한 스트리밍 게임 플랫폼 스타디아Stadia는 클라우드 방식으로 게임을 즐길 수 있도록 한 서비스다. 사용자는 스마트폰이나 태블릿, TV 등 다양한 기기에서 중앙 서버로 저장, 처리되는 게임을 네트워크를 통해 스트리밍 방식으로 영상을 전송 받아 이용할 수 있다. 구글 외에 아마존, 텐센트 등 IT 기업도 클라우드 게임 플랫폼을 준비 중이며, 국내 LG유플러스 또한 미국 그래픽 칩 개발사인 엔비디아와 제휴해 클라우드 스트리밍 게임 서비스 ‘지포스 나우’를 올 상반기부터 서비스할 예정이다.
5G는 또한 1ms(1000분의 1초)의 지연 시간을 통해 초저지연을 구현한다. 이는 데이터가 오고 가는 과정이 1000분의 1초라는 눈 깜짝할 새에 이뤄지며, 거의 실시간으로 데이터를 주고받을 수 있게 됨을 의미한다. 더불어 고속으로 움직이는 중에도 끊김 없이 안정적으로 연결이 유지되는 신뢰성을 제공한다. 4G 네트워크에서 지연 속도는 보통 10~50ms 수준이며, 접속 환경에 따라 들쭉날쭉하기도 한다. 이 같은 성능은 동영상을 보거나 일반적인 웹 서핑을 이용할 때는 큰 문제가 되지 않지만, 5G 시대에 부상할 자율주행차나 원격의료와 같은 서비스에서는 느린 지연 속도가 치명적인 사고를 야기할 수 있다. 예를 들어, 시속 100km 이상의 고속으로 달리는 자율주행차에서는 응급 상황 발생 시 급감속이나 차선 변경과 같은 차량 조작이 이뤄져야 하는데, 이에 대처하기 위해서는 1ms 이하의 초저지연성이 안정적으로 보장되어야 한다.
초저지연으로 부상할 가장 유망한 분야는 자율주행차다. 자율주행차가 안전하게 도로를 달리기 위해서는 자동차 외부에 달린 센서가 수집한 데이터를 실시간으로 중앙 서버와 주고받으며 주변 차량 운행, 교통 상황 등과 연계해 종합적으로 분석하는 과정이 필요하다. 이 과정에서 네트워크의 초저지연성과 신뢰성이 중요한 역할을 한다.
정보통신기술 전시회 ‘월드IT쇼 2019’가 지난 4월 코엑스에서 진행됐다.
관람객들이 SK텔레콤 전시관에서 5세대 이동통신과 이를 활용한 가상현실 ‘VR 시네마’를 체험하고 있다.
지난 1월 세계 최대 전자 쇼 ‘CES’에서 네이버의 자회사 네이버랩스가
퀄컴과 함께 선보인 5G 브레인리스(Brainless) 로봇 ‘앰비덱스’.
초연결은 4G보다 10배 더 증가한 제곱킬로미터(km2)당 100만 대 이상 대규모 단말의 동시 접속을 가능케 하며, 에너지 효율성을 크게 높여 매우 적은 전력으로도 동작하는 사물인터넷IoT 기반의 스마트 홈・오피스, 스마트 시티 등을 발전시킬 것으로 전망된다. 더 나아가 거의 모든 전자기기, 수많은 센서가 인터넷에 항상 접속되어 끊임 없이 데이터를 주고받는 만물인터넷Internet of Everything 시대를 여는 디딤돌 역할도 기대된다. IoT(사물인터넷), IoE(만물인터넷) 기기는 5G의 여러 가지 특징 중 빠른 속도나 초저지연보다는 대규모의 단말 연결과 네트워크 효율성, 저전력 소모 등이 우선적으로 요구된다.
시장조사업체 IHS마킷은 2025년까지 전 세계 인구의 5배에 이르는 무려 400억 개의 기기가 IoT로 연결될 것으로 전망하고 있다. 지하철에서 수많은 사람이 스마트폰을 사용할 때 인터넷이 느려지는 현상이 나타나는 것처럼, 다수의 기기가 네트워크에 연결되면 성능과 안정성이 저하되기 마련이다. 따라서 5G 기술에서는 속도 우선, 낮은 지연 시간 우선, 대량 연결 우선과 같이 목적에 따라 통신망을 분할한 후 구분해서 사용하는 네트워크 슬라이싱 기법을 사용해 초고속, 초저지연, 초연결을 구현한다.