5G 버티컬 서비스와 주파수 정책 보고서 밝혀

5G 출시와 함께 5G 버티컬(5G Vertical) 서비스가 가장 각광을 받을 것으로 보이는 가운데, 주요한 산업분야인 스마트팩토리 분야에 5G 전용망을 보급해야 한다는 주장이 제기됐다.

정보통신정책연구원 김희천 부연구위원은 최근 발간한 ‘5G 버티컬 서비스 시장 동향과 주파수 정책적 시사점-스마트팩토리를 중심으로’라는 보고서에서 이같이 밝히고 스마트팩토리 산업 및 5G버티컬 서비스의 활성화를 위해 주파수 정책을 제안했다.



5G 버티컬 서비스란 수직 계열화된 산업분야(버티컬 산업, vertically integrated industry)의 특정 혹은 전(全)단계 산업에 5G 통신망이 도입되며 파생되는 서비스(혹은 산업) 분야로 정의할 수 있다.

5G 버티컬 서비스로의 진화를 위해서는 기반이 되는 개별 산업의 서비스?생산 과정의 디지털화가 진행되어야 하며, 디지털화(digitalization/digital-transform)된 정보의 이용방식에 따라 5G 버티컬 서비스의 형태가 분화될 것으로 전망된다.

이에 보고서는 5G 버티컬 서비스의 제조업 분야 적용사례로 스마트팩토리를 들었다. 제조업은 우리나라 전체 산업생산량의 30.41%(’17년 기준, 산업통계분석시스템)를 차지하는 대표적인 업종으로 5G가 적용될 수 있는 시장으로서의 높은 잠재적 수요를 가졌을 뿐만 아니라, 5G 도입을 통해 제조업 자체의 생산성 향상 및 신규시장 창출이 경제에 높은 영향을 미칠 것으로 보인다.

중소기업 소규모 전용망 관심 낮아

특히 스마트팩토리 관련 국내 주파수 정책 이슈는 중소기업 대상의 소규모 전용망 등에 대한 주목도가 상대적으로 떨어지고 있다는 점이다.

우리나라의 경우 스마트팩토리와 연계된 5G 전용망의 설치 및 서비스의 발굴 등이 모두 기존 통신사업자(MNO) 및 대기업 공장 중심으로 이루어지고 있기 때문이다.

스마트팩토리는 생산 공정 전반을 통제 대상으로 삼는 체계 특성상 기초설계 시부터 전체 아키텍처의 진화 방향을 염두에 두고 설계되어야 하는데, 기초 인프라 역할을 하는 전용망 도입 비용이 중소기업의 1차적 진입장벽으로 작용할 수 있다.

SK텔레콤, KT 등 국내 통신사들은 5G 망을 기반으로 한 전용망 구축 및 운영을 하나의 패키지로 구성하는 B2B 서비스를 준비하고 있으나 비용 문제로 인해 대기업 위주의 서비스만이 실질적으로 가능하다. 공장 내에 기존 공용망과 분리된 환경의 전용망을 구축하기 위해서는 전용 무선국 및 자체 MEC 등을 설치하여야 하나, 이에 소요되는 고정비용이 커서 일부 대기업 공장 위주로만 구축이 가능하다.

스마트팩토리 도입을 고려중인 국내 중소기업들의 설비도입과 관련한 애로사항 중 가장 어려움을 겪는 부분이 높은 비용 문제(47.5%)로 꼽았다.

전용망을 구축하지 않고 WiFi 등 비면허 주파수 기술을 통한 스마트팩토리 설비의 경우 비용은 절감할 수 있으나 보안상의 우려가 여전히 존재하기에 투자유인이 떨어진다. 무선망을 이용한 스마트팩토리 구축을 꺼린다는 중소기업 중 상당수가 내부기밀 유출에 대한 우려를 무선망을 이용한 기술을 사용하지 않는 주요한 이유로 들었다. 스마트팩토리 도입의 주요한 애로점인 보안우려를 원천적으로 해결하기 위해서는 기초 인프라로서 전용망의 설치가 필요하나, 이에 필요한 전용망 목적 주파수의 공급대역, 대상 및 공급방식에 대한 이슈가 존재한다.

전용망 사업 주체에 따라 결정돼

김희천 부연구위원은 스마트팩토리 보급과 함께 전용망의 보급을 검토할 필요가 있으며, 전용망 사업의 주체에 따라 주파수 대역과 공급 방식이 결정될 수 있다고 밝혔다.

기존 통신사업자가 전용망 사업의 주요한 주체가 될 경우, 이동통신 용도로 기할당된 주파수(3.5㎓ 및 28㎓)를 이용하는 방식이 적합할 것으로 보이며, 향후 추가 주파수 역시 사업자 중심의 주파수 경매를 통해 공급되는 방안을 중심으로 검토해야 한다는 것. 기존 이통사를 제외한 전용망 사업자를 전용망보급의 주체로 삼을 경우, 신규 대역을 전용망 사업자에게 전용망 용도로 할당하는 방안이 적합할 것으로 보이며, 할당방식 역시 경매?심사할당 등 다양한 방식을 적용할 수 있다.

건물주?공장주 등 실제 이용자를 전용망 사업의 주체로 삼고자 할 경우, 전용망 목적의 신규대역을 할당하는 방안과 기 할당 주파수 중 일부를 지역적으로 공동사용 하도록 하는 방안 등을 고려하면 된다.

MNO 중심에서 보면 기존 인프라의 활용 등을 통해 커버리지 확보가 용이하며 서비스 확산 속도 면에서 가장 빠를 것으로 예상된다. 28㎓ 대역 등 초고대역 주파수는 스마트팩토리 등과 같은 전용망에 더 적합한 전파특성을 보유하고 있으므로 해당 대역의 인프라 확산을 일부 촉진할 수 있을 것이다.

전용망 사업자 측면에서는 신규 망구축을 통한 지역투자 활성화, 신규 사업자의 시장진입을 통한 통신시장의 활성화 등을 기대할 수 있을 것으로 예상된다. 기존 이통사를 제외한 중소 사업자 중심의 신규 망 구축과 더불어 해당 지역의 투자수요 확보가 가능할 것으로 예상하며, 지역에 특화된 망 구축 및 운영을 통한 서비스의 밀착도가 높아질 수 있다.

직접 이용자 입장에서는 개별 수요자 스스로 전용망을 구축할 수 있도록 허용한다는 점에서 실제 수요와 부합하는 구조의 전용망이 구축될 수 있을 것으로 예상된다. 중소 제조기업 대다수가 공장 내 전용망 구축을 해본 경험이 부족하여 전용망 확산 속도는 타 방안 대비 다소 느릴 수 있다.

스마트팩토리 확산을 통한 국내 제조기업의 생산성 향상과 더불어 5G 버티컬 산업의 경쟁력 향상이라는 목표를 동시에 달성하기 위해서는 이와 연관된 다양한 세부적 정책목표를 고려할 필요가 있다.

김희천 부연구위원은 “향후 5G를 기반으로 구축된 전용망간의 통합을 통한 산업생산의 효율성 창출까지 염두에 둔 장기 표준의 마련이 필요하다”며, “또한 초기 5G 전용망 확산의 속도, 지역 투자 활성화, 스마트팩토리 산업 현장과의 서비스밀착도, 통신 및 연관시장의 경쟁 활성화 등의 주요한 세부 정책 목표 간의 우선순위를 설정하고 이에 최적화된 주파수 정책을 수립해야 한다”고 주장했다.