[이종호의 포스트 펜데믹 로드맵-㉓] 스트리밍 시대
[이종호의 포스트 펜데믹 로드맵-㉓] 스트리밍 시대
  • 이종호 한국과학기술인협회장
  • 승인 2021.11.20 05:54
  • 댓글 0
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5G가 새로운 시대를 열 수 있는 것은 궁극적인 스트리밍(streaming, 흘리다라는 뜻) 기술을 보장하기 때문이다. 스트리밍은 주로 소리(음악)나 동영상 등의 멀티미디어 파일을 전송하고 재생하는 방식의 하나이다.

보통 파일은 내려 받고 난 뒤에 열리는 작업을 하는데 동영상과 같이 큰 파일을 재생하려면 내려받을 때 시간이 오래 걸린다. 그러므로 파일을 다운로드하면서 재생하여 시간을 크게 줄일 수 있다.

이 기술로 TV카메라 등을 사용해 컴퓨터 네트워크 위에 스트리밍하여 실시간 중계가 가능해진 것이다. 올림픽은 물론 미국에서 실시간으로 진행되는 야구, 슈퍼볼 등을 한국의 안방에서 볼 수 있는 것은 물론 혜성을 비롯한 천체의 영상, 아마추어 밴드의 라이브 영상은 물론 교도소 내의 수감 생활 등 현재의 상황을 파악할 수 있는 것도 이 때문이다.

5G는 스트리밍에서 보다 선명한 화질을 제공할 수 있다는데 큰 중요성이 있다. 한마디로 5G 네트워크는 거실에 영화관 품질의 홈 시어터를 제공한다. 5G 휴대폰은 작은 화면에 수정처럼 맑은 디스플레이가 가능하다. 부모와 화상 채팅을 하면 바로 옆에 있는 것보다 훨씬 더 가깝게 느껴지는 이유다.

물론 5G 전화에서 음성 품질이 향상되는 것은 아니다. 그러나 5G 네트워크는 통화 끊김이 거의 없다. 5G로는 통화가 절벽에서 떨어지는 것을 방지하기 위해 더 많은 이중화 내장이 가능하기 때문이다.

특히 스마트 장치를 5G 네트워크에 연결하면 세상을 더 깊고 광범위한 정보에 실시간으로 연결할 수 있다. 톰 제렌서 박사는 토양의 수분 센서에 연결된 농장의 관개 시스템의 경우 필요할 때 농작물에 물을 주는 것은 물론 비가 예보된 경우 원격으로 이를 중단할 수 있다고 설명했다. 이런 시스템이 배달 드론, 의료 기기, 자동차, 공장 기계, 신호등, 버스 및 실시간으로 서로 대화할 수 있는 연결된 장치를 가동시킨다. 5G 속도야말로 인간 삶을 최전선으로 갖고 올 수 있게 만든다는 뜻이다.

학자들이 주목하는 것은 게임 분야이다. 5G 네트워크가 게임 세상을 뒤바꿀 수 있다는 것이다. 미카엘 파슈터(Michael Pachter) 박사는 그동안 세계 게이머의 기본으로 인식된 ‘콘솔 소프트웨어’가 콘솔에서 사라질 것으로 예측했다. 즉 장치, 게임 및 여러 플레이어 간의 즉각적인 통신으로 그들이 어디에 있든 실시간으로 서로 반응하여 게임할 수 있으므로 콘솔 자체가 필요하지 않다는 것이다.

가상현실 콘텐츠를 즐길 수 있는 VR 헤드셋의 경우 360도의 입체영상을 만들려면 모두 17대의 카메라를 사용하여 거의 모든 방향에서 촬영을 해야 만들어진다. 거의 모든 시각에서 촬영을 하기 때문에 헤드셋을 쓴 사람은 마치 자신이 영상을 촬영한 장소에 실제로 서 있는 것 같은 느낌을 받는다. 스포츠 콘텐츠의 경우는 카메라 위치에 따라 실제 관중석에 앉아 있는 것 같은 느낌을 받을 수 있고, 아예 경기장 한가운데서 선수들이 바라보는 시각을 간접체험 할 수도 있다. 입체 영상의 대명사인 홀로그램(hologram)의 경우는 특히 실물을 보는 것과 같은 입체감을 느낄 수 있지만 이를 위해 엄청난 데이터를 전송해야 하는데 5G로는 가능하다. 또한 5G 통신은 현재 테스트 수준에 머물러 있는 원격진료 시스템도 본격적으로 활용할 수 있다.

5G의 기본은 초연결시대 즉 대량연결이 가능하다는 점이다. 4차 산업혁명 시대에는 수많은 모바일 기기와 각종 가정용, 산업용 기기들이 상호 연결되어 동작하게 된다. 5G에서는 1제곱킬로미터 당 100만 개의 연결을 할 수 있도록 정의하고 있는데 4G보다 10배에 해당한다.

4차 산업혁명 시대에 사람과 사물, 기계와 로봇, 자동차, 전자기기 간에 네트워크로 연결된 다양한 융⋅복합이 가능해지며 엄청난 양의 정보들을 클라우드에 저장할 수 있게 되는데 이는 앞으로 새로운 기술과 서비스가 획기적으로 활성화될 수 있다는 것을 의미한다.

더불어 5G는 통신응답의 지연속도가 1ms 즉 1,000분의 1초로 기존 4G에 비해 10분의 1 이하로 줄어든다. 이는 로봇 원격제어, 자율주행 차량, 실시간 인터액티브 게임 등 실시간 반응 속도가 필요한 곳에 적격이다. 한마디로 실시간으로 들어오는 정보를 즉각 처리할 수 있어 지금까지 통신지역으로 인해 불가능했던 새로운 서비스의 개발이 가능하다.

이것이 얼마나 큰 차이가 있는가는 자율주행차가 급정거할 때를 보면 알 수 있다. 시속 100킬로미터를 달릴 때 4G에서 50ms 지연을 가정할 경우 1미터 정도 차량이 진행 후 정지 신호를 수신하는 반면 5G에서는 1ms의 경우 2.8센티미터 차량 진행 후 정지 신호를 수신한다.

또한 자율주행차·커넥티드카와 같은 스마트카 기술 구현에도 5G 통신이 필수적이다. 자율주행 기술은 주변 도로 환경의 360도 생중계 영상 등 대용량 정보를 0.1초의 지연 없이 운전자에게 전달하는 방식으로 구현되어야 한다. 주변 차량과 관제센터, 신호등, 위성 등과의 데이터 송·수신도 실시간으로 처리해야 하므로 인간의 생명을 다루는 긴박한 상황에서 통신 전달 속도가 관건임은 물론이다.

5G는 오류나 지연이 있어서는 안 되는 의료 시스템, 보안시스템, 운송시스템, 정밀 생산 공정 등 여러 분야에서 필수적인데 이 분야에 한국에 세계적으로 앞서 있다는 것은 잘 알려진 일이다. 물론 5G를 넘어 6G가 등장하더라도 한국이 어느 나라보다 앞서 나갈 수 있다는 것은 4차 산업혁명 시대에 사는 한국인으로 덕목이지 않을 수 없다.

필자소개
고려대학교·대학원 졸업, 프랑스 페르피냥대학에서 공학박사 학위 및 과학국가박사 학위
한국과학기술연구원(KIST), 한국에너지기술연구원에서 연구 활동
저서: 「침대에서 읽는 과학」, 「4차 산업혁명과 미래 직업」, 「로봇은 인간을 지배할 수 있을까?」, 「유네스코 선정 한국의 세계문화유산」, 「유적으로 보는 우리 역사」 등 100여권



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