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며칠 전 한국전자통신연구원이 LTE를 이용한 D2D(Device to Device) 기술을 시연하는데 성공했다는 뉴스를 접했다. D2D는 별도의 중계기나 AP와 같은 장치 없이 기기와 기기가 직접 통신하는 기술을 말하며, 블루투스, NFC, Wifi Direct 등이 이미 상용화 되어있다. 이번에 시연에 성공한 LTE D2D기술은 LTE Direct라는 이름으로 연구개발이 진행되어 왔다.
본격적으로 LTE Direct에 대해서 알아보기 전에 이미 상용화된 기술에 대해 간단하게 살펴보면, 먼저 최근 모바일기기에 많이 탑재되면서 관심이 증가되고 있는 NFC는 10cm정도 거리 안에서 통신이 이루어지는 근접성의 특성을 가지고 있고, 암호화기술 적용으로 보안성이 뛰어나다. 그리고 다른 D2D방식에 비해서 상대적으로 빠른 인식이 강점이다. NFC가 근접성의 특성을 가지는 것은 기기간 통신에 기기 내부에 삽입된 코일 안테나의 자기장을 이용하여 13.56Mhz의 주파수만 사용 하기 때문이다. 현재 NFC는 모바일결제, 교통카드, 전자티켓 등에 활용 되고 있다.
두 번째로 모바일 액세서리 연결에 많이 사용되는 블루투스는 특정 주파수(2400 ~ 2483.5Mhz)를 활용하여 통신하는 방식으로 현재 4.0버전까지 발전되어 있으며, 최대 전송속도 24Mbps와 최대 전송거리 100m를 보장한다고 설명하지만 실제로는 이에 미치치 못하는 것으로 알려져 있다. 블루투스 기술은 1994년 통신회사 에릭슨이 처음 시도하였으며, 처음에는 속도나 통신거리가 굉장히 빈약해서 각광받지 못했지만, 기술의 발전과 더불어 어느 정도 속도가 보장되고 통신거리도 길어지면서 우리 주변에서 모바일이나 PC 액세서리 연결에 많이 사용되게 되었다. 하지만 여전히 전송속도에 있어서는 만족스럽지 못하기 때문에 데이터 유통을 위한 통신방식으로는 적합하지 않다.
세 번째로 Wifi Direct는 2010년 상당한 기대속에 상용화를 시작한 기술로 기존의 와이파이 주파수 대역을 그대로 사용해서 기기간 통신을 지원한다. 각각의 기기는 와이파이 AP없이도 자기 스스로가 AP의 기능을 수행하여 다른 기기와 통신을 하게 되는 것이다. 이 방식의 가장 큰 장점은 와이파이를 지원하는 기기라면 특별한 물리적인 작업 없이 SW 펌웨어를 통해 통신이 가능하게 만들 수 있고, 한쪽만 와이파이 다이렉트를 지원한다면 D2D 통신이 가능하다. 이 기술의 경우 기존 와이파이가 제공하는 전송속도나 전송거리를 그대로 가져오기 때문에 상당히 많이 사용될 것으로 예상되었지만, 의외로 시장에서 생각보다 많이 사용되지 않고 있다.
본격적으로 LTE Direct에 대해서 알아보기 전에 이미 상용화된 기술에 대해 간단하게 살펴보면, 먼저 최근 모바일기기에 많이 탑재되면서 관심이 증가되고 있는 NFC는 10cm정도 거리 안에서 통신이 이루어지는 근접성의 특성을 가지고 있고, 암호화기술 적용으로 보안성이 뛰어나다. 그리고 다른 D2D방식에 비해서 상대적으로 빠른 인식이 강점이다. NFC가 근접성의 특성을 가지는 것은 기기간 통신에 기기 내부에 삽입된 코일 안테나의 자기장을 이용하여 13.56Mhz의 주파수만 사용 하기 때문이다. 현재 NFC는 모바일결제, 교통카드, 전자티켓 등에 활용 되고 있다.
두 번째로 모바일 액세서리 연결에 많이 사용되는 블루투스는 특정 주파수(2400 ~ 2483.5Mhz)를 활용하여 통신하는 방식으로 현재 4.0버전까지 발전되어 있으며, 최대 전송속도 24Mbps와 최대 전송거리 100m를 보장한다고 설명하지만 실제로는 이에 미치치 못하는 것으로 알려져 있다. 블루투스 기술은 1994년 통신회사 에릭슨이 처음 시도하였으며, 처음에는 속도나 통신거리가 굉장히 빈약해서 각광받지 못했지만, 기술의 발전과 더불어 어느 정도 속도가 보장되고 통신거리도 길어지면서 우리 주변에서 모바일이나 PC 액세서리 연결에 많이 사용되게 되었다. 하지만 여전히 전송속도에 있어서는 만족스럽지 못하기 때문에 데이터 유통을 위한 통신방식으로는 적합하지 않다.
세 번째로 Wifi Direct는 2010년 상당한 기대속에 상용화를 시작한 기술로 기존의 와이파이 주파수 대역을 그대로 사용해서 기기간 통신을 지원한다. 각각의 기기는 와이파이 AP없이도 자기 스스로가 AP의 기능을 수행하여 다른 기기와 통신을 하게 되는 것이다. 이 방식의 가장 큰 장점은 와이파이를 지원하는 기기라면 특별한 물리적인 작업 없이 SW 펌웨어를 통해 통신이 가능하게 만들 수 있고, 한쪽만 와이파이 다이렉트를 지원한다면 D2D 통신이 가능하다. 이 기술의 경우 기존 와이파이가 제공하는 전송속도나 전송거리를 그대로 가져오기 때문에 상당히 많이 사용될 것으로 예상되었지만, 의외로 시장에서 생각보다 많이 사용되지 않고 있다.
출처 : Qualcomm, What's Next for LTE
이제 LTE Direct에 대해 알아보면, 이 기술은 별도의 AP나 중계기 없이 특정 주파수(LTE 주파수 그대로) 대역을 사용하여 통신한다는 점에서 Wifi Direct와 굉장히 유사한 기술이다. LTE Direct는 위 그림에서 보면 알 수 있듯이 와이파이 다이렉트보다 커버할 수 있는 장치의 개수는 19.5배 많고, 동작 속도는 128배 빠르기 때문에 2013년 3GPP의 Release 12에서 연구과제로 선정되었으며. 이번에 ETRI에서 시연에 성공하는 성과를 올렸다.
이제 LTE Direct에 대해 알아보면, 이 기술은 별도의 AP나 중계기 없이 특정 주파수(LTE 주파수 그대로) 대역을 사용하여 통신한다는 점에서 Wifi Direct와 굉장히 유사한 기술이다. LTE Direct는 위 그림에서 보면 알 수 있듯이 와이파이 다이렉트보다 커버할 수 있는 장치의 개수는 19.5배 많고, 동작 속도는 128배 빠르기 때문에 2013년 3GPP의 Release 12에서 연구과제로 선정되었으며. 이번에 ETRI에서 시연에 성공하는 성과를 올렸다.
출처 : Qualcomm, What's Next for LTE
LTE Direct는 위 그림에서 보는 바와 같이 LTE FDD의 업링크 주파수 대역이나 LTE TDD의 주파수 대역 중 일부분(20초당 0.0064초)을 사용하여 기기간 통신을 제공한다. LTE Direct를 지원하는 장치들은 필요에 따라서 주변 모든 장치에 일관전파(방송)가 가능해 특정 서비스의 기점이 될 수 있고, 이 때 LTE Direct를 이용한 서비스들은 장치 사용자의 개입없이 반응해 사용자가 필요로 하는 것을 만족시켜주는 굉장히 지능적인 모습을 보여준다. 물론 지능적인 서비스 제공은 그 실체가 드러난 것은 아니고 아직은 연구단계라고 할 수 있다.
LTE Direct와 같은 D2D 기술은 아직까지는 액세서리 연결과 같은 단순한 과정에만 사용되고 있다. 하지만 앞으로 사용자의 위치를 파악, 반경이 아닌 특정구역을 설정해 사용자가 들어오면 정보를 제공하는 기법인 지오펜싱(Geo-Fencing), 네트워크 게임, 지인이나 친구를 찾는 소셜 매칭, 타켓팅 광고, 위험상황에 대비한 비상통신망 등 다양한 분야에 활용될 것으로 예상된다. 다만 D2D 기술이 널리 사용되기 위해서는 기술의 발전도 중요하지만 이동통신사나 D2D 기술을 탑재해야하는 제조사의 역할이 굉장히 중요하다. D2D 기술이 많이 사용되면 이동통신사 입장에서 단기적으로는 사용자의 데이터 사용량이 감소되어 이동통신 품질향상이라는 결과를 가져 오지만, 장기적으로 이동통신사의 ARPU(가입자당 평균 수익)가 감소하는 문제가 발생한다. 따라서 제조사가 통신사의 입장과 상관없이 얼마나 적극적으로 D2D 기술을 이용할지가 관건인데, 현재의 이동통신 시장의 구조를 생각해보면 그리 간단한 일은 아니다. 과거 Wifi Direct가 충분히 매력적임에도 크게 사용되지 않고 있는 것을 보면 LTE Direct도 앞날도 순탄하지만은 않을 것이다.
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