4G로 갈아타기 전에 꼭 알아야 할 7가지 - 4G와 LTE는 뭐가 다를까?

1 4G가 뭔지는 아니?
‘세대’(Generation)를 뜻하는 G앞에 붙은 숫자를 보니 4G가 3G 다음 기술인 4세대 이동통신기술이란 건 어림짐작으로 알겠다. 1921년 태어난 통신기술 1세대는 아날로그 방식이었다. 이후 음성에 중점을 둔 2세대 CDMA 방식, 영상통화 등 대용량 멀티미디어 전송을 위해 속도를 높인 3세대 이동통신 WCDMA 방식을 거쳐 고화질 영상을 보다 빨리 주고받고 깨끗하게 보여주는 4세대로 넘어왔다. 

통신 세대를 나누는 기준은 ITU(국제전기통신연합)가 정한다. 2008년, ITU가 정한 4G 기술은 ‘멈춰있을 때 1Gbps, 움직일 때는 100Mbps 이상 전송 속도’였다. 하지만 2010년 12월, 스위스 세미나에서 ‘와이맥스(WiMax)와 LTE(롱텀에볼루션)을 모두 4G로 간주한다’로 고쳤다. 아직 완벽한 4G기술이 완성되지 않았고, ‘와이브로 웨이브 2’와 ‘LTE’는 가장 근접한 기술이기 때문에 3G로 넣을 수는 없었기 때문이다. 하지만 앞서 말한대로 와이브로와 LTE는 부족한 부분이 있어 엄밀히 말하면 3.9G로 구분한다.
물론 ITU가 정한 4G의 모든 조건을 충족한 기술이 있긴 하다. ‘LTE 어드밴스드’와 ‘와이브로 에볼루션’이 그 주인공. 두 가지 모두 국제표준 평가는 통과했지만 아직 상용화되지는 않았다.


이동통신 세대별 변화.


2 와이브로 VS LTE
현재 국내 나오는 4G 제품은 와이브로와 LTE, 2가지 방식으로 나뉘어 나온다. 이용자가 가장 헷갈리는 부분 중 하나다. 4G, LTE, 와이브로는 과연 무슨 관계일까? 결론만 말하자면 다른 제품이 아니라 기술 방식이 다른 4G 제품이다. 거꾸로 타는 보일러냐, 4번 타는 보일러냐의 차이랄까. 어떻게 다른지 좀 더 자세히 살펴보자. 

와이브로(Wireless Broadband)
2002년 10월 우리나라에서 최초로 개발한 무선광대역 기술이다. 해외에서는 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX)로 부른다. 와이브로는 휴대용 무선단말기를 이용해 정지했을 때나 걸을 때, 120km/s 이상 속도로 움직일 때나 상관없이 초고속 인터넷을 쓸 수 있는 기술이다. 
LTE가 기존 이동통신 서비스를 토대로 출발한 반면 와이브로는 자체 기술을 토대로 개발했기 때문에 기반이 탄탄하다. 3세대 이동통신(HSPA)과 무선랜의 장점을 합친 덕분에 속도는 180Mbps 무선랜에 가깝고, 기지국 당 서비스지역 범위가 5~10km로 넓은 3세대 이동통신(HSPA)과 비슷하다. 와이브로는 ITUwlwjd 3G 이동통신의 6번째 기술 표준이고, 국내에서는 처음 상용화한 3.9세대 이동통신 기술이다.

 LTE(Long Term Evolution)
LTE는 WCDMA기반의 3세대 이동통신기술을 장기적으로 진화시킨 기술이라는 뜻에서 붙여진 이름이다. 현재 3G 통신규격으로 널리 보급한 WCDMA의 확장기술로 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiple Access)과 MIMO(다중 안테나 기술)가 핵심 요소다. 이 2가지 기술을 얹어 전송속도와 주파수 이용효율을 높이고, 네트워크를 수평적으로 구성해 전송지연시간을 줄였다.
LTE는 WCDMA에서 발전했기 때문에 기존 네트워크를 활용할 수 있다. 덕분에 한 세대를 넘어오면서도 기지국 설치 등 투자비와 운용비를 크게 줄인다는 장점이 있어 통신사들이 와이브로보다 많이 이용하는 방식이다. 단말기와 시스템 사이에 신호 지연시간을 기존 HSPA의 2ms보다 빠른 1ms, 이동할 때 속도는 최고 350km/h까지 보장한다.
2009년 12월 LG전자가 최초로 단말기용 LTE 칩을 공개했고, 같은 달 14일 북유럽의 통신사 텔리아소네라가 상용 서비스를 시작하며 세상에 알려지기 시작했다. SKT와 LG U+는 지난 7월에 상용화했고, KT는 11월에 상용화할 계획이다.


간단비교
와이브로와 LTE는 All IP 기반의 간단한 패킷 교환망 구조, 무선접속방식 OFDMA 채택, 64QAM 변조기법, 다중안테나 기술 적용 등 주요 기술적인 면에서 여러모로 비슷하다. 또 CDMA 기반 이동통신제품의 데이터 속도 제한을 극복하려고 만든 것도 닮은 점이다.
LTE는 기존 이동통신 서비스 사업자와 제조사 주력업체가 손잡고 3G 기술에서 출발한 반면, 와이브로는 유선 기반인 ADSL이나 근거리 무선통신인 무선랜 서비스에 휴대성을 더한 것이 다른 점이다. 

3 3G와 4G의 차이 
가장 큰 차이가 뭘까. 이용자가 가장 궁금해 하는 내용이다. 이동통신사는 너도 나도 빠른 속도만 강조 할 뿐. 속도가 빨라지는 이유는 자세히 알려주지 않는다. 속도 차이는 대역폭, 다중 안테나 채택 여부, 변조 방식 등 다양한 조건에 따라 달라진다.
 
1) 접속방식
3G와 4G의 가장 큰 차이점은 다중 접속 방식이다. 3G는 다중 접속을 위해 CDMA(Code Division Multiple Access)를 이용하는 반면 4G는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access ) 방식을 쓴다. OFDMA는 주파수대역을 여러 개로 나누어 각 대역마다 적절한 데이터 비트 개수를 할당하지만 CDMA는 같은 주파수를 많은 셀에서 이용한다.

2) 속도 차이
이용자를 가장 자극하는 요소가 바로 속도. 같은 동영상을 내려 받으면 3G 이용자는 한참 있다 웃는 광고만큼 차이가 날까. ITU가 정의한 4세대 이동통신 속도 규격에 따르면 현재 3G기술인 HSDPA의 7.2Mbps과 견줘 약 14배 빠른 수준이다. 이는 달리는 열차 안에서 약 800MB의 영화 한 편 내려받는데 1분 정도가 걸리는 셈이다. 이론상으로는 현재 통신사가 서비스 중인 유선 광랜 속도와 맞먹는다. 더불어 영상통화와 고화질 동영상은 물론 온라인 게임도 끊김없이 이용할 수 있다. 

3) 그 외 요소 
3G가 5MHz의 대역폭을 이용하는 반면 4G는 최대 20MHz까지 이용할 수 있다. 하지만 현재 통신사들은 약 10MHz를 쓰고 있으므로 아직까지 3G와 큰 차이는 없다. 넓은 도로일수록 차가 많이 다니는 만큼 대역폭이 넓을수록 속도가 빠른 것은 당연. 하지만 첨단 기술과 장비가 필요해 활용하기가 쉽지는 않다.
MIMO는 송신과 수신에서 안테나를 여럿 이용해 신호를 보내는 것이다. 당연히 송수신 안테나가 많은 수록 더 많은 데이터를 동시에 보낸다. 3G는 다중 안테나를 쓰지 않고, 4G는 다중 안테나를 달았기 때문에 데이터를 보내는 속도가 더 빠른 것이다. 
완벽한 4G 기술로 주목받고 있는 LTE-어드밴스드와 와이브로 에볼루션은 와이브로와 LTE보다 더 넓은 대역폭과 더 많은 다중 안테나를 이용해 속도가 더 빠를 것으로 기대하고 있다.



4 통신사별 대표 제품군
각 통신사 4G  대표 제품 제원을 통해 뭐가 달라졌는지 확인해보자.


5 요금제 비교
3G와 4G를 견줄 때 가장 궁금한 부분이 속도라면, 가장 민감한 부분은 요금제다. 새 기술을 싸게 이용할 수 있다면 갈아탈 마음이 생길 수도 있다. 각 통신사들이 주파수 경매를 통해 많은 돈을 지불한 건 공공연한 사실. 이것이 소비자에게 얼마나 부담을 줄 지가 관건이다. 각 통신사별 기본 4G 요금제를 살펴보면 무제한 데이터가 없어진 것이 가장 눈에 띈다.
3G 스마트폰이 대중화되면서 카카오톡이나 마이피플같은 공짜 모바일 메신저 이용자가 늘어났다. 문자보다는 데이터량에 더 민감해졌다는 말이다. 5만5000원 이상 쓰면 데이터를 제한 없이 활용할 수 있었던 3G에 비하면 다소 아쉽다. 고화질 동영상이나 온라인 게임을 빠르게 내려받는 건 즐거운 소식이지만 아직 4G 네트워크망이 전국적으로 깔려있지 않아 주어진 데이터 내에서 활용해야한다. 전체적으로 데이터용량은 늘었지만, 초기 시스템과 견줘 그 양으로 충분할 지 확신할 수 없다는 말이다.


6 이동통신사 앞으로의 계획
하루가 멀다 하고 새로운 제품이 나온다. 비싼 돈 주고 산 스마트폰이 얼마 지나지 않아 반값으로 내려가는 안타까운 상황도 자주 생긴다. 대부분 통신사들이 6개월에서 길게는 1년 계획까지 미리 발표하니 살펴보고 결정하는 것도 나쁘지 않다. 

 KT   탄탄한 기술력으로 4G시장 선점 계획 
KT는 11월 중 서울 주요 지역에서 삼성, 팬택 스마트폰 각 1종, 패드 2종을 내놓을 계획이다. LTE폰 역시 11월에 3G와 LTE 데이터망을 모두 이용할 수 있는 제품을 시작으로 서울지역에서 먼저 서비스한다.  
LTE 후발 주자인 KT는 품질 향상을 위해 LTE에 적용하는 CCC 기술 중 ‘가상화’를 적용해 기지국 경계지역에서 속도를 80% 정도 올릴 계획이다. 이를 활용해 LTE 네트워크도 구축할 예정이지만, 만약 올해 안에 LTE 4G를 완성하지 못하더라도 KT는 자신만만이다. 이미 3W(3G+WiFi+WiBro 4G)의 네트워크 자원을 갖췄기 때문이다. 

 LG U+  4G에서는 왕좌 노린다   
그 동안 LG U+는 국내에서 유일하게 2.1GHz 대역의 주파수를 가지고 있지 않아 스마트폰 공급이 제한적이었다. 때문에 경쟁사와 달리 지금까지 애플, 노키아 등 해외 스마트폰을 한 종도 내놓지 못했다. 이번 LTE 서비스로 과거 설움을 말끔히 털어내고 도약의 발판을 마련할 계획이다. 일단 방송통신위원회가 분배한 2.1GHz 대역 주파수를 확보했다. 2.1GHz 주파수 대역은 전 세계 통신사업자들이 가장 많이 이용하는 대역이라 단말기 공급, 글로벌 로밍 등에 유리하다. 그동안 3G망이 없었기 때문에 음성통화와 데이터를 모두 4G로 구축할 예정이다. 그렇게 되면 현재 쓰는 2G와 4G 네트워크만 관리하면 되기 때문에 경쟁사에 비해 망 관리가 단순해진다는 장점이 있다.
내년 초까지 제품들이 줄줄이 대기 중이다. 10월 중 음성과 데이터를 모두 지원하고 고화질(HD) 해상도와 근거리무선통신(NFC), 해외 로밍까지 되는 제원을 갖춘 LTE 스마트폰 2종을 내놓고, 올해 안에 태블릿PC 1종, 내년 초 보급형 LTE 스마트폰까지 출시 준비를 마쳤다.

 SKT   대역폭 확대로 체감속도 올린다 
SKT는 올해 안에 완성하기로 한 LTE 주파수 대역폭 확대 계획을 조금 앞당겼다. 현재 단방향 5MHz의 주파수 대역폭을 10월 1일부터 10MHz로 2배 확대해 용량을 늘리고, 기존 대비 최대 2배 속도로 자료를 보내 체감속도를 올렸다. 수도권 지하철 모든 노선에 LTE망을 설계해 서울시 구간을 시작으로 LTE 서비스 지역을 넓히기에 본격적으로 나섰다. 수도권 지하철 307개 지하 역사와 14개 노선에 걸쳐 기지국 약 100여개와 중계기 약 2000대를 달아 수도권 지하철 어디에서나 완벽하게 터지는 LTE 통화품질을 자신하고 있다. 최근 확보한 1.8GHz 대역 주파수는 LTE를 활용해 늘어나는 데이터 트래픽에 적극적으로 대응할 계획이다. 1.8GHz 대역 주파수를 활용한 장비와 단말 개발, 네트워크 설계 등을 올해 말부터 착수할 예정이다. 

7 언제 바꾸는 것이 좋을까?
가장 현실적인 문제다. 이동통신사 4G망 구축 계획을 전반적으로 살펴보면 4G 망을 전국으로 확대하는데 약 1~2년이 걸린다. 이제 서울을 시작으로 구색을 갖춰나가고 있는 것이다. 아직까지는 4G 망을 설치한 서울 지역을 중심으로만 서비스 받을 수 있고, 음성통화는 여전히 3G 서비스를 이용하는 반쪽 서비스인 셈이다.
그럼에도 불구하고 신기술이 눈에 밟혀 당장 갈아타야 한다면 와이브로를 선택하는 것이 좋다. LTE에 비해 오래전부터 망을 구축해온 기술이라 바로 쓰기에는 좀 더 안정적이기 때문이다. 하지만 내년 중반을 넘어서 갈아탈 계획이라면 LTE 네트워크 구축 상태를 살펴보고 통신사별 제품과 요금제를 꼼꼼히 견주어 사면된다.