딜런 맥그레스(Dylan McGrath), 키사이트테크놀로지스

NTN은 기존의 사설 네트워크와 운영자 시스템을 총체적인 상호운용성과 범용 서비스로 대체할 잠재력을 가지고 있다. 이 비전을 실현하기 위해 네트워크 운영자와 통신 사업자는 협업하고, 지식을 공유하고, 서비스를 최종 사용자에게 제공하는 새로운 방식을 마련해야 한다. 



NTN은 기존의 사설 네트워크와 운영자 시스템을 총체적인 상호운용성과 범용 서비스로 대체할 잠재력을 가지고 있습니다. 이 비전을 실현하기 위해 네트워크 운영자와 통신 사업자는 협업하고, 지식을 공유하고, 서비스를 최종 사용자에게 제공하는 새로운 방식을 마련해야 합니다. 

비지상 네트워크(NTN)는 지상 인프라가 완벽히 구축되어 있지 않은 지역까지 5G 범위를 확장해 통신 부문을 새롭게 개척하고 있습니다. NTN은 위성과 기구, 비행선 및 성층권의 무인 항공 시스템과 같은 고고도 플랫폼을 모두 사용해서 거의 모든 상황에서 통신 커버리지와 신뢰성을 보장합니다. 지상 5G 관련 비용 감소와 새로운 기능의 추가로 NTN 실현 가능성이 점점 더 커지면서 통신에 대한 인식을 영원히 바꾸어 놓을 진정한 글로벌 연결과 공간 기반 IoT의 새로운 시대가 열리고 있습니다. 

3GPP의 5G 표준에서는 NTN을 5G 연결 인프라의 일부로 인정하고 있습니다. 이 네트워크의 주요 이점 중 하나로 사용자들이 지상 링크와 위성 링크 모두를 통해 연결될 수 있는 다중 연결을 꼽을 수 있습니다. 이때 지상 링크는 저지연 트래픽에 사용되고 위성 링크는 고지연 트래픽용으로 사용됩니다. 여기서는 다음을 포함하여 여러 가지 흥미로운 이용 사례를 살펴보겠습니다. 



지상 네트워크의 확대:

5G NTN은 셀룰러 커버리지의 간극을 메워 통신사업자가 많은 비용을 들이지 않고도 위성 트래픽을 개선할 수 있도록 지원합니다. 또한 NTN은 네트워크 복원력을 개선해 가용성을 높이고 사용 중단을 방지합니다. 뿐만 아니라 통신사업자들이 자연 재해의 영향을 받은 지역의 서비스를 빠르게 복구할 수 있도록 지원합니다. 

동적으로 커버리지를 개선;

변화하는 상황에 맞게 동적으로 커버리지를 개선하는 데에도 NTN을 활용할 수 있습니다. 지상 네트워크만 사용해서 중요한 스포츠 경기를 중계할 경우, 수많은 게시물과 스트리밍으로 데이터 스루풋과 연결에 문제가 발생하게 될 것입니다. 그러나 NTN을 활용하면 드론을 경기장 위를 날아다니는 기지국으로 활용해 일시적으로 연결 용량을 늘리고 대역폭을 높여 게임 기간 중 원활한 통신 경험을 제공할 수 있습니다. 

전 세계 연결:  

NTN이 성숙해지면 고립된 지역을 포함해 글로벌 광대역 연결이 가능해질 것입니다. 티베트나 라오스와 같이 지상 연결을 지원하는 지상 인프라를 구축하는 것이 경제적으로 현실성이 없거나 물리적으로 불가능한 외딴 지역을 떠올려 보십시오. 접근이 불가능한 곳까지 일관되게 고속 서비스를 제공할 수 있는 NTN으로 이러한 과제를 해결할 수 있습니다.

SOS 메시징 기능 지원

몇몇 벤더들은 SOS 메시징 기능을 지원하는 서비스를 이미 도입했습니다. 가령 이 기능을 활용해서 오지의 산악 지역에서 길을 잃은 등산객이 스마트폰으로 구조를 요청할 수 있습니다. NTN을 도입하면 이러한 기능의 지원 범위가 확장되며 항해, 캠핑, 등산 및 기타 오지 활동 시의 연결 문제가 해소됩니다. 또한 항공우주 및 방위 분야를 비롯해 지리적으로 고립된 지역에서 운영되는 부문에서도 큰 의미를 갖게 될 것입니다. 

원격 파이프라인 모니터링: 

최대 20 Gbps의 속도를 지원하는 5G NTN의 고속 데이터 전송 기능은 원격 모니터링, 감시, 자율 주행 차량(AV) 등 실시간 데이터 처리가 요구되는 분야에서 상당한 이점을 제공합니다. NTN은 지상 네트워크를 강화할 뿐만 아니라 혼잡하거나 전력의 공급이 중단된 상황에서, 그리고 연결이 잘 되지 않는 곳에서 차량의 안전을 보장할 수 있습니다. 또한 기술이 성숙해지면서 해양 석유 플랫폼과 지상 인프라 없이 외딴 지역에서 운영되는 기업들은 운영 상태와 장비를 더 긴밀하게 모니터링할 수 있게 됩니다. 

영상 인텔리전스:  

공격에 앞서 러시아가 집결시킨 군용 차량을 가장 먼저 보여 주는 위성 영상을 활용하고 있는 우크라이나 전쟁이 이 통찰력에 대한 좋은 예시를 제공합니다. 이 인텔리전스는 미래의 군사 충돌에서 핵심적인 무기가 될 것이며 지구 온난화와 팬데믹을 포함하여 기타 대규모 사건을 추적하는 데 도움이 될 것입니다. 



혁신의 장애물

다른 모든 새로운 기술들과 마찬가지로, 이러한 이점과 다른 5G NTN 관련 혁신을 실현하기 전에 업계는 먼저 수많은 과제를 극복해야 합니다. 설계 시 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다. 

고속 메모리 도입

NTN의 링크 거리는 지상 네트워크보다 훨씬 더 길며, 설계 과정에서 문제를 피하기 위해 긴 링크 거리가 미치는 영향을 고려해야 합니다. 신호의 쓰기 속도와 읽기 속도가 다른 고속 메모리의 도입은 하나의 중요한 단계입니다. 고속 메모리를 도입하면 NTN과 관련된 전파 지연과 높은 도플러 주파수 문제가 모두 해결됩니다. 

데이터 처리 위치와 방법도 중요합니다. 

 전송에 필요한 대역폭 선택

대부분의 경우, 개별 이용 사례와 최종 목표를 기준으로 결정합니다. 군사 분야의 경우, 위성을 통한 데이터의 에지 컴퓨팅이 용이해질 수 있도록 대형 컴퓨터와 긴 수명의 배터리 및 큰 태양광 어레이를 갖춘 위성을 설계하는 것이 더 나을 수 있습니다. 이렇게 하면 앞서 언급한 우크라이나의 예시처럼 적대적인 진군 신호를 암시할 수 있는 병력 구성 또는 민간인 이동 상황의 변화를 파악할 수 있습니다. 또 다른 상황에서는 지상으로 데이터를 전송해서 처리하는 것이 더 나을 수 있으며, 이 경우 용이한 전송에 필요한 대역폭을 갖춰야 합니다.

끝으로, NTN은 기존의 사설 네트워크와 운영자 시스템을 총체적인 상호운용성과 범용 서비스로 대체할 잠재력을 가지고 있습니다. 이 비전을 실현하기 위해 네트워크 운영자와 통신 사업자는 협업하고, 지식을 공유하고, 서비스를 최종 사용자에게 제공하는 새로운 방식을 마련해야 합니다. 

현장에서 NTN이 완벽히 작동하기 위해서는 여전히 많은 숙제가 남아 있지만, 많은 사람들이 생각하는 것보다 미래는 더 가까이 있습니다. 모두가 원활한 글로벌 연결을 실현하기 위해 노력하고 있는 오늘날, 현명한 기업이라면 NTN, 그리고 진정으로 연결된 세계가 제공하는 모든 이점을 적극 활용할 준비를 해야 합니다.