5G시대 소형 기지국으로 대용량 전송 '스몰 셀' 특허 급증

[대전=이데일리 박진환 기자] 5세대(5G) 이동통신 시대를 앞두고, 대용량의 데이터를 빠른 속도로 전송할 수 있게 해주는 기술인 ‘스몰 셀’ 관련 특허출원이 증가하고 있다. 스몰 셀은 기존의 기지국보다 좁은 영역을 지원하는 소형 기지국으로 대형 기지국의 역할을 다수의 스몰 셀이 분담, 다양한 서비스를 효율적으로 제공하기 위해 등장한 기술이다. 가정이나 사무실과 같은 실내, 데이터 이용량이 많은 지역이나 신호가 약한 지역에 적은 비용으로 설치할 수 있어 통화 품질을 쉽게 개선할 수 있다는 장점이 있다.

특히 수십 Gbps(1초에 약 10억비트의 데이터를 보낼 수 있음을 나타내는 데이터 전송속도의 단위로 1Gbps는 1기가바이트 용량의 고화질 영화 1편을 단 8초 만에 내려받을 수 있다)의 속도로 데이터를 전송할 수 있는 5G 시대에는 디바이스의 수와 트래픽의 양이 폭발적으로 증가할 것으로 예상됨에 따라 기지국의 부하를 효과적으로 분산시킬 수 있는 ‘스몰 셀’ 기술이 주목받고 있다.

27일 특허청이 발표한 지난 5년간 국내 특허출원 현황 자료에 따르면 2011년 183건에 그쳤던 스몰 셀 관련 출원건수는 지난해 557건으로 3배 이상 증가했다. 기술 분야별로는 기지국의 무선 자원을 관리하는 기술에 대한 출원이 29%로서 가장 많은 비중을 차지했다. 이어 단말의 이동에 따른 접속 제어와 관련한 출원이 23%, 모니터링 및 전력관리에 대한 출원이 각각 10% 등으로 나타났다.

출원주체별로는 퀄컴과 LG전자, 삼성전자 등의 기업이 89.1%, 한국전자통신연구원 등의 연구기관 9.4% 대학 1.4%, 개인 0.1% 등의 순으로 집계됐다.

이는 스몰 셀 기술이 상용화된 이후 많은 기업들이 본격적인 시장 경쟁에 돌입하기에 앞서 대용량의 트래픽을 효율적으로 분배하고, 기지국의 증가로 발생하는 간섭 문제를 최소화하는 부분에 기술 개발을 집중한 결과로 파악된다.

이동환 특허청 이동통신심사과장은 “현재 세계 각국의 이동통신 기업들은 5G 시장의 주도권을 선점하기 위한 핵심기술 개발에 매진하고 있지만 막대한 비용과 수익모델의 부재는 우선적으로 해결해야할 과제로 남아있다”면서 “스몰 셀 기술은 기존 시스템에 유연하게 적용할 수 있는 기술이라는 점에서 4G와 5G 시대를 이어주는 가교 역할을 할 것으로 예상됨에 따라 관련 기술 개발과 특허권 확보의 중요성에 대한 인식이 필요한 시점”이라고 강조했다.

(1)소형기지국을 데이터 이용량이 많은 지역에 설치하는 경우, 대형기지국과 소형기지국이 데이터를 분산해 처리. (2)소형기지국을 대형기지국의 신호가 약한 지역에 설치하는 경우, 소형기지국으로부터 데이터를 수신. 사진=특허청 제공