2000년대 초반부터 한국의 이동통신시장은 급속하게 팽창해 왔으며, 최근 들어 그 성장 속도가 둔화되고 있으나 성장은 계속 진행 중에 있다. 이와 같은 환경에서 4세대 이동통신 서비스가 2011년 10월부터 시작되어 3세대 서비스와 4세대 서비스가 함께 존재하고 이를 통해 이동통신시장의 경쟁구도가 더욱 복잡하고 치열한 상황이 되었다. 본 연구는 다세대 확산 모형을 활용하여 3세대 및 4세대 이동통신 서비스 가입자 규모를 예측하는데 목적이 있다. 이를 위해 세 개의 파라미터, 즉 Norton and Bass 모형[11]에서 사용되는 혁신계수, 모방계수 및 포화수준계수의 값을 추정하기 위해 3세대에서 4세대로 대체되는 서비스 대체의 유사 사례를 역추적하는 방법을 사용하였다. 시뮬레이션 결과, 다세대 확산모형과 유사사례 추론을 통해 신규서비스인 4세대 이동통신서비스 시장규모를 성공적으로 예측할 수 있었다는 결론을 얻었다.
3세대 이동통신으로 알려져 있는 IMT-2000사업이 당초보다 늦어질 전망이다. 이는 NTT 도코모가 3세대 이동통신 서비스를 4개월 연기 방침을 발표함에 따른 것이다. NTT 도코모는 세계최초로 3세대(IMT-2000) 이동통신서비스를 제공할 업체로 주목을 받아 왔다. 특히 동기식과 비동기식간의 표준경쟁이 가속화되고 있는 상황에서 NTT도코모의 비동기식 방식의 성공 가늠자로 인식되어 왔다.
3세대 이동통신 서비스를 앞둔 시점에 벌써 3세대 이후의 이동통신 시스템에 대한 관심이 고조되고 있다. ITU-R에서는 3세대 이후 new radio access 시스템을 이동 시 최대 100Mbps 서비스를 제공하고 정지 시 최대 1Gbps서비스를 제공하는 것으로 규정하고 있다. 본 논문에서는 소위 4세대 시스템이라고 하는 3세대 이후 시스템에 대한 국내외 기술 연구개발 동향을 정리하였다. 특히 유럽, 북미, 아시아에서 진행되고 있는 주요 프로젝트들을 정리하여 소개하였다. 유럽은 IST프로젝트와 WWRF, MVCE에 대하여 소개하였고 북미는 IEEE 표준과 개별 기업의 연구 현황을 간략히 소개하였다. 그리고 아시아는 일본의 mITF 및 NTT DoCoMo 연구현황, 중국의 FuTURE 프로젝트, 한국의 WiBro와 Hmm에 대하여 소개하였다.
이동통신 시스템은 현재의 3세대 IMT-2000 시스템에 이르기까지 지속적인 진화를 거듭하였고 이제 사용자의 다양한 이동통신 서비스 요구 및 기대치를 충족시키기 위한 4세대 이동통신 시스템 및 서비스에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있다. ITU-RWP8F에서는 "보다 빠른 데이터 전송속도의 지원"과 "서로 다른 유무선 접속 시스템과 융합(convergence)"을 목표로 시간과 장소 및 대상의 구속이 없이 언제 어디서나 누구와도 고속 멀티미디어 통신 서비스를 지원하는 것을 차세대 이동통신 시스템의 비전으로 설정하고 있다. 이러한 차세대 서비스 비전을 실현하기 위하여 현재 WWRF, WWI, FMS, mITF, FuTURE Forum 및 NGMC Forum과 같은 주요 연구 단체는 개인의 관심사, 환경, 일상 생활이 고려된 각 개인의 통신 공간에서 상황에 따라 변화하는 개인의 요구사항이 반영된 차세대 서비스에 대한 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 앞서 언급한 각 연구 단체가 수행중인 주요 연구 내용을 살펴보고자 한다.`
3세대 이동통신은 정차 새로운 멀티미디어 서비스를 제공하는 Systems beyond IMT-2000 이라 불리우는 4세대 이동통신 시스템으로 그 영역을 넓혀가고 있다. 4G 이동통신은 3G IMT-2000의 진화, Systems beyond IMT-2000을 위한 기술적인 capabilities 향상뿐만 아니라 이종 시스템간의 interworking도 모두 포함하게 된다. 이러한 4세대 이동통신 환경에서 모바일 상거래 등의 다양한 응용서비스를 활성화하기 위해서는 무엇보다도 정보보호 기술이 필수적으로 제공되어야 한다. 이를 위해, 핵심 정보보호 기반 기술인 암호화, 무결성, 인증, 익멱성 보장 등을 위한 알고리즘과 프로토콜 및 인터넷환경에서의 제반 응용 보안 기술에 관해 살펴보고자 한다.
본 논문에서는 NGMC 포럼의 차세대 이동 통신 서비스 로드맵 작성을 위하여 차세대 이동 통신 서비스들을 카테고리별로 분류하고 서비스 진화 시나리오를 작성한다. 구체적으로, 사용 목적에 따라 차세대 이동 통신서비스 카테고리를 선정하고, 해당 카테고리 별로 서비스들을 분류한 뒤, 각 서비스들의 상관 관계를 분석하여 카테고리별 서비스 진화 시나리오를 작성한다. 분류 및 분석 대상 서비스는 현재 제공되고 있는 서비스뿐만 아니라 개념적인 수준에서 논의되고 있는 모든 종류의 서비스들 중에서 선정된다. 본 논문의 결과물인 카테고리별 서비스 진화 시나리오를 이용하여 차세대 이동통신 서비스 로드맵이 완성된다면, 차세대 이동 통신분야에서의 주도권 확보 및 경쟁력 증대에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
차세대 이동통신에 의한 새로운 정보통신 환경 실현은 21세기의 산업구조에도 막대한 영향을 주어서 대변혁을 가져올 것이다. 4세대 이동통신의 실현에 의한 정보통신환경의 Broadband화, Ubiquitous화, Mobile & Wireless화에 의해 주요한 산업으로 크게 확대되고, 융합.발전할 것으로 기대되고 있다. IMT-Advanced 이동통신 기술은 고속이동 환경에서 최대 100Mbps, 고정 또는 저속이동 환경에서 최대 1Gbps의 데이터전송속도로 비대칭/대칭적 패킷 서비스와 방송 서비스를 포함한 다양한 서비스를 IP기반으로 통합 제공하는 기술을 의미하며, IMT-Advanced 시스템뿐만 아니라 다양한 무선통신 시스템과 통합되는 형태로 실현될 것으로 예상된다. 본 고에서는 차세대 이동통신기술 동향과 국내외 개발 동향, 표준화 동향 등을 간략히 살펴보고자 한다. 특히, 차세대 이동통신 기술은 셀룰러 이동통신, 차세대 WLAN, 차세대 WPAN, SDR 등을 중심으로 살펴보고자 한다.
이동통신서비스가 급격히 발전함에 따라 이동통신을 통한 회선 (circuit) 이용률은 점차 포화상태에 다다르고 있으며, 대신 인터넷 접속과 같은 데이터 서비스의 수요가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 초기 이동통신 시스템은 데이터 서비스의 경우 간단한 메시지 전달을 주로 하는 단문데이터 서비스 위주였으나 차세대 이동통신 시스템은 대용량의 멀티미디어 서비스가 가능한 고속 데이터 서비스로 진화해 갈 것으로 예상된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 [그림 1]에서 보는 바와 같이 무선 접속 시스템 및 단말기의 종류 관계없이 모든 종류의 서비스를 언제 어디서나 최적의 전송률로 이용할 수 있는 것을 목표로 하고 있으며, 특히 단일한 새로운 망의 출현에 의한 서비스 제공보다는 IP 기반 이동성 지원에 의해 서로 상이한 기존 망간의 끊임없는 연동이 보다 현실적인 차세대 이동통신의 요구사항으로 떠오를 것이 전망된다.(중략)
최근의 폭발적인 인터넷 사용의 증가와 또 그것과 유사한 품질의 서비스를 이동중에도 제공 받고자 하는 사용자의 요구와 음성통화 시장의 포화에 따라 무선 데이터 시장을 새로운 돌파구로 보는 제조업체 및 서비스 제공자의 노력으로 IMT-2000 서비스가 이미 진행되고 있다. 비록 2세대 디지털 셀룰러에서 IMT-2000으로의 진화가 현재 지지부진 하지만, 2010년경의 데이터 사용량 예측을 참고로 할 때 새로운 시스템의 출현이 필연적이다. 본 논문에서는 최근까지 논의된 4세대 이동통신에 대한 시스템 및 서비스의 비전을 제시하고자 한다. IMT-2000에서 화상전화를 목표로 하였다면, 4세대에서는 Telepresence의 완벽한 구현과 유비쿼터스 시대로의 첫걸음으로서 다양한 네트워크와 컨버전스를 강조한다. 본 논문에서 이 두 가지 특징을 중심으로 4세대의 비전을 기술하고자 한다.
'저가의 고속 무선데이터 서비스'를 지향하는 이동통신 기술진화의 경제성, 최근 모바일 데이터 트래픽의 급증에 따른 3세대 이동통신 망으로의 대응 한계 등에 따라 국내외에서 LTE 및 4세대 이동통신으로 진화가 본격화되고 있다. 차세대 이동통신 망으로의 조기 진화 시 발생하는 참여주체간 효용의 trade-off 문제, 이동통신 사업자의 망 진화 요인분석 등의 차세대 이동통신 망으로의 진화과정에서 발생하는 주요 이슈를 검토하고, 4세대 이동통신용 주파수 조기 확보, 차세대 망 투자에 대한 정책적 인센티브 제공 등 국내 차세대 이동통신 망 투자를 촉진할 수 있는 정책방향을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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