최근 유럽의 이동통신사업자들을 중심으로 관심을 보이고 있는 기술 중 하나로 펨토셀(femtocell)이 있다. 펨토셀이란 이동통신 기지국을 유저의 집 안 범위 내에서 사용할 수 있을 정도로 소형화 하고 그 기지국(AP) 가격을 무선랜 AP 수준으로 낮춘 시스템이다. 이 시스템이 상용화 하면 기존의 휴대폰으로 집 안에서는 저렴한 비용으로 음성 및 데이터통신을 할 수 있게 된다.
펨토셀 시스템 유형과 특징
펨토셀 시스템에서 기지국은 유선 IP망에 연결되어 있는데, 이 유선 IP망을 거쳐 이동통신 네트워크에 접속하게 된다. 이동통신 네트워크에 접속하는 방법은 2가지가 있는데, 하나는 이동통신 회선망과 연결되는 것이고 다른 하나는 이동통신 IP망과 연결되는 것이다. 이동통신 회선망에 연결될 경우 이동통신 코어네트워크를 경유하기 때문에 RNC(radio network controller)를 그대로 이용할 수 있어, 이동통신 네트워크에 특별한 장치를 설치할 필요가 없다는 장점이 있다. 반면 음성통신망을 이용하는 만큼 데이터통신이 어렵다는 단점이 있다. 한편 이동통신 IP망과 연결되는 방법은 두 가지가 있는데, UMA형과 IMS&SIP형이 그것이다.
UMA는 영국의 BT가 FMC서비스 ‘BT Fusion’에서 사용하고 있는 기술로, BT의 경우 유선 IP망과 접속한 상태로 음성(VoIP)과 데이터통신 서비스를 이용할 수 있다. 이 경우 별도의 대응 휴대폰이 필요하다는 단점이 있다. UMA형 펨토셀의 경우 유선 IP망을 경유하여 이동통신 IP망에 접속한다. 이 경우 유저는 기존 휴대폰을 그대로 사용할 수 있지만 이동통신사업자 측에서는 별도로 UMA대응 네트워크 컨트롤러(UNC)라는 장치를 설치해야 한다.
IMS&SIP형은 이동통신 네트워크가 All IP형의 IMS에 대응하고 있을 것이 전제가 되는데, IMS는 4G네트워크와 와이브로/와이맥스에서의 채용이 유력한 기술이다. 그러나 빨라도 2012년이나 되어야 이동통신 네트워크가 IMS에 대응할 것으로 예상되고 있는 만큼, 그 이후에나 서비스가 가능해질 것으로 보인다.
[그림 1] UMA형 펨토셀 시스템
[그림 2] IMS&SIP형 펨토셀 시스템
펨토셀 개발 배경
펨토셀이 개발된 배경은 유선통신사업자의 FMC서비스가 속속 개시되고 있는 상황에서 이동통신 사업자 측의 대응책이 필요했기 때문이다. FMC서비스에 대한 대응으로 이동통신사업자들은 FMS서비스를 제공하고 있는데, FMS는 단순히 특정 지역에서의 통화에 대해 요금을 할인해 주는 것으로, 비용적인 측면은 고려되지 않은 서비스라고 할 수 있다. 이에 대해 펨토셀은 유선사업자의 FMC와 비슷한 비용대비 효과를 가지고 있으면서도 기존 휴대폰단말을 그대로 사용할 수 있다는 장점이 있다. 이에 따라 각국의 이동통신사업자들이 서비스 도입에 관심을 보이고 있다.
802.11n vs 펨토셀, 그리고 국내 도입전망
그러면 국내에서의 펨토셀 도입 전망에 대해 생각해 보기로 하겠다. 먼저 EV-DO와 W-CDMA가 상용화 됨으로써 수백메가~수기가 수준의 데이터통신서비스를 즐기고 있는 상황에서 이동통신 회선망에 접속하는 펨토셀 시스템이 도입될 것으로 기대하기는 어렵다. 그렇다면 남은 UMA형이나 IMS&SIP형이 도입될 것으로 생각해 볼 수 있다. 한편 펨토셀이 유선사업자의 FMC서비스에 대항하여 도입되는 시스템이라는 점을 고려한다면 대부분의 FMC서비스가 그러하듯이 홈네트워크서비스를 위한 네트워크로서의 역할도 상정하고 있을 것이다.
이러한 펨토셀의 강력한 라이벌로 등장하고 있는 기술이 있는데, 바로 802.11n이다. 802.11n은 아직 표준 규격이 완성되지는 않았지만 이미 상용 제품이 출시되고 있고, 금년 7월에 802.11n Draft 2.0 규격의 제품이 시판될 예정이다.
홈네트워크서비스의 경우 집 안의 모든 기기를 네트워크로 연결하고 그 각각의 기기가 충분한 속도를 내기 위해서는 적어도 집안에 들어올 때의 회선속도가 100메가가 넘어야 할 것으로 이야기되고 있다. 지금까지 홈네트워크가 보급되지 못한 이유는 100메가가 넘는 속도의 유선 브로드밴드가 집안에 들어온다 하더라도 무선랜 부분이 보틀넥이 되었기 때문이라는 의견이 설득력을 얻고 있다. 지금까지의 무선랜은 최고 속도가 54Mbps에 불과했기 때문이다. 100Mbps가 넘는 802.11n이 상용화 되면 보틀넥 부분이 해소되기 때문에 홈네트워크가 급속도로 보급될 것이라는 것이다.
일례로 애플은 자사 제품군을 사용한 홈네트워크 전략에 있어 Mac과 Apple TV, iPhone 등에 802.11n 칩을 탑재할 계획이라고 한다. 이렇게 되면 이들 기기가 100M이상의 댁 내 무선랜AP와 연결됨으로써 충분한 속도로 VoIP및 무선 데이터통신을 사용할 수 있게 된다.
펨토셀이 802.11n과 대항하기 위해서는 무선 네트워크 방식이 100메가 수준은 되어야 할 것이다. 때문에 펨토셀 네트워크로 기대를 모으고 있는 것이 와이맥스/와이브로다. 이동통신네트워크라면 HSDPA이후의 4G네트워크 정도는 되어야 할 것이다. 유선망을 가지고 있는 KT그룹이 굳이 펨토셀을 도입할 것으로 보기는 어렵고 LG텔레콤의 경우 고속 브로드밴드 네트워크를 가지고 있지 않은 만큼, 국내에서 펨토셀을 도입할 만한 사업자는 SK텔레콤 정도라고 보아야 할 것이다. SK텔레콤이 와이브로 혹은 4G네트워크를 사용하여 펨토셀을 서비스한다고 하면 이를 위해 갑자기 와이브로네트워크 구축에 열을 올리거나, 아니면 4G네트워크가 도입되는 2012년 경이나 되어야 할 것으로 보인다.