ICT 인프라와 모바일 기술을 활용한 스마트시티가 조성되고 있다. 이러한 기반을 바탕으로 도시화의 문제점을 해결하고 주민의 생활편의를 높이는 것이 주요 목적이다. 여기에 최근 5G의 대두에 따른 변화가 여러 길목에서 감지되고 있다. 특히 5G 기술은 스마트시티에 있어 교통과 공공안전 등 다양한 분야에서 속도 있는 서비스 제공에 큰 역할을 할 것으로 보인다. 이에, 스마트시티가 가져올 효용성과 이에 5G가 가져올 변화에 대해 살펴보도록 한다.

내년 3월이면 세계 최초로 5G가 상용화된다. 이는 정부가 스마트시티 국가 시범도시 추진 계획과 맞물려 스마트시티 구축에도 더욱 속도를 낼 전망이다. 무엇보다 5G가 상용화되면 당장 교통이나 공공안전은 물론 에너지 수급 등의 서비스가 원활히 이뤄질 것으로 보인다.

이전 스마트시티는 ICT를 활용해 도시의 인프라를 효율적으로 운영하며 도시의 운용을 지능화 하는데 초점이 맞춰졌다면, 현대에는 5G로 인해 교육은 물론 다양한 문화와 예술, 스포츠, 통신 등 거의 모든 삶 부분에 걸쳐 혁신을 일으키는 데 무게를 두고 있다. 한 마디로, 사물인터넷을 통한 센서와 센서 간의 통신 및 모바일 중심의 소통 등 초연결 네트워크가 스마트시티를 구성하는 핵심이 됐다. 물론 초연결 네트워크 역할은 5G가 맡게 된다.

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상대적으로 LTE 망은 속도와 정보 지연율이 빠르다는 장점이 있는 반면, 전력소모가 큰 것이 단점으로 꼽혔다. 때문에 저전력을 필요로 하는 스마트 미러링 디바이스 지원에 한계가 있었던 것도 사실이다. 또한 저전력 무선 통신 기술인 지그비나 블루투스의 경우를 보더라도 통신거리가 짧고 전송 속도가 느려 단점으로 지적되기도 했다. 와이파이 역시 통신거리가 짧고 간섭 문제가 상존하고 있다. 이는 별도의 망 구축 필요성까지 대두되기도 했다. 하지만 이는 비용적으로 비효율적일뿐더러, 대규모의 IoT 장비가 연결되는 환경 구축에도 여러 어려움이 따른다.

반면, 차세대 네트워크인 5G는 이러한 문제점을 해소할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 특히 개별서비스에 자원 할당이 가능한 네트워크 슬라이싱 기술은 5G가 스마트시티의 기본 인프라가 될 수 있을 것이라는 전망도 나오고 있다.

마침 최근 발표된 KT경제경영연구소도 이와 의견을 함께 하고 있다. KT경제경영연구소는 “초지연성 등 5G의 초고속 네트워크의 특성은 자연발생 시 심각한 사고를 일으킬 수 있는 디지털 헬스케어와 커넥티드 카, 초고속 전송을 필요로 하는 VR 등의 스마트시티 구성요소에 큰 이점이 될 것”이라며 “이보다 5G의 ‘네트워크 슬라이싱’ 기술을 주목해야 한다. 하나의 물리적 네트워크를 각 장비에 최적화된 여러 개의 가상 네트워크로 분할하는 이 기술은 5G가 스마트시티의 기초 인프라가 되는 데 안성맞춤”이라고 전망하고 있다. 이제 도시 안의 모든 센서는 5G를 기반으로 하는 맞춤형 네트워크를 통해 하나로 연결되는 셈이다.

 

5G 도입 전 자율주행차와 도입 후 군집 자율주행차 비교 자료(출처 : 엑센추어, KT경제경영연구소 재인용)

엑센추어와 화웨이가 공동으로 발행한 ‘How 5G Can Help Municipalities Become Vibrant Smart Cities’ 보고서를 보더라도 스마트시티에서 5G의 확대로 에너지/유틸리티, 교통, 교통안전 분야의 비약적인 발전을 이룰 것으로 내다보고 있다. 에너지/유틸리티 분야에서는 5G를 통해 전력 운용을 효율화하고 전력 소모가 최대치에 달할 때 이를 감지, 전력 피크치를 낮춰 에너지 절감에 도움이 될 수 있다. 또한 도로나 인도에 차량이나 사람을 자동으로 감지해 전력 사용에 융통성을 발휘할 수도 있다. 교통 분야는 군집 자율주행시스템에 영향을 미쳐, 도로의 차량수용능력을 극대화함으로써 교통 정체 해소에 기여할 수 있다. 연구에 따르면 차량 군집은 공기 저항을 최소화해 연료 소모를 25% 절감한다. 스마트 파킹도 5G의 영향을 받을 것으로 보인다.

5G 기술 활용은 공공 안전 부문에도 크게 기여할 것으로 예상된다. 5G의 도입은 보다 빠르게 강화된 감시 카메라 체계의 구축이 가능하게 한다. 5G를 통해 특정 지역의 상황을 UHD 화질 영상으로 살필 수 있는 것은 물론 AI 기반 안면 인식 소프트웨어를 통해 범죄자나 실종자를 정확하게 인지하는 것도 가능하다.

그렇다면, 5G와 스마트시티의 조합이 가져올 경제적 효과는 얼마나 될까? ‘How 5G Can Help Municipalities Become Vibrant Smart Cities’ 보고서에는 인구 약 12만 명 가량의 중소도시의 경우 일자리 1,000개 생성과 GDP 1.8억 달러 어치의 상승효과가 있을 것으로 예견했다. 서울에 약간 미치지 못하는 인구 약 950만의 대도시권의 경우 일자리 9만 개 생성과 GDP 140억 달러의 상승효과가 있을 것이라고 예상했다.

KT경제경영연구소도 5G와 스마트시티의 조합으로 인해 스마트시티 분야에서 2025년 최소 6,000억 원 가량의 가치가 발생할 것으로 예측했다.

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스마트시티를 구현하고자 하는 각국의 움직임도 빨라지고 있다. 미국은 이미 2016년부터 주요 도시를 대상으로 ‘Smart City Challenge’를 추진하고 있으며, 중국도 2015년에 신형 도시화계획을 발표해 진행 중이다. 인도도 2022년까지 100개의 스마트시티를 건설할 계획이다.

국내에서도 스마트시티가 구축되고 있는데, 바로 경기도 판교신도시의 판교제로시티다. 판교제로시티에서 ‘제로’는 환경오염, 교통체증, 에너지 사용 등을 의미한다. 2019년 완공 목표이며, ‘Real World 자율주행 오픈 테스트베드’가 될 것으로 보인다.

이상 살펴본 바와 같이 5G는 스마트시티 구축에 중추적인 역할을 수행한다. 5G의 초고속-초저전력 기술은 지능형 서비스와 사회안전망 강화, 사물인터넷 도입 등에 도움을 줌으로써 한층 스마트한 도시 건설에 큰 힘이 되고 있다.

 

 

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