2021.07.29

프라이빗 LTE 네트워크, "CBRS"를 아시나요

Network World staff | Network World
시민 광대역 무선 서비스(Citizens Broadband Radio Service, CBRS)는 프라이빗 LTE 네트워크를 구축하고, 퍼블릭 4G/5G 서비스 대역을 확장하는데 사용할 수 있는 3.5GHz 대역에서의 공유 무선 주파수 대역을 말한다.  
 
ⓒ Getty Images Bank

CBRS에 대한 IT 전문가의 결론은 기업이 자체적인 4G/5G 네트워크를 구축하거나 통신업체의 4G/5G 서비스를 개선할 수 있다는 것이다. 

이 주파수의 명칭은 CBRS, 시민 광대역 무선 주파수이지만, 트럭 운전사가 양방향 음성 통신에 사용하는 시민 밴드 무선 서비스(Citizens’ Band radio service)와는 아무런 관련이 없다(미국의 시민 밴드 무선 서비스 주파수 대역은 27MHz 대역이며, CBRS는 3.5GHz 대역이다). 

 
CBRS는 무엇인가 

CBRS는 3.5GHz에서 3.6GHz까지의 무선 주파수 대역이다. 미 연방 통신위원회(Federal Communications Commission, FCC)가 지정한 이 주파수는 혼용 면허(Lightly Licensed)로, 기존 사용자, 우선 사용 허가자, 일반 허가자 등 3개 계층의 사용자 간 공유가 가능하다. 
 
3.5GHz 주파수 대역의 기존 사용자는 역사적으로 위성 지상국과 미국 해군으로, 이 주파수에 대한 독점권을 갖고 있었다. 이 주파수 대역의 우선 면허(Priority licenses)는 지난해 경매에 붙여졌고, 면허 소지자가 기존 사용자를 방해하지 않고 기존 사용자의 간섭을 용인하는 특별한 미국 지역에서 이 주파수 대역을 사용할 수 있게 됐다(한국은 3.5GHz 주파수 대역을 2018년 차세대 이동통신 5G 주파수라는 이름으로 통신 3사가 낙찰받아 사실상의 5G 주력 주파수 대역으로 사용하고 있다. 편집자 주). 일반 허가 접근(Generally authorized access)은 다른 두 범주의 사용자를 방해하지 않는 한 사용자에게 대역을 사용할 수 있는 권한을 부여한다. 

센서 네트워크인 ESC(Environmental Sensing Capability)가 CBRS의 사용을 탐지한다. CBRS 대역을 사용하려는 장치는 먼저 특정 지역에서 사용되지 않는 채널에 대해 클라우드 기반의 SAS(Spectrum Access System)에 예약 요청을 한다. 채널 사용이 가능한 경우, SAS가 요청을 승인할 수 있으며, 채널 사용 권한이 부여된 장치가 작업을 마치면 SAS는 다시 추가 요청을 허용한다.  

3.5GHz 대역, 즉 3,550~3,700MHz 대역의 무료화는 FCC가 발행한 2010년 국가 광대역 계획에서 비롯됐으며, 새로운 모바일 용도로 500MHz의 추가 주파수 대역을 사용할 수 있게 됐다. 

FCC는 2015년 4월에 발표된 규정에서 3.5GHz 대역(일명 ‘혁신 대역(innovation band)’이라고 부름)에 초점을 맞췄다가 약 1년 후 이 규정을 재천명했다. 하지만 일부 세부 사항에 대해서는 정해진 바가 없다. 이 주파수 대역의 독점 면허를 구입하지 않고 5G 커버리지 확대를 원하는 일부 통신업체가 CBRS 대역에서 고출력 액세스 포인트를 허용해야 한다고 주장하면서 일부 기술적인 세부 사항에 대해 의견이 엇갈리고 있다. FCC는 양측의 모든 의견을 듣고자 한다. 
 
통신업체들은 4G LTE 및 5G 네트워크의 적용 범위와 용량을 확장하는데 이 주파수 대역을 활용하기를 기대한다. 이들은 항상 주파수 대역이 부족하다. 케이블 방송업체나 현장 장치와 무선으로 통신해야 하는 건물 관리 업체와 같은 매니지드 서비스 제공업체도 통신업체와 같은 주장을 하고 있다. 

기업은 이 주파수 대역을 활용해 공장 로봇과 같은 사물인터넷(IoT) 기기를 연결할 수 있는 4G와 5G 네트워크를 직접 구축할 수 있다. 이 서비스는 실내외 모두에서 작동한다. 

통신 서비스 업체는 CBRS를 사용해 라스트마일 통신으로 대체하고, 고정 무선 서비스를 제공하며, 멀티 지점 연결도 제공할 것으로 예상된다. 기업 및 매니지드 서비스 제공업체는 IoT 연결성 및 와이파이 교체 또는 보충 서비스를 위해 활용할 수 있다. LTE 서비스는 실내에서 1Gbps를 기록할 수 있으며, 특히 가시선 접근이 가능한 곳에서는 야외에서 사용하는 경우보다 5~10배 정도 높은 속도를 낼 수 있다. 5G는 LTE보다 10배 빠르다. 

CBRS 지지자들은 이 기술의 경제성이 분산형 안테나 시스템(Distributed Antenna System, DAS)보다 훨씬 뛰어나며 서비스 속도와 일관성이 와이파이보다 훨씬 나을 것이라고 주장한다. 또한 더 저렴한 주파수 대역의 가용성에 의해 상상력이 풍부한 새로운 서비스가 활성화될 것이라고 말한다. 

CBRS 얼라이언스의 창립 회원인 FA(Federated Wireless)는 AWS를 통해 판매 중인 4G/5G 서비스를 선보였고, 마이크로소프트 애저는 이를 클라우드 연결로 판매했다. 

온고얼라이언스(OnGo Alliance)는 4개의 대형 통신업체부터 서비스 제공업체, 에릭슨(Ericson), 노키아(Nokia), 시스코(Cisco), 루커스(Rucus)와 같은 기업용 장비 업체, 인텔, 퀄컴과 같은 칩 제조업체에 이르기까지 약 190여 개의 공급업체로 구성되어 있다. 

과거 CBRS 연합이었던 이 그룹은 지난 1년간 무선 네트워킹에 관심이 있는 모든 주요 참가자를 포함하면서 급성장했다. 페이스북과 구글과 같은 플랫폼 업체가 가입했으며, 차터(Charter)와 컴캐스트(Comcast)와 같은 ISP 뿐만 아니라 CTIA 무선무역산업그룹(wireless trade industry group)도 공식적인 후원자가 됐다. WIF(Wireless Innovation Forum)에 따르면, 2월까지 2,500개 이상의 업체가 전문 CBRS 설치 업체 인증을 받았다. ESC 시스템에 대한 적용 계획 및 기술 센서 사양이 승인됐으며, 해당 시스템의 출시를 앞두고 있다. editor@itworld.co.kr


2021.07.29

프라이빗 LTE 네트워크, "CBRS"를 아시나요

Network World staff | Network World
시민 광대역 무선 서비스(Citizens Broadband Radio Service, CBRS)는 프라이빗 LTE 네트워크를 구축하고, 퍼블릭 4G/5G 서비스 대역을 확장하는데 사용할 수 있는 3.5GHz 대역에서의 공유 무선 주파수 대역을 말한다.  
 
ⓒ Getty Images Bank

CBRS에 대한 IT 전문가의 결론은 기업이 자체적인 4G/5G 네트워크를 구축하거나 통신업체의 4G/5G 서비스를 개선할 수 있다는 것이다. 

이 주파수의 명칭은 CBRS, 시민 광대역 무선 주파수이지만, 트럭 운전사가 양방향 음성 통신에 사용하는 시민 밴드 무선 서비스(Citizens’ Band radio service)와는 아무런 관련이 없다(미국의 시민 밴드 무선 서비스 주파수 대역은 27MHz 대역이며, CBRS는 3.5GHz 대역이다). 

 
CBRS는 무엇인가 

CBRS는 3.5GHz에서 3.6GHz까지의 무선 주파수 대역이다. 미 연방 통신위원회(Federal Communications Commission, FCC)가 지정한 이 주파수는 혼용 면허(Lightly Licensed)로, 기존 사용자, 우선 사용 허가자, 일반 허가자 등 3개 계층의 사용자 간 공유가 가능하다. 
 
3.5GHz 주파수 대역의 기존 사용자는 역사적으로 위성 지상국과 미국 해군으로, 이 주파수에 대한 독점권을 갖고 있었다. 이 주파수 대역의 우선 면허(Priority licenses)는 지난해 경매에 붙여졌고, 면허 소지자가 기존 사용자를 방해하지 않고 기존 사용자의 간섭을 용인하는 특별한 미국 지역에서 이 주파수 대역을 사용할 수 있게 됐다(한국은 3.5GHz 주파수 대역을 2018년 차세대 이동통신 5G 주파수라는 이름으로 통신 3사가 낙찰받아 사실상의 5G 주력 주파수 대역으로 사용하고 있다. 편집자 주). 일반 허가 접근(Generally authorized access)은 다른 두 범주의 사용자를 방해하지 않는 한 사용자에게 대역을 사용할 수 있는 권한을 부여한다. 

센서 네트워크인 ESC(Environmental Sensing Capability)가 CBRS의 사용을 탐지한다. CBRS 대역을 사용하려는 장치는 먼저 특정 지역에서 사용되지 않는 채널에 대해 클라우드 기반의 SAS(Spectrum Access System)에 예약 요청을 한다. 채널 사용이 가능한 경우, SAS가 요청을 승인할 수 있으며, 채널 사용 권한이 부여된 장치가 작업을 마치면 SAS는 다시 추가 요청을 허용한다.  

3.5GHz 대역, 즉 3,550~3,700MHz 대역의 무료화는 FCC가 발행한 2010년 국가 광대역 계획에서 비롯됐으며, 새로운 모바일 용도로 500MHz의 추가 주파수 대역을 사용할 수 있게 됐다. 

FCC는 2015년 4월에 발표된 규정에서 3.5GHz 대역(일명 ‘혁신 대역(innovation band)’이라고 부름)에 초점을 맞췄다가 약 1년 후 이 규정을 재천명했다. 하지만 일부 세부 사항에 대해서는 정해진 바가 없다. 이 주파수 대역의 독점 면허를 구입하지 않고 5G 커버리지 확대를 원하는 일부 통신업체가 CBRS 대역에서 고출력 액세스 포인트를 허용해야 한다고 주장하면서 일부 기술적인 세부 사항에 대해 의견이 엇갈리고 있다. FCC는 양측의 모든 의견을 듣고자 한다. 
 
통신업체들은 4G LTE 및 5G 네트워크의 적용 범위와 용량을 확장하는데 이 주파수 대역을 활용하기를 기대한다. 이들은 항상 주파수 대역이 부족하다. 케이블 방송업체나 현장 장치와 무선으로 통신해야 하는 건물 관리 업체와 같은 매니지드 서비스 제공업체도 통신업체와 같은 주장을 하고 있다. 

기업은 이 주파수 대역을 활용해 공장 로봇과 같은 사물인터넷(IoT) 기기를 연결할 수 있는 4G와 5G 네트워크를 직접 구축할 수 있다. 이 서비스는 실내외 모두에서 작동한다. 

통신 서비스 업체는 CBRS를 사용해 라스트마일 통신으로 대체하고, 고정 무선 서비스를 제공하며, 멀티 지점 연결도 제공할 것으로 예상된다. 기업 및 매니지드 서비스 제공업체는 IoT 연결성 및 와이파이 교체 또는 보충 서비스를 위해 활용할 수 있다. LTE 서비스는 실내에서 1Gbps를 기록할 수 있으며, 특히 가시선 접근이 가능한 곳에서는 야외에서 사용하는 경우보다 5~10배 정도 높은 속도를 낼 수 있다. 5G는 LTE보다 10배 빠르다. 

CBRS 지지자들은 이 기술의 경제성이 분산형 안테나 시스템(Distributed Antenna System, DAS)보다 훨씬 뛰어나며 서비스 속도와 일관성이 와이파이보다 훨씬 나을 것이라고 주장한다. 또한 더 저렴한 주파수 대역의 가용성에 의해 상상력이 풍부한 새로운 서비스가 활성화될 것이라고 말한다. 

CBRS 얼라이언스의 창립 회원인 FA(Federated Wireless)는 AWS를 통해 판매 중인 4G/5G 서비스를 선보였고, 마이크로소프트 애저는 이를 클라우드 연결로 판매했다. 

온고얼라이언스(OnGo Alliance)는 4개의 대형 통신업체부터 서비스 제공업체, 에릭슨(Ericson), 노키아(Nokia), 시스코(Cisco), 루커스(Rucus)와 같은 기업용 장비 업체, 인텔, 퀄컴과 같은 칩 제조업체에 이르기까지 약 190여 개의 공급업체로 구성되어 있다. 

과거 CBRS 연합이었던 이 그룹은 지난 1년간 무선 네트워킹에 관심이 있는 모든 주요 참가자를 포함하면서 급성장했다. 페이스북과 구글과 같은 플랫폼 업체가 가입했으며, 차터(Charter)와 컴캐스트(Comcast)와 같은 ISP 뿐만 아니라 CTIA 무선무역산업그룹(wireless trade industry group)도 공식적인 후원자가 됐다. WIF(Wireless Innovation Forum)에 따르면, 2월까지 2,500개 이상의 업체가 전문 CBRS 설치 업체 인증을 받았다. ESC 시스템에 대한 적용 계획 및 기술 센서 사양이 승인됐으며, 해당 시스템의 출시를 앞두고 있다. editor@itworld.co.kr


X