방해전파가 한점도 없는 ‘실험실 환경’에서만 가능

‘롱텀에볼루션(LTE) 속도는 실험실 환경에서 최대 75Mbps이지만 실제로는 약’.<9월 15일 A사 보도>

‘LTE의 이론상 최고 속도는 인위적으로 최적의 실험실 환경을 만들었을 때 가능한 수치로 실생활 환경에선….’<8월 26일 B사 보도>

익히 알려진 대로 LTE의 이론상 최고 속도는 75Mbps, LTE-A와 광대역LTE는 그 두 배인 150Mbps다. 이동통신사들은 ‘1초’, ‘2배’ ‘가장 넓은, 많은’ 등 온갖 카피를 동원해 그 속도의 경이로움에 대해 광고하고 있지만 체감속도는 그에 못 미친다. 이때 등장하는 표현이 ‘실험실 환경’이다. 서비스가 나올 때마다 사족처럼 붙는 ‘이론상’ 속도가 나온다는 그 실험실 환경이란 대체 뭘까. 소비자들이 실험실 환경에서와 같은 이론상 최고 속도를 맛볼 방법은 없을까.

결론부터 말하자면 일반 소비자로서 실험실 환경은 흉내도 낼 수 없다. 21일 업계에 따르면 SK텔레콤, KT, LG유플러스 등 이통 3사는 각자 이른바 실험실 환경이 구축된 네트워크 기술 실험실을 운영하고 있다. SKT의 정보통신기술(ICT)기술원은 경기 성남시 분당 사옥에, KT의 실험실은 경기 고양시 일산 사옥에, LG유플러스 실험실은 서울 금천구 독산동에 있다.

실험실은 모두 당연히 보안시설이다. 실험실이 위치한 사옥 자체는 다른 회사 건물처럼 출입증으로 통제하는 수준이지만, 실험실은 사옥 내에서도 ‘관계자외 출입금지 구역’으로 분류돼 있다. 때문에 출입이 허가된 연구원들은 홍체 인식, 몸무게 측정 등 별도 절차를 거쳐 여기에 들어간다. 보안 정보가 유출될 수 있어 카메라, 휴대전화 반입도 금지된다. 삼성전자는 지난 5월 5세대(5G) 이동통신 핵심기술을 개발했다며 경기 수원시 디지털시티 DMC연구소의 실험 사진을 공개하기도 했는데 상당히 이례적인 경우다. 실험실, 데이터 센터 등이 위치한 건물은 지진에 대비한 면진설계도 돼 있다.

실험실 환경이 ‘바깥 세상’과 가장 크게 다른 것은 우선 방해 전파가 없다는 점이다. 이동통신처럼 전파를 이용하는 기술 시험은 쉴드룸(shield room) 또는 챔버(chamber)라 불리는 전자파 차폐 공간에서 이뤄진다. 주변에서 오는 전파를 막기 위해 구리, 알루미늄, 철 등 전기가 잘 통하는 도체로 둘러싼 방으로, 이 안에서는 실험에 영향을 끼치는 다른 전파가 들어올 수 없다. 반대로 실험 중인 전파의 유출도 없다. 여기서는 작은 전자파의 발생도 막기 위해 전원에도 필터를 설치하고, 전자파 발생이 많은 형광등 대신 백열전구를 사용하는 것으로 알려졌다. 말하자면 생물학 실험실의 ‘무균실’과 비슷한 셈이다. 이통사들은 보통 대형 회의실, 작은 방, 상자 크기 등 다양한 시설을 구축해두고 있다.

상용망에서는 이동통신 전파 외에 다른 수많은 전파들이 공중을 오고간다. 특히 인접한 대역의 전파들은 보통 혼선이라고 부르는 전파 간섭 현상을 일으켜 통신의 속도와 품질을 떨어뜨린다. 과거 900㎒ 대역에 LTE용 주파수를 가진 KT가 무선인식전자태그(RFID) 주파수의 간섭 때문에 LTE-A를 할 수 없다고 주장했던 것도 이런 이유다. 지난 7월 KT의 주파수 간섭 현상 시연에서 이 대역 LTE의 속도는 22~23Mbps로 기록됐다.

또 실험실 환경은 상용망과 달리 기지국을 거치지 않는다. 일반 소비자들은 휴대전화에서 발신한 전파가 가까운 기지국으로 간 뒤 여기 연결된 광케이블 통해 LTE망에 접속한다. 반면 실험실 환경은 기지국 없이 바로 네트워크 실험 장비를 통해 망에 접속한다. 기지국 도달 과정에서 생기는 전파 흡수, 차단 등의 가능성이 아예 없고 통신 거리도 비교할 수 없을 정도로 짧은 셈이다. 물론 상용망처럼 수많은 이용자가 망을 나눠쓰는 일도 없다.

업계에서는 실험실 환경 역시 이론상 속도를 액면 그대로 실현할 수는 없다고 말한다. 갖은 노력으로 이론상 속도에 수렴하기는 하지만 물리적인 거리나 자연상태의 전파를 완전히 배제할 수는 없기 때문이다. 이와 비슷하게 소비자들도 주변 사용자가 드문 한적한 지역에 설치된 기지국 바로 아래에서 휴대전화를 쓴다면 도심보다는 속도가 빠르겠지만 역시 한계가 있다.

이런 사정 때문에 ‘이론상 최고 속도’는 과장 광고에 가깝다고 지적이 나오기도 한다. 이에 한 통신업계 관계자는 “체감 속도는 지역마다, 또 상황에 따라 달라 특정 수치나 범위로 말하기가 어려워 표준 상의 이론 속도를 언급하는 것”이라며 “꼭 그 속도가 나온다고 생각하는 것은 오해”라고 말했다.

강병철 기자 bckang@seoul.co.kr