퀄컴이 하드웨어부터 소프트웨어까지 통합된 5G 솔루션을 제공, 5G 뉴라디오(NR) 칩 시장의 주도권을 쥐겠다는 포부를 밝혔다.

피터 카슨(Peter Carson) 퀄컴 모뎀 담당 시니어 디렉터는 24일 열린 5G NR 간담회에서 “현재 모뎀부터 무선주파수 프론트엔드(RFFE), 안테나에 이르기까지 전 부분을 포괄적으로 제공할 수 있는 업체는 퀄컴 뿐”이라며 “퀄컴은 시스템 레벨에서 5G에 접근할 수 있다”고 말했다.

퀄컴에 따르면 5G로 모바일 코어(core) 칩은 320억달러(34조2624억원), 무선주파프론트엔드(RFFE)은 200억달러(21조4140억원), 자동차·IoT·모바일 연동 컴퓨팅은 660억달러(70조6662억원) 규모의 신시장이 창출된다.

퀄컴의 ‘스냅드래곤 X50’에서 안테나는 이전처럼 스마트폰 케이스에 별도 탑재되지 않고 RFFE와 결합됐다. 이를 기반으로 만든 레퍼런스 스마트폰도 가로, 세로, 두께가 각각 76㎜, 157.25㎜, 9.7㎜다. 최신 스마트폰에 비해 두껍다는 평을 받은 아이폰X의 두께가 6.9㎜다.

▲퀄컴의 모뎀칩 ‘스냅드래곤 X50’과 100원짜리 동전의 크기 비교./자료=퀄컴

피터 카슨 시니어 디렉터는 “실제 스마트폰에 탑재될 모뎀칩의 경우 지금보다 더 작고 경량화될 것”이라고 설명했다.

특히 이전과 달리 RFFE 성능이 대폭 개선됐다. RFFE는 RF트랜시버와 안테나 사이에 위치한 중요 부품들로, 배터리 용량의 40%를 소모한다. 

퀄컴은 RFFE에 주파수 대역을 튜닝할 수 있는(Tunable) 컨트롤러를 추가 탑재하고  지능형 알고리즘을 적용, 각 부품이 상황에 따라 적합한 수준으로 가동되게 했다. 안테나도 상황에 따라 적합한 주파수를 선택한다. 엔벨롭트래킹(Envelope Tracking) 기술도 적용, 전력 효율성을 높였다.

회사는 각국 이동통신사와 스냅드래곤X50을 기반으로 만든 레퍼런스 폰으로 무선통신 시연을 마친 상태다. 지난해 11월 중국 ZTE 및 차이나모바일와 협력, 4ms 미만의 대기 시간으로 초당 멀티 기가비트(1Gbps) 속도로 무선통신에 성공했다.

한국을 포함한 각국의 LTE 구축 도시를 중심으로 밀리미터파 무선통신도 시뮬레이션했다. 샌프란시스코에서는 800MHz 주파수 대역폭 기준 전체 이용자의 15%가 최대 4Gbps 속도로 5G 무선통신을 활용했다. 매크로 셀, 스몰셀 등이 타 도시에 비해 많은 서울의 5G 밀리미터파 범위(커버리지)는 81%에 달한다. 

피터 카슨(Peter Carson) 퀄컴 모뎀 담당 시니어 디렉터는 “누구나 5G를 말할 수는 있다”며 “하지만 우리는 실제로 5G를 구현하고 있다”고 말했다.

한편 5G NR은 4G LTE보다 업로드·다운로드 속도가 4배 빠르고 주어진 시간 내 무선 채널에서 처리할 수 있는 데이터의 용량(Capacity)도 크다. 

하지만 아직 리미터파(mmWave)에서의 통신 안전성 등이 아직 검증되지 않았다. 때문에 내년 상용화되는 5G는 4G와 연동, 기본적인 데이터 통신은 4G로 하되 인구밀집지역 등에서는 5G로 통신하는 논스탠드얼론(NSA) 표준을 따른다.