최근 와이파이를 채용한 스마트폰에 대한 수요가 폭발적으로 증가함에 따라 무선랜에 기반한 새로운 신규 기술들이 활발히 연구되고 있다. Gbps 이상의 전송을 가능하게 하는 IEEE 802.11ac는 차세대 스마트폰을 위한 핵심 기술로서 기존의 IEEE 802.11n에서는 수용할 수 없었던 초고화질의 비디오 전송을 가능하게 한다. 또한 최근에는 무선랜을 사용하여 최대 수 km까지 광역으로 서비스를 지원하기 위한 광역 무선랜이 IEEE 802.11af 및 802.11ah에서 연구되고 있으며, 초기 링크 셋업 시간을 획기적으로 절감하기 위한 IEEE 802.11ai 기술도 활발히 논의되고 있다. 본고에서는 이러한 IEEE 802.11ac, IEEE 802.11af, IEEE 802.11ah, IEEE 802.11ai 무선랜 기술에 대한 표준화 추진 현황 및 주요 이슈들에 대해 기술하고자 한다.

세계가 하나로 이어지는 글로벌화 경향에 따라 항공교통량의 지속적인 성장과 그에 따라 보다 체계적이고 안전한 비행작업을 위하여 항공기에서 요구되는 데이터 트래픽이 증가함으로 인하여 높은 데이터 전송률과 안정적인 성능을 보이는 새롭고 더욱더 효율적인 고속 광대역 통신 시스템의 필요성이 부각되고 있다. 이와 관련하여 본고에서는 미래 고속 항공 데이터 통신 시스템에 대한 결정사항 중에서 airport 영역, 특히 고밀집 지역에서 사용되는 IEEE 802.16e-2009 규격을 기반으로 하는 무선통신 시스템인 AeroMACS 시스템 (Aeronautical Mobile Airport Communications System)에 대하여 살펴보고자 한다.

스마트폰의 대중화와 더불어 모바일 데이터 트래픽은 폭발적인 증가 추세에 있다. 이와 같은 트래픽 요구에 부합하도록 시스템 측면에서 주파수 사용 효율을 높이는 다양한 많은 기술들이 제안되고 있다. 또 한편에서는 사용자들 측면에서 사용자의 채널 환경에 변함 없이 일정한 체감 품질을 유지하는 기술에 대한 제안도 되고 있다. 본고에서는 최근 주목받고 있는 셀 간 간섭으로 저하되는 무선 이동통신의 품질을 다중 셀 간의 협력을 통해 해결하는 MCP (multi-cell processing)에 대한 전반적인 연구동향 등을 소개한다. MCP를 위한 방법들에 대한 고찰과 이론적 모델 및 이를 위한 기술적 과제 등에 대한 논의도 소개한다.

광대역 통신 기술은 일반 사용자를 대상으로 고속의 데이터 전송 및 고품질의 음성통화와 영상통화 등을 포함하는 멀티미디어 서비스 제공을 위해 발전 중이다. 나아가 국민의 안전과 생명보호를 위한 공공안전 및 재난구조(PPDR, Public Protection and Disaster Relief)를 위한 범국가적 통신망과 원격 감시, 측정, 보고 및 제어 등을 위한 스마트그리드(smart grid) 및 M2M(Machine-to-Machine) 통신을 위한 광대역 통신망 구축이 기대된다. 본고에서는 공공안전 및 재난구조 통신과 M2M 통신 응용을 지원하는 광대역 무선접속 표준화 동향과 기술 개념을 살펴보고자 한다.

최근 녹색 에너지 기술이 전 산업계에 걸쳐 화두가 되고 있는 가운데, 고에너지 효율 교통수단으로 철도의 가치가 부각되고 있다. 전통적인 기계식에서 전자식으로 발전해 온 열차제어 방식에 무선통신 기술을 도입하여 철도신호 분야에 혁신을 가져옴으로써 열차운행의 안정성이 향상되었고, 더욱 정밀한 열차제어기술로 운행 중 열차 간 간격을 줄이는 것이 가능해짐에 따라 전체 노선의 이용 효율을 높일 수 있게 되었다. 본고에서는 무선통신 기반 열차제어시스템에 대하여 소개하고, 현재 사용중인 무선통신 기반 열차제어시스템의 종류와 표준화 현황에 대해 다룰 것이다. 그리고 철도 운영 현장에서 요구되고 있는 다양한 기능들을 지원하기 위해 고려되고 있는 차세대 열차제어용 무선통신 기술인 LTE-R에 대한 기술동향을 살펴보고자 한다.

1990년대 말부터 IMO(International Maritime Organization)의 SOLAS(Safety of Life at Sea) 조약에 따라 300톤 이상의 모든 선박에 GMDSS(Global Maritime Distress & Safety System)를 탑재함으로써 전 세계 어디에서나 선박의 조난 및 안전 통신을 위한 육 해상 통합시스템의 기틀이 마련되었다. 최근에는 GMDSS의 현대화와 e-Navigation 개발전략에 따라 해상통신 기술의 디지털화와 음성에서 데이터 통신으로의 큰 변화가 예상된다. 이에 GMDSS 중심의 해상통신 기술현황을 위성, MF(Medium Frequency), HF(High Frequency), VHF(Very High Frequency) 등 다양한 통신 기술에 따라 설명하고 e-Navigation 개발전략에 따라 해상통신 기술의 발전 방향을 살펴보도록 한다.

모든 사물들을 네트워크를 통해 연결하므로 언제 어디서나 다양한 서비스를 손쉽게 이용할 수 있게 하는 M2M(Machine to Machine)/IoT(Internet of Things)가 차세대 통신을 위한 주요 이슈로 고려되고 있으며, 여러 네트워크 중 이동통신 네트워크를 기반으로 하는 M2M에 대한 관심이 고조되고 있다. UMTS(Universal Mobile Telecom. System), LTE(Long Term Evolution) 등 대표적인 이동통신 시스템을 위한 표준화 단체인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 2005년 M2M을 위한 타당성 연구를 시작으로, 2008년부터 Machine Type Communications(MTC)를 위한 본격적인 표준화 작업이 진행되었으며, 현재 Release 10을 위한 규격 작업을 마무리하고 Release 11 및 12를 위한 표준규격을 작성하고 있다. 본고에서는 3GPP에서 진행하고 있는 MTC의 표준화 현황을 간략히 기술한다.

스마트폰 사용이 활성화되면서 모바일 데이터 사용량이 급증하고 WiFi뿐만 아니라 펨토셀을 포함한 소형셀(small cell) 인프라가 각광을 받고 있다. 이에 따라, 가정 또는 사무실과 같은 실내에서 음영 지역을 해소하고 한정된 주파수 자원을 효율적으로 사용하여 대용량 데이터 전송 서비스를 가능하게 하는 초소형 기지국 연구에 대한 요구가 많아지고 있다. 또한, 이동통신 기지국의 신규 설치 시 기지국 자체적으로 또는 인접한 기지국 간의 자동 협업을 통하여 기지국 간 간섭을 최소화하고 기지국의 용량을 증대시켜서 셀 커버리지를 최적화하는 기술에 대한 연구가 필요하게 되었다. 이를 위한 방안으로 셀 반경을 극도로 줄여 댁내 또는 소규모 비즈니스 환경에 알맞은 무선 환경을 제공하려고 하는 펨토셀 서비스는 보다 나은 무선 환경을 필요로 하는 사용자 요구에 적극 대응하고, 사업자의 사업 기회를 확대하며, 서비스의 질적 양적 개선 측면에 있어서 가장 중요하게 고려해야 할 기술이다. 본고에서는 SON(Self Organizing Networks) 및 펨토셀 관련 주요 기술적 이슈를 정리하고 현재 진행되고 있는 기술동향에 대하여 살펴 보고자 한다.

정보 중심 네트워킹(Information Centric Networking)은 단대단(end-to-end)으로 통신을 수행하는 기존의 인터넷 통신 패러다임을 정보 중심적으로 재편하려는 시도이다. 이 방법론에 따르면, 통신을 원하는 개체는 통신 대상 호스트(host)의 주소를 명시하는 대신, 통신 대상 정보의 식별자(identifier)를 명시하여 통신을 시작한다. 네트워크는 해당 식별자를 통해 어떤 정보를 서비스하여야 하는지 알아낸 뒤 해당 정보를 전송한다. 정보 중심 네트워킹 패러다임을 지지하는 연구자들은 이러한 통신 메커니즘이 기존의 IP 중심적 네트워킹 구조가 갖는 여러 가지 이슈들에 대한 본질적인 해결책이 될 수 있을 것이라 믿는다. 본고에서는 정보 중심 네트워킹에 관한 연구 동향 및 대표적 연구 프로젝트들을 살펴보고, 앞으로 해결되어야 하는 이슈들을 점검한다.

광통신 기술의 발달과 인터넷 서비스 수요의 급격한 증가로 2000년대 초반부터 광가입자망 연구 및 상용화가 이루어졌다. 최근에는 스마트폰 등 모바일 단말의 확산과 IPTV의 수요 증대에 따른 폭발적 트래픽 증가에 대처하기 위하여 친환경, 에너지 절감형 차세대 초고속 대용량 광가입자망 기술에 대한 요구가 증대되고 있다. 차세대 광가입자망은 국내뿐 아니라 국외에서도 다양한 프로젝트를 통해 전송 거리, 분기 수 및 전송 용량을 늘리는 방향으로 연구개발이 진행되고 있으며 기존의 TDM, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기술뿐만 아니라 무선 통신에서 사용되던 OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 등의 신호변조 기법들을 광가입망 기술에 접목하려는 시도들이 진행되고 있다. 이와 같은 광가입자망 기술들은 ITU-T, IEEE, IEC뿐만 아니라 FSAN(Full Service Access Network), BBF(Broadband Forum), MSF(Multi-service Forum) 등의 표준화 단체에서 활발히 국제표준화가 진행 중이다. 본고에서는 현재 진행되고 있는 차세대 광가입자망 기술에 대한 국내 외 기술개발 현황 및 표준화 현황을 살펴보고자 한다.

지난 세기말까지는 통신의 주된 기능이 음성 전달에 머물렀지만 금세기에 들어와서는 동영상을 위시한 다양한 정보들이 생산되고 유통되며 소비되고 있다. 데이터 트래픽은 음성 트래픽을 오래 전에 추월하고도 매년 기세가 꺾일 줄 모르고 기하급수적으로 증가 중이다. 이러한 정보화 시대를 뒷받침하는 여러 요소가 있으나 광전송 기술의 공로도 결코 작은 것이 아니며 앞으로도 누구나 최소한의 비용으로 무한한 정보를 생산하고 유통하며 향유하는데 선도적 역할을 할 것이다. 돌이켜보면 1960년대에 유리로 된 광섬유를 통해 신호를 전송하는 아이디어가 나왔으며 1970년대 말에 광섬유 전송이 실용화 되었다. 그리고 1980년대에 광증폭기 기술이 등장하여 1990년대 후반에 광섬유선로 하나를 여러 신호가 공유하는 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기술이 마침 시작된 트래픽 폭발을 뒷받침하여 빠른 속도로 확산되었다. 이제는 거의 무한대로 여겨지던 광섬유의 대역폭도 아껴 써야 하는 시대가 다가오고 있다. 한편 기존 광전송망의 에너지 소모, 비용, 상면적 등의 확장을 최소화하면서도 계속 증가하는 트래픽을 수용하여야 한다. 본고에서는 최근에 표준화가 이루어져 시장이 열리고 있는 100G급 기술을 중심으로 광전송 기술의 최근 동향을 요약하였다.

패킷 전달 계층과 광 전달 계층을 하나로 통합하여 비용 감소, 망 효율 증대, 에너지 절감 등의 효과를 가지고, 액세스망, 메트로망, 코어망 영역에 걸쳐 최적의 단대단 경로를 자동으로 제공하는 패킷-광 전달망에 대한 기술동향 및 시장전망을 기술한 것으로서, 배경 기술인 패킷 전달망 기술, 광 전달망 기술, 제어평면 기술과 전반적인 전달망의 발전동향에 대해서 살펴보고, 패킷-광 전달망의 필요성 및 개념, 특징, 기술개발 및 사업자 동향, 시장전망에 대해서 분석한다.

인터넷 사용자와 데이터의 폭발적인 증가에 비례하여 네트워크 장비도 점차 대용량화 및 고도화되고 있으며, 이에 따라 장비개발 단계에서부터의 시험 요구사항 분석, 시험항목, 시험절차에 따른 반복시험을 수행하게 된다. 기존의 시험 패턴을 살펴보면 개발된 기본 패키지에 문제점 수정 또는 기능 추가 시 수동으로 모든 시험항목에 대해 시험을 수행해야 된다. 이러한 방식은 상당히 비효율적인 문제점을 안고 있으며, 개발 기간 단축과 비용절감을 위해서도 자동화 시험은 필수적이다. 공공기관 또는 기타 정부기관에 네트워크 장비를 납품하기 위해서는 BMT 또는 공인시험성적서가 점차 필수적으로 요구되고 있다. 본고에서는 네트워크 자동화 시험 현황과, 공인시험기관 인정 동향에 관하여 기술하고자 한다.

OpenFlow 기술은 기존의 폐쇄적인 네트워킹 기술을 개방형 네트워킹 기술로 변화시켜서 새로운 네트워킹 기술 발전을 위한 기반을 제공하였다. OpenFlow 기술의 상용화 및 표준화를 촉진시키기 위해서 설립된 ONF(Open Networking Foundation)는 네트워킹 기술을 컴퓨팅 기술로 재해석하고 OpenFlow 기술을 기반으로 SDN(Software-Defined Networking) 기술을 정의하였다. SDN 기술은 네트워크 비용 및 복잡성을 근본적으로 해결하는 기술로, 기존 네트워킹 기술의 하드웨어 및 소프트웨어 기술을 근본적으로 변화시키는 미래인터넷 기술로 떠오르고 있다.

최근 클라우드 컴퓨팅은 대형 데이터 센터를 건립하면서 관련 투자가 확대되고 있고 이러한 추세는 최근 스마트폰 확산과 모바일 네트워크의 고도화로 인해 모바일 클라우드 시장이 급속히 성장하는 등 Big Data 대응 수단으로 더욱 더 주목받는 분야 중의 하나이다. 이에 정부는 클라우드 컴퓨팅 분야에 대한 종합적인 정책을 추진하기 위해서 각 기관 또는 부처 합동으로 정책 방향을 마련하고 있는 상황이다. 본고에서는 클라우드 컴퓨팅을 구성하는 생태계를 관련 기술과 연계하여 분석해 봄으로써 각 생태계 구성요소별 경쟁력 및 시사점을 먼저 도출한다. 이를 통해 국내 클라우드 산업 경쟁력 강화를 위해 기술개발(R&D), 인력양성, 기반구축 및 제도개선 측면에서 정책 방향을 제시함으로써 향후 클라우드 컴퓨팅 경쟁력 강화를 통한 산업 활성화를 위해서 정부 및 관련 연구기관이 추진해야 할 아젠다를 수립하는 데 있어 그 방향을 제시한다.

최근까지 정체 국면에 있던 3D 산업이 2012년부터는 런던 올림픽과 여수 EXPO 등 글로벌 이벤트 발생으로 관련 산업이 활성화될 것으로 전망되고 있다. BBC 등 글로벌 미디어들도 3D 방송을 본격화할 예정이어서 3D 콘텐츠 시장이 국내외적으로 급성장할 것으로 기대된다. 우리나라는 아직까지 3D 산업이 초기 시장이기 때문에 향후 3D 산업을 육성 발전시키기 위해서는 정부의 역할이 중요하다고 할 수 있다. 본고의 목적은 정부 주도로 연구개발을 수행하면서 3D 연구개발 분야에서 세계를 선도하고 있는 일본의 3D 연구개발 정책동향을 살펴보고, 우리나라에 주는 시사점을 발굴하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 본고에서는 'UNS(Universal Communications, New Generation Networks, Security and Safety for the Ubiquitous Network Society) 전략 프로그램 II'를 중심으로 일본의 3D 기술개발 관련 주요 전략을 살펴 보았으며, 3D 기술개발을 위한 R&D 조직인 NICT(National Institute of Information and Communication Technology) 및 URCF(Ultra-Realistic Communications Forum)의 역할을 소개하는 한편, 일본의 3차원 영상기술에 의한 초현장감 커뮤니케이션 기술개발의 현황과 전망을 고찰하였다.

최근, 국내외적으로 모바일 트래픽이 급증하고 LTE 서비스가 확산되면서 국내에서도 중장기적인 모바일 광대역 주파수 확보 계획 수립이 추진되었다. 본고는 이런 상황 배경을 바탕으로 모바일 광개토플랜에 따라 향후 국내에서 확보될 광대역 주파수의 효율적인 이용을 촉진하기 위한 정책 추진 및 경매 계획 수립에 필요한 시사점을 도출하고자 영국의 800MHz+2.6GHz 합동 허가에 관한 1, 2차 자문서 및 기타 동향 자료를 심층 분석하였다. 본고에서 고찰한 영국 사례 분석결과는 국내 정책 수립 시에 경쟁 촉진을 위한 조치의 강구, 합리적인 최소주파수 포트폴리오의 도출방안, 주파수의 효율적 이용을 위한 경매방식 선택 및 패키징 구성 등에 많은 시사점을 제시하고 있다.

모바일 트래픽 폭증으로 인한 망 과부하와 서비스 품질 저하 이슈가 부각되면서 이에 대한 해결 방안으로 펨토셀이 새롭게 부상하고 있다. 전 세계적으로 펨토셀을 도입하는 사업자 수가 빠르게 증가하고 있으며 글로벌 장비업체뿐만 아니라 다양한 제조업체들이 펨토셀 시장에 진출하였다. 2012년에도 펨토셀 수요 증대 및 인지도 향상, 대규모 서비스 전개 등이 펨토셀 시장의 성장을 이끌 것으로 예상된다. 이러한 확산 추세에 힘입어 펨토셀은 향후 우회망 역할을 넘어 다양한 유무선 융합 서비스를 실현하고 새로운 수익 창출의 기회를 가져다 줄 것으로 기대된다. 본고에서는 펨토셀의 개념 및 관련 현황을 개략적으로 살펴보고, 국내외 펨토셀 업계 동향 및 시장 전망을 분석하여 시사점을 제시하고자 한다.