삼성의 5G CPE 기술, 글로벌 커넥티비티 확산에 기여하다

상상해 보자. 당신은 시골 지역의 새로운 집으로 막 이사했다. 하지만 광케이블, 유선망, 전화선과 같은 전통적인 인터넷 인프라가 갖춰져 있지 않다. 그럼에도 불구하고 업무, 스트리밍, 게임 등을 하려면 끊김 없는 초고속 인터넷 연결이 필요하다. 게다가 이 모든 것이 단 며칠 내에 해결되어야 한다. 이럴 때 필요한 해결책이 바로 5G CPE 장치이다. 이 장치는 복잡한 설치 과정 없이도 빠르고 안정적인 인터넷 환경을 제공해 준다. 하지만 이것이 어떻게 가능한지 이해하기 위해서는 먼저 CPE가 무엇인지에 대해 더 깊이 이해할 필요가 있다.
 

CPE (Customer Premises Equipment)란 무엇인가? 

Customer Premises Equipment (CPE)는 이동통신사(MNO)와 인터넷 서비스 제공업체(ISP)가 보내는 신호를, 가정이나 사무실에 설치된 장치를 통해 사용 가능한 네트워크로 변환하는 것을 말한다. 대부분의 사람들은 이미 집에서 CPE를 사용해 본 적이 있어, 용어는 생소하더라도 이것이 어떤 장치인지에 대한 감은 있을 것이다. 라우터, xDSL, Cable 모뎀과 같은 장치들이 모두 CPE의 한 유형이다. 구리선이나 광섬유 케이블을 통해 신호를 송수신하는 일반적인 네트워크 환경에서 나아가, 5G CPE는 오직 무선 5G 신호만으로 인터넷에 직접 연결할 수 있다.

5G CPE는 유선 설치 없이도 초고속 인터넷 환경을 구현할 수 있으며, 사용자에게 간단한 설치, 이동성, 그리고 데이터 집약적인 작업을 위한 안정적인 성능을 제공한다. 이는 방대한 데이터를 안정적이고 빠르게 처리해야 하는 AI 시대에 특히 가치가 있다. 나아가 이 기술은 네트워크 인프라가 부족한 지역에서 일상의 연결성을 한 단계 끌어올리는 중요한 발전을 의미하며, 현재의 시장 환경과 그 너머를 살펴볼 때 그 중요성이 더욱 분명해진다.

사실 삼성전자는 이미 이 시장 환경을 형성하는 데 기여하고 있으며, 자사의 모뎀 전문성과 글로벌 파트너십을 활용하여 5G CPE의 폭넓은 도입을 추진하고 있다. 새로운 솔루션이 개발되고 생산이 진행됨에 따라, 삼성전자는 사용자의 인터넷 경험을 향상시킬 잠재력이 큰 시장에서 핵심 플레이어 중 하나로 자리매김하고 있다.
 

5G CPE 기술을 발전시켜야 하는 네 가지 주요 이유

[1] 언제 어디서나 빠르고 안정적인 인터넷 연결

5G CPE는 유선 네트워크가 없는 지역에서 5G 연결을 활용해 빠르고 안정적인 인터넷 접속을 제공하며, 비디오 스트리밍, 온라인 게임, 화상회의와 같은 데이터 집약적 애플리케이션을 원활하게 실행할 수 있게 한다. 이러한 초고속 인터넷 환경은 사용자 경험을 크게 향상시키며, 또한 유선 인프라의 부재로 인해 이전에는 인터넷 접속이 제한되었던 지역에서도 네트워크 서비스를 이용할 수 있게 한다.

[2] 설치 비용과 시간의 절감

광섬유 케이블이나 기타 유선 네트워크를 설치하는 데는 상당한 비용과 시간이 필요하다. 5G CPE를 사용하면, 사용자는 장치를 설치하자마자 즉시 인터넷에 접속할 수 있어 설치 및 운영에 필요한 비용과 노력을 크게 줄일 수 있다. 이는 특히 소규모 건물, 신규 개발 지역, 임시 시설 등에서 빠르게 네트워크를 구축해야 할 때 유리하다.

[3] 디지털 격차 해소

5G CPE는 인프라가 부족한 지역이나 높은 이동성이 요구되는 환경에서 안정적인 인터넷 연결을 제공할 수 있다. 이는 디지털 격차를 해소하는 데 도움을 주며, 도시 외곽 지역의 이용자들도 신뢰할 수 있는 네트워크 환경을 누릴 수 있게 한다. 또한 재난 상황이나 이동식 시설에서도 효율적으로 연결을 구축할 수 있는 유연성을 제공한다.

[4] AI 기반 최적화

5G CPE는 고속 인터넷 접속을 제공하지만, 신호 품질과 속도는 사용 환경에 따라 달라질 수 있다. 그러나 AI와 결합되면 신호 시스템은 네트워크 트래픽을 최적화하여 여러 기기가 동시에 연결되더라도 안정적인 속도를 유지할 수 있다. AI는 또한 자동으로 신호 경로를 조정하고 장치 상태를 분석하여 사전에 문제를 예측할 수 있어, 궁극적으로 사용자에게 더 스마트하고 효율적인 인터넷 경험을 제공한다.
 

5G CPE를 구동하는 핵심 기술

CPE 내부의 5G 모뎀은 5G 기지국과 직접 무선 통신을 하도록 하며, 고정형 단말에서 광대역 데이터 통신을 가능하게 한다. 기본 원리는 스마트폰 모뎀과 유사하지만 5G CPE 모뎀은 고정된 환경에서 상시 동작하도록 최적화되어 있다. 즉:

- 더 넓은 셀룰러 커버리지와 더 안정적인 연결을 위한 고출력 송신
- 충분한 데이터 속도를 보장하기 위한 더 많은 CC와 넓은 대역폭, 그리고 높은 주파수 효율
- 고급 MIMO¹ 기술을 통해 다중 데이터 스트림을 효율적으로 처리
- 빔포밍(Beamforming)² 기술로 신호 방향성과 전반적인 연결 품질을 개선
- 낮고 안정적인 지연시간(Latency)³ 으로 시간 민감형 애플리케이션을 지원

이러한 최적화를 통해 5G 모뎀은 CPE가 광케이블이나 유선망을 대체할 수 있는 실질적이고 효율적인 무선 인터넷 솔루션으로 자리 잡도록 하는 핵심 기술로 작용한다. 게다가 5G 모뎀 기능은 AI의 발전에 따라 계속 진화하고 있으며, 점점 더 나은 연결 경험을 가능하게 하고 있다.

5G 모뎀이 신호를 수신하면, CPE는 이를 Wi-Fi, 이더넷 등 다양한 경로로 가정이나 사무실의 로컬 네트워크에 분배한다. 강력한 Wi-Fi 연결을 위해 고성능 안테나, 빔포밍, MIMO 등의 기술이 활용되어 신호 범위를 넓히고, 데이터 전송 속도와 안정성을 높인다. 이를 통해 여러 기기가 동시에 하나의 CPE에 접속하더라도 안정적인 네트워크 품질이 유지된다.
 

CPE 연결성의 미래에 대한 삼성의 비전

유선 인터넷 인프라 구축 비용이 계속 증가함에 따라, 5G CPE 기반 인터넷 서비스는 네트워크 인프라가 부족한 지역에서 저비용·고효율 솔루션으로 많이 활용되고 있다. 이러한 추세는 유·무선 통합 네트워크 실현과 FWA CPE⁴의 광대역 접속 확대를 목표로 하는 6G 시대↗에 더욱 강화될 것이다.

삼성전자 시스템 LSI 사업부는 자사의 선도적인 모뎀 기술을 기반으로 5G와 6G CPE 시장에서의 입지를 강화할 계획이다. AI 에이전트를 포함한 고급 AI 기능을 통합함으로써, 시스템 성능과 커버리지를 크게 향상시켜 소비자와 산업 전반에 새로운 가능성을 열어갈 것으로 기대된다.

시스템 LSI 사업부는 현재 5G Mobile향 모뎀 분야에서 최초 Android 위성 상용화 등 성공 신화를 바탕으로 상반기 CPE 모뎀 시장에 본격 진입하였으며, 주요 통신 사업자들과의 파트너십을 통해 시장 확장을 추진하고 있다. 

* 모든 이미지는 설명을 돕기 위한 예시이며, 실제 제품과 다를 수 있습니다.

_{¹⁾ MIMO(Multiple Input, Multiple Output)는 송신기와 수신기 양쪽에 여러 개의 안테나를 사용하여 데이터를 동시에 송수신함으로써 네트워크 용량과 효율을 높이는 무선 기술이다.
²⁾ 빔포밍(Beamforming) 은 무선 신호를 모든 방향으로 송출하는 대신 특정 수신 장치 방향으로 집중시켜 전송함으로써 연결 품질을 향상하고 간섭을 줄이는 신호 처리 기술이다.
³⁾ 5G CPE 연결은 데이터 전송 시 발생하는 지속적인 지연을 최소화할 수 있어, 온라인 게임처럼 실시간 응답성이 중요한 애플리케이션에 특히 유리하다.
⁴⁾ Fixed wireless access (FWA) CPE 는 5G와 같은 고정형 무선 네트워크를 통해 고속 인터넷 접속을 제공하기 위해 고객 장소에 설치되는 장치를 의미한다.}