눈부시게 발전하는 이동통신은 오늘날 사람과 사람의 통신을 넘어 사람과 사물, 사물과 사물이 통신하는 시대가 되었다. 이동통신은 지난 1980년대부터 30여 년간 발전을 하면서 우리나라 산업 발전에 크게 기여하고 사회 및 문화생활에 큰 변화를 가져왔다.

CDMA로 시작된 디지털 이동통신은 3세대, 4세대, 5세대 이동통신으로 발전하고 IoT는 모든 사물까지 인터넷을 연결하면서 우리 생활에 깊숙이 파고들어 새로운 문화를 창출하고 있다. 이동통신을 이해하지 못하면 새로운 문화 코드를 이해할 수 없는 사회가 되었다. 따라서 이동통신은 공학을 하는 사람 몇몇 사람만의 관심이 아니라 많은 비전공자에게도 그리고 사회에 나갈 준비를 하는 학생들에게도 높은 관심의 대상이 되었다.

필자는 15년간 이동통신관련 산업에 종사하다가(ETRI, SK텔레콤, 신세기통신, LG유플러스) 대학에서 이동통신관련 과목들을 가르치게 되었다. 고등학교 시절 이동통신에 관심을 두다가 대학에 들어와 이동통신을 접하게 된 학생들에게 이동통신을 공학이 아닌 하나의 문화로 이해할 수도 있을 것이다. “이동통신이란 무엇인가?”, “눈에 보이지 않는데 어떻게 통화가 이루어지는 것인가?”, “이동통신의 과거는 어떤 모습이고 이렇게 빨리 발전하면 미래의 모습은 어떤 모습일까?”, “모든 사물을 연결하는 사물인터넷은 세상을 어떻게 바꿀까? 그리고 어떻게 가능할까?”하는 일반적인 질문에 쉽게 답할 수 있으면서도 이동통신에 대해 좀 더 깊이 공부하게 될 대학 1, 2학년생의 입문 성격의 책을 만들었으면 하는 생각으로 1세대부터 5세대 이동통신 그리고 사물인터넷(IoT) 등 새로운 전파통신서비스 등을 총괄하여 책을 출간하였다.

제1장은 일반적인 통신의 역사와 이동통신의 역사, 제2장은 이동통신의 시작이라고 할 수 있는 전파와 주파수 그리고 신호와의 관계, 제3장은 IoT를 포함한 다양한 전파서비스, 제4장은 이동통신의 핵심인 셀룰러 이동통신의 개념, 제5장은 디지털 통신 시스템, CDMA 디지털 이동통신, GSM 디지털 이동통신, 제6장은 IMT-2000 시스템, IMT-2000 시스템의 진화, HSPA, 1x EV-DO Rev. A/B, 와이브로 시스템, 제7장은 4세대 이동통신의 배경과 개념, 서비스, 주요 기술, 제8장은 LTE와 LTE-Advanced 기술, 제9장에서는 5세대 이동통신의 배경과 개념, 서비스, 주요 기술을 설명하였다. 이동통신을 처음 접하면서 이동통신 분야에 대한 개념을 이해하시려는 분들은 제1장, 제2장, 제3장의 일부, 제4장. 제5장을 살펴보고, 전파통신서비스 전체에 대해 좀 더 이해를 넓히고 이동통신의 현재와 미래의 기술에 대해 궁금하신 분들은 제3장, 제6장, 제7장, 제8장, 제9장을 살펴보시면 도움이 될 것으로 생각된다.

2004년 초등학생인 딸 혜린이와 아들 태원이가 고등학생일 때 “4세대이동통신”이 “미술의 이해”, “음악의 이해”와 같이 많은 사람들이 이동통신에 대한 호기심을 충족시켰으면 하는 마음에서 발간하였는데, 이번에 “5세대 이동통신”을 발간하면서도 같은 마음으로 임하였지만 기술적으로 다소 복잡한 내용도 포함되어 있다.

끝으로 이 책을 만드는 동안 많은 도움을 주신 업체관계자 분들께 이 글을 통해 감사드리며, 또한 다시 책을 개정하여 출판하도록 도와주신 복두출판사 사장님 및 직원들께 감사드린다.


2019년 2월
저자 씀

연세대학교 전자공학과에서 학사, 석사, 박사학위를 받았다(공학박사). 한국전자통신연구원, SK텔레콤, 신세기통신, LG텔레콤(현 LG유플러스)에서 16년간 이동통신관련 분야에 종사하면서 CDMA, IMT-2000, 4세대 이동통신 등을 연구하였다. 지난 2001년에는 정보통신부 “IT 국제 표준화 전문가 100인”으로 선정되었으며, 2006년에는 정보통신부 장관 표창장을 수상하였다. 방송통신위원회, 한국 ITU-R 연구위원회, 차세대이동통신포럼, 한국정보통신기술협회(TTA), 한국전파방송통신진흥원, 전파진흥협회 등에서 자문위원, 연구위원 등을 역임하였다. 2003년부터 청강문화산업대학교 모바일스쿨 이동통신전공 교수로 재직하고 있다.

제1장 통신의 발전
1.1 통신의 개념
1.2 통신의 역사
1.3 다양한 통신의 발전
1.4 이동통신의 시작과 발전


제2장 전파와 주파수
2.1 전파의 역사
2.2 전파의 발생
2.3 전파와 주파수란 무엇인가?
2.4 전파의 이해
2.5 전파통신의 장단점
2.6 전파의 이용과 영향


제3장 전파를 이용한 통신서비스
3.1 개요
3.2 시작과 모색 : 다양한 전파통신서비스의 등장
3.3 통합과 융합 : 새로운 서비스의 도전
3.4 초연결 네트워크 : 사물 인터넷(IoT)


제4장 셀룰러 이동통신
4.1 개요
4.2 셀룰러 엔지니어링
4.3 셀룰러 시스템의 구성
4.4 셀룰러 시스템의 동작
4.5 통화품질 장애 발생 및 원인


제5장 디지털 이동통신
5.1 개요
5.2 디지털 통신 시스템
5.3 CDMA 이동통신
5.4 GSM 이동통신


제6장 3세대 이동통신
6.1 개요
6.2 IMT-2000 기술
6.3 IMT-2000 기술의 발전
6.4 HSPA
6.5 1x EV-DO/Rev. A/B
6.6 와이브로


제7장 4세대 이동통신
7.1 개요
7.2 서비스 개발
7.3 서비스 전망
7.4 4세대 이동통신의 기술 이슈
7.5 4세대 이동통신의 주요 기술


제8장 LTE와 LTE-Advanced
8.1 개요
8.2 LTE
8.3 LTE-Advanced 시스템


제9장 5세대 이동통신
9.1 개요
9.2 서비스 개발
9.3 서비스 전망
9.4 5세대 이동통신의 기술 이슈
9.5 5세대 이동통신의 주요 기술
9.6 5G NR 망구조
9.5 5G NR 주요 기술


부록
A.1 국내 이동통신 주파수 할당 현황
A.2 CDMA 이동통신 원리
A.3 OFDM 이동통신 원리
A.4 전파 세기의 상대전력 및 절대전력의 표현