[시사뉴스 이화순 기자]  도시화 현상이 가속화됨에 따라 이제 전세계 인구 65%가 도시에 거주하고 있다. 교통체증, 대규모 탄소 배출, 대량의 에너지 소비 등 도시 기능이 한계에 도달하면서 교통, 재난, 환경, 인프라 관리 등 전 분야에 걸쳐 효율적인 도시 관리가 필요한 상황이다. 이에 도시 공간내 ICT를 접목해 문제를 해결하려는 스마트시티(Smart City)에 주목하고 있다.
스마트시티란 통합관제센터와 자가통신 네트워크 인프라를 기반으로 스마트 그리드, 스마트 시큐리티, 스마트 빌딩, 스마트 모빌리티 등 도시 내 서비스들을 제공하는 융복합 ICT 기술이 집약된 도시 공간을 의미한다.

스마트시티는 네트워크 인프라, 스마트 서비스, 통합 플랫폼으로 3가지 요소로 구성된다. 인프라에 설치된 센서 또는 단말들을 서로 연결하여 실시간으로 대량의 정보를 플랫폼으로 전송하고, 이를 기반으로 관광, 건강, 에너지, 환경, 안전, 교통 등 다양한 서비스들을 제공한다.
                                
교통, 유틸리티, 시설 관리 등 인프라 운영 효율성 제고

도시화의 사회적 문제 중 가장 큰 문제 중 하니가 교통정제이다. 스마트시티에서는 실시간 수집되는 교통량 정보를 기반으로 신호 제어하여 교통량을 분산시키고, 최적화 경로 안내 서비스를 제공함으로서 시민 편의를 높일 수 있다. 이때 도시 내 모든 차량의 운행 정보를 실시간으로 전송 분석하고 신호 정보 등과 빠르게 연계하기 위해서는 5G의 대용량 초저지연 통신이 필수적이다.

이 외에 5G의 초저지연 통신을 통해 보행자 및 장애물 경고 서비스를 지원함으로써 교통사고 감소에도 기여할 수 있다. 예컨대 스쿨존에서 운전자 시야 밖의 상황을 실시간으로 모니터링해 스클존 내 운행차량에게 위험을 통지할 수 있다. 미국의 뉴욕·보스톤 등 주요 도시에서는 이이 교통사고 제로를 위한 스마트시티 프로젝트가 진행중이다.

인프라의 규모 및 사용 속도가 빠르게 증가하면서 인프라를 효율적으로 관리하는 것도 중요해졌다. 지금까지는 사람이 직접 현장을 방문해야 했으나 5G가 도입되면서 초고화질의 고용량 영상 전송이 가능해지면 드론, 로봇 등을 통해 받는 초고화질 영상 정보로 인프라를 관리함으로써 인프라 운영 비용 절감을 기대할 수 있다.

더 나아가 사람의 시각에 의지한 조작으로는 광범위한 지역에 대한 모니터링에 한가가 있는데, 5G 특상인 MEC에 탑재된 데이터 분석 엔진을 통해 문제를 분석하고 드론이나 로봇이 직접 문제를 해결하는 것까지 가능해진다.

싱가포르는 도시 전체를 3D로 옮기는 ‘버츄얼 싱가포르(Virtual Singapore)’ 프로그램을 진행 중이다. 산 바다 등 자연지형뿐만 아니라 건물, 도로·상하수도 등 인공지형도 복제하는 중이다. 단순히 지형 정보안 3D로 옮기는 것이 아니라 전기·가스, 교통 등 사회 필수 인프라, 가상정보, 인구통계, 시설물 등 건물 내부까지 데이터로 수치화하고 실시간으로 업데이트한다.

시민들은 버추얼 싱가포르에서 날씨, 교통 정보 등을 쉽게 얻을 수 있고 문제가 발생했을 경우, 관련 기관에 즉각적으로 리포팅할 수 있다. 정부는 실시간 데이터 수집으로 문제를 빠르게 감지할 수 있으며, 축적되는 대량의 데이터 활용해 가상 현실에서의 도시 개발 시뮬레이션까지 가능하다.

사회 문제 해결 및 문화산업 확대

빠른 속도로 고령화 사회에 진입하면서 노인 케어가 사회적인 문제다. 이에 독거노인의 자택에 센서를 부착해 움직임이 없는 경우, 복지 공무원이 방문하도록 하는 서비스들이 등장했다.
최근에는 노인 대상 웨어러블 기기를 통해 심장 박동수, 혈압 등 더욱 다양한 정보를 수집하고 응급상황 발생시 119 등 긴급출동 시비스와 연계하고 있다. 데이터 오류, 배터리 교체 등의 문제로 응급 상황시 출동해야 할 인력과 장비를 투입하지 못하는 문제를 막기 위해 5G와 같이 고신뢰 초저전력 등의 특성이 중요하다.

고령화 사회에 빨리 진입한 일본은 노인들이 가장 큰 불편으로 여기는 ‘장보기’ 문제를 해결하기 위해 5G를 기반으로 한 무인 미니버스를 실험 중에 있다. 이밖에도 5G의 대용량 데이터 전송 및 엣지컴유팀 특성을 활용해 지능형 CCTV를 도입함으로써 공공장소에서 이상 행동이나 사고를 미연에 방지하거나 예방하고, 신속한 구조 활동을 지원할 수 있다.

또 공연, 스포츠 등 VR/AR 중계 서비스가 빠르게 성장할 것으로 예상된다. 2013년 2월 KT는 미국 프로풋볼 챔피언 결정전 ‘슈퍼볼’에서 삼성, 버라이즌과 함께 한국의 5G망과 미국의 5G망을 유선 국제망으로 연결해 움니뷰와 가상현실(VR) 등 실시간 5G 서비스를 선보인 바 있다.

또 5대의 카메라가 촬영한 4K의 고화질 영상을 360도 방향이 모두 보일 수 있게 이어 붙이는 ‘stiching’ 기술을 실시간으로 구현해 VR 실시간 야구 중계 서비스를 제공한 바 있다. 또 대용량 5G를 화룡해 스마트폰, 고화질 태플릿 단말 또는 HMD(Head Mounted Device)를 활용해 지역 문화재, 박물과 미술관, 공연 등 원격 제힘을 제공할 수 있다.

경제적 편익 2025년 1,521억 원 발생 추정

KT경제경영연구소는 EU의 Socio-Economic 분석에 따르면 5G의 대용량 센서 데이터 분석에 다른 교통량 분산 최적화를 통해 경제적 편익을 추정했다.

한국교통연구원이 발표한 국내 전국 교통혼잡비용은 2015년 가준 33.3조원으로 이 중 도시의  교통 혼잡비용은 21.3조원 수준이다. 2005-2015년 교통혼잡비용의 CAGR를 적용해 2025년과 2030년의 교통혼잡비용을 추정했다. EU의 Socio-Economic에 따르면 IoT 기반 혼잡비용 절감률은 10%이며, 5G 기여도는 빅데이터 기반 최적화 등 데이터 활용에 대한 기여 비율을 적용했다.  그 결과 2025년 연간 1521억원, 2030년 연간 1816억원의 경제적 편익이 발생하는 것으로 추정했다. (도움말 KT경제경영연구소, SKT, KT)