2015년 오늘날의 인터넷 환경은 SNS로 개인과 개인의 커뮤니케이션이 중점이 된 시대가 되었습니다. twitter와 facebook은 기존의 대형 커뮤니티에서 많은 사람들이 홤께 활동하던 인터넷 세계가 각 개인이 정보의 전달매체가 되었다고 볼 수 있겠습니다.

 이러한 인터넷 생태계의 변화는 커뮤니케이션을 넘어 다른 분야에서도 SNS와 같이 개인과 개인을 연결해주는 매체가 등장하게 됩니다. 이번에 소개하게 될 링크드인(LinkedIn)의 경우가 가장 대표적인 회사라고 할 수 있겠습니다. 그렇다면 링크드인은 무엇을 하는 회사일까요?

 링크드인은 구직자와 구인자를 서로 연결해주는 것을 목표로 만들어진 회사입니다. 구직자는 자신의 경력이나 학력 등 고용자가 원하는 정보를 제공하며 고용자는 자신이 고용하기를 원하는 분야의 구직자를 찾기 쉽게 연결해주는 서비스라고 할 수 있겠습니다. 미국에서는 많은 직장인들과 회사가 링크드인을 통해 구인구직이 이루어지고 있습니다.

 국내의 경우 대기업의 공개채용 위주로 구직자를 고용하기 때문에 국내에서는 링크드인의 입지가 약한 편입니다. 링크드인 또한 이러한 국내 시장의 특성에 맞추어 다양한 시도를 하고 있습니다.

 링크드인은 2002년에 공동창업자인 리드 호프만(Reid Hoffman)에 의해 설립되었습니다. 스티브 잡스의 애플처럼 자신의 집 거실에서 회사를 창업하였으며 2015년 현재 전 세계적으로 3억여명의 구직자들을 회원으로 보유한 세계 최대 비즈니스 네트워크 사이트로 거듭나게 됩니다.. 링크드인은 채용 솔루션 및 마케팅/세일즈 솔루션, 프리미엄 멤버십에서 오는 수익과 다양한 비즈니스 모델을 갖추어 그 규모를 점차 키우고 있습니다.어찌보면 링크드인은 소셜 네트워크 분야에서 구인구직이라는 블루오션 분야를 발견해 내어 크게 성장한 사례라고 생각할 수 있겠습니다.

 이번에 방문하게 된 링크드인의 위치는 산호세 인근 서니베일에 위치해 있습니다.

링크드인 메인 데스크에서 방문객을 맞이하고 있습니다.

이 곳에서 방문객 등록을 하면 직원의 안내에 따라 회사 내부를 탐방할 수 있게 됩니다.

로비는 상당히 깔끔한 편입니다. 뒤편의 커다란 디스플레이는 회사의 홍보영상이 반복적으로 상영되고 있습니다..

바로 옆에는 사내 식당 입구가 보입니다.

로비 한 켠에 비치되어 있는 자전거 헬멧들입니다.

링크드인 직원이라면 자전거를 탈 때 누구든지 자유롭게 사용할 수 있도록 되어 있더군요.

링크드인 사내 식당 입구의 모습입니다.

사내 식당의 모습입니다. 구글의 사내 식당처럼 누구든지 자유롭게 자신이 원하는 식단을 선택할 수 있습니다.

직원분들의 식사 장면입니다. 마치 고급 레스토랑에 온 듯한 분위기를 뿜내는 것이 인상적입니다.

사내 체육관의 모습입니다.

실리콘벨리에서 자유로운 분위기로 유명한 구글에 버금가는 시설을 갖추고 있습니다.

사내 내부 복도의 모습입니다.

복도 옆면에는 주변 자연경관들을 주제로 하여 구성되어 있는 것을 볼 수 있습니다.

사내 사무실 견학을 마친 후 직원 휴게실에 도착하였습니다.

휴게실은 상당히 자유로운 분위기로 꾸며져 있는 것을 볼 수 있었습니다.

휴게실 한 켠에는 조금은 놀라운 자판기를 보게 되었습니다.

내부에는 마우스와 같은 컴퓨터 악세사리들이 구비되어 있었는데요

놀랍게도 이 모든것이 사원증만 있으면 무상으로 사용할 수 있다는 것입니다!

구글에서도 보지 못했던 시설이라 조금은 깜짝놀랐습니다.

역시 휴게실 내에는 게임시설도 갖추어져 있습니다!

직원들이 한창 게임 삼매경에 빠져있는 모습을 볼 수 있었습니다.

게임을 마치고 업무에 복귀하는 직원분들.

휴게실에는 게임기 뿐 아니라 탁구와 당구 등의 보드게임을 즐길수 있는 시설들이 완비되어 있습니다.

가만 보면 의외로 미국사람들은 고전 게임을 즐기는 분들이 많아보입니다.

지금 시점에서는 고전 게임과 같아 보이지만 이들은 지금도 회사 내에서는 현역으로 작동되고 있습니다.

사무실에서 일을 하던 도중에도 이렇게 휴게실 내에 비치된 좌석에 앉아 일을 수행할 수도 있습니다.

제가 이 곳에 입사한다면 노트북을 무릎에 얹고 일을 하고 싶군요.

지금까지 둘러본 구글과 링크드인. 실리콘벨리에서 큰 영향력을 가지고 있으면서도 회사 분위기도 자유로운 쪽에 속하는 회사들이지요.

우리나라에서 처럼 하루 종일 책상에 앉아 일만 하는 것으로는 결코 업무 효율이 높아지지 않는다는 것을 이 두 회사가 제대로 보여주는 것 같습니다.

 아직 우리나라에는 인지도가 많이 낮은 링크드인이지만 지속적으로 국내 시장을 개척해낸다면 페이스북이 싸이월드를 압도하였던 것과 같이 국내의 취업사이트의 지형에도 큰 변화를 미칠 날이 올지도 모르는 일이지요.

 이번 실리콘벨리 기업 탐방을 통해 컴퓨터공학을 전공하는 본인으로서 국내의 인터넷 환경에서 큰 혁신을 몰고오는 인재가 되보고자 하는 생각을 한 번 되새겨봅니다.

 컴퓨터 공학 관련 분야에 종사하시는 분들이라면 거의 대다수가 미국 산호세 인근에 위치한 실리콘벨리에 대해 잘 아시리라 생각합니다. 컴퓨터공학 분야가 가장 많이 발전된 곳이기도 하며 전세계에 간판정도는 거뜬히 달고 다니는 굴지의 컴퓨터 관련 분야의 기업들이 밀집한 지역이기도 하지요. 특히 우리들에게는 구글과 애플이 위치한 곳이기도 하니 컴퓨터 공학을 전공하는 분들이라면 누구나 한 번 쯤은 이 곳에서 일해보고픈 꿈을 품은 분들도 계시리라 생각합니다.

 본 포스팅에서는 그 첫번째로 오늘날의 스마트폰 시장을 정복했다고 할 수 있는 안드로이드 운영체제를 세상에 널리 떨친 구글 방문기를 다루어보도록 하겠습니다.

 구글 또한 실리콘 벨리의 상징이기도 하며 산호세 인근의 마운틴뷰에 위치하고 있습니다.

실리콘벨리에서 구글은 대략 이 정도에 위치하고 있습니다.

구글 로비의 광경입니다.

데스크 옆에 설치된 기기는 구글 방문객들을 등록하기 위해 사용되며

구글 투어는 반드시 구글 직원과 동행하는 조건으로 탐방이 진행됩니다.

탐방을 시작하기에 앞서 구글의 랜드마크라 할 수 있느 안드로이드 모형들을 보는 것이 정례라 할 수 있겠습니다.

본래 이 모형들은 구글 헤드쿼터 인근에 위치해 있었습니다만

방문객들이 너무나도 많이 찾아오다 보니 현재는 회사의 외각지역 옮겨두어 이 곳에서 관광객을 맞이하고 있습니다.

우리들을 가장 먼저 반기고 있던 것은 가장 최근에 발표된 버전인 'Lollipop'이었습니다.

지난달에 안드로이드 프로젝트 M이 공개되었으니

머지않아 롤리팝의 전성시대도 막을 내릴 것으로 보입니다.

한때 높음 점유율을 유지하였던 진저브레드.

그 옆은 안드로이드 4.0 버전의 시대를 열었던 아이스크림샌드위치.

이 쪽에는 허니컴과 도넛이 위치해 있습니다.

구글 회사 내부에서 쉽게 찾아보실 수 있는 직원 전용 자전거 입니다.

회사 자체가 상당히 크다보니 이렇게 자전거를 타지 않으면 정말 많이 걸어다녀야 합니다...

불과 몇 달 전만 해도 생생한 신입이었던 킷캣도 이제는 구시대의 버전이 되어버렸군요.

지금도 상표명인 킷캣이 버전명으로 결정되었던 점이 생각해보면 참 신기하기도 했습니다.

구글 직원들의 말대로 킷캣 이상으로 맛있는 디저트는 었다고 말할 정도였으니 말이죠!

롤리팝 앞에서 기념사진을 찍고 있는 관광객들

안드로이드 랜드마크가 있던 곳 인근에는 보시는 바와 같이 방문객을 위한 공간이 마련되어 있습니다.

공간 내부에는 각양각색의 안드로이들이 방문객을 맞이합니다.

한 쪽 책장 안에는 안드로이드들이 꾸며져 있었습니다.

크롬 마크를 띄고 있는 의자

한때 핫할 당시엔 빠른 속도를 자랑하였습니다만

지금은 램 용량을 잡아먹는 돼지 취급을 받게 되었죠(...)

입구 옆에는 의미심장한 그래프가 붙어 있습니다. 자세히 들여다 보면..

시기별로 검색량에 대해 표시가 되어 있음을 알 수 있습니다.

각 색은 각 검색회사들 별로 나타내고 있습니다.

그래프의 끝부분을 자세히 보면 그 당시 무슨 일이 생겼는지를 짐작해둔 것을 적어둔 것을 볼 수 있습니다.

이는 정확하지는 않지만 그 당시 사람들이 어떤 생각을 하고 있었고 그 당시 검색어로 무엇이 대두되었는 가늠할 수 있습니다.

방문객 센터 한 구석에는 보시는 바와 같이 기념품을 판매하고 있는 것을 보실 수 있습니다.

극 초반기 당시의 안드로이드 기기의 모습입니다.

지금 보니 디자인이 구식으로 보입니다만

그 당시에는 상당히 참신했던 이미지임을 생각하면

정말이지 스마트폰도 짫은 시간동안 많이 발전했음을 느낄 수 있었습니다.

구글 크롬북들을 방문자센터에서 직접 다루어 볼 수 있습니다!

위에서 보았던 구글 기념품점을 들어가보도면

보시는 바와 같이 다양한 종류의 기념품들이 팔리고 있는 것을 보실 수 있습니다.

그런데 가격은 많이 비싸더군요.

정말 자신이 구글을 좋아한다면 구매하셔도 좋을 듯 합니다 ...

이 곳에서는 5대의 TV를 활용한 구글어스를 활용한 기기를 체험하실 수 있습니다.

화면의 중앙에 위치한 버튼을 조작하면 마치 자신이 지구를 직접 조작하는 듯 한 기분이 들게 합니다.

구글어스를 통해 바라본 서울의 모습입니다.

미국과는 달리 아직 많은 건물들이 3D로 구성되지 않은 점이 상당히 아쉽더군요.

심지어 구글어스로는 북한의 평양 시내도 훤이 볼 수 있습니다.

더 놀라운 것은 주요 시설들이 3D로 구현되어 있다는 것이지요!

방문객들을 위해 설치되어 있는 구글 직원들의 실제 근무환경을 재연한 사무실입니다.

사무실 인근에는 이렇게 직원들의 피로 회복을 위한 기기들이 마련되어 있습니다.

구글 사무실의 모습입니다.

오른쪽의 책상은 높낮이를 조절할 수 있어서

근무중 자세를 바꾸려 할 때 용이하게 쓸 수 있습니다.

조금은 평범하면서도 조금은 일반적인 회사들과 살짝 분위기가 다른 구글의 사무실의 모습들.

실제로 구글 내부에서는 직원들의 유희시설들이 상당히 잘 구축되어 있음을 알 수 있습니다.

실내에서 간단하게 골프를 칠 수 있는 환경이 조성되어 있던 것을 보면

작업실이 참으로 구글스럽다는 느낌이 듭니다.

구글 회원들을 위해 준비된 음악연주 공간입니다.

이 곳에서 회원들은 자신이 연주하고자 하는 악기를 가지고 연습할 수 있습니다.

피아노 한 대를 볼 수 있었는데 무려 3000만원이나 한다는군요.

물론 회사 차원에서는 직원들의 복지가 우선이니

매우 중요한 부분이라 생각됩니다.

방문객들 앞에서 자신의 피아노 실력을 과시하는 구글 직원님!

이 곳에서 일을 하다보면 저도 언젠간 피아니스트가 될 수 있으려나요?

구글 회사 인근의 풍경입니다.

탐방 도중 지붕 위에 카메라를 달고 있는 차 한대가 지나가려 합니다.

최근 구글에서 연구하고 있는 무인자통차 시스템이라 합니다.

미국 당국도 구글의 개발에 대해 허가를 내주었을 정도로 관련 분야에 대한 투자가 상당한데요

머지않아 정말로 자동차가 스스로 운전을 하는 시대가 도래할 것으로 보입니다.

무인자동차의 뒷모습. 이제 주행을 마치고 돌아가는 모습입니다.

구글의 방문객 등록기는 구글 사내 곳곳에 위치해 있습니다.

구글 직원들이 방문객들을 데러고 다니기 용이하게 하려는 의도로 보여지기도 하면서

많은 방문객들이 구글을 방문하기 쉽도록 한 거 같습니다.

구글 내부에 위치한 게임센터.

이 곳에서 조금은 구식이지만 상당히 흥미로운 게임들을 만나볼 수 있었습니다.

특히 실물 핀볼은 이 곳에서 처음 플레이 해보았는데

PC게임으로만 즐겨왔던 핀볼을 현실에서 구현해 놓은 듯한 착각이 들 정도로 잘 만들어져 있더군요.

구글 직원분과 동행하여 들어가게 된 구글 사내식당입니다.

한창 저녁식사 시간이라서 인지 사람들이 붐비고 있습니다.

식당 내부에는 다양한 국가의 식단들이 준비되어 있습니다.

모든 메뉴는 자신이 먹고 싶은 것을 고를 수 있게 되어 있으며

회사 차원에서 제공하는 저녁이므로 추가적인 비용은 없다고 볼 수 있을듯 합니다.

저는 이번 저녁을 부리또로 정하였습니다.

한국에서 먹던 부리또와는 향이 다르겠지만

한국에 있었을 때도 부리또를 많이 먹어보기도 해서 이번엔 현지의 맛을 보기로 해보았습니다.

부리도의 내용물은 구글 직원분들이 직접 고를 수 있습니다.

자신이 먹지 않는 재료의 경우 모우 제거해서 먹는 것이 가능합니다.

부리또의 내용물을 친절하게 설명하고 있습니다.

혹시 자신의 취향에 맞지 않는 재료가 있는지 확인해봅시다.

야외 식당의 전경입니다.

내부에서도 상당히 멋진 분위기로 식사를 할 수 있긴 하디만

날씨 좋은 산호세에서는 이렇게 외부에서의 식사도 상당히 큰 재미라 할 수 있겠습니다.

본격적으로 들어가게 된 구글 사무실의 내부 모습입니다.

간단한 회의가 있거나 담소를 나누고자 할 땐 이렇게 작은 책상을 마련하여 이를 할 수 있도록 하고 있습니다.

실제 구글 사무실 내에서 위와 같이 써있는 곳은 방문객이 접근을 삼가해야 하는 곳 중 하나입니다.

직원들이 일을 하는 공간이기도 하며 회사의 기밀을 다루고 있기도 하니 들어가는 건 자재를 해야 겠지요? ㅎㅎ

직원들이 간단하게 사용할 수 있는 휴게실입니다.

커피나 빵 등 간단한 다과를 즐길 수 있는 환경을 제공하고 있습니다.

구글 탐방도 어느덧 막바지가 되어가고 있습니다.

주변이 점점 어두워지면서 구글의 화려한 장식들이 눈에 띄기 시작합니다.

밤중에도 불을 키고 일을 하는 직원들.

비록 구글은 출퇴근시간이 정해져 있지 않지만

각 직원들이 원하는 근무시간에 일을 할 수 있도록 구성되어 있습니다.

이렇게 해서 구글 직원분을 통한 회사 방문기를 마무리하게 되었습니다.

 지금은 전 세계 스마트폰 시장의 절반정도를 안드로이드로 지배한 구글이 지금의 영향력을 갖출 수 있게 된 계기는 아무래도 개발자를 최대한 배려한 환경이 아닐까 싶습니다. 회사 자체가 놀이터처럼 구성되어 일을 하던 도중에도 쉴 수 있으며, 결근을 하던 휴가를 하던 자신이 맡은 일을 문제없이 한다면 되는 것이지요.

 하지만 이러한 자유문방한 분위기 속에서도 직원들은 보이지 않는 경쟁을 하고 있습니다. 구글 또한 기업인 만큼 실적이 좋지 않으면 회사에서 해고당하기 때문에 직원들은 편온함 속에서도 긴장감을 유지하면 일을 하고 있다고 합니다. 이러한 구글의 특이한 근무환경이 반대로 서로의 경쟁력을 키우는 요소가 아닌가 싶습니다.

 지금 이 순간에도 컴퓨터 공학 분야를 공부하는 분들이라면 구글은 천국과 같은 회사임은 분명합니다. 혹시 자신의 꿈이 확실하다면 땀과 열정을 품고 실리콘벨리에 있는 구글에 입사한다면 어떨가요? 어쩌면 여러분들이 컴퓨터 공학 분야의 새로운 지평을 여는 인재가 될 수 있으니 말죠!

 무선통신 방식은 하루가 다르게 빠른 속도로 발전하고 있습니다. 현세대의 이동통신인 4세대 이동통신인 LTE의 등장으로 우리나라에서의 휴대전화 데이터 전송 속도가 과거 3G 방식에 비해 매우 빨라졌음을 알 수 있습니다.

 본 포스팅에서는 지난 2014년에 발표된 새로운 개념의 통신방식인 GFDM(Generalized Frequency Domain Multiplexing)에 대해 간단하게 설명해볼까 합니다. 혹시 GFDM에 대해 좀 더 자세히 알고 싶으신 분께서는 출저에 표기된 논문을 읽어보셨으면 합니다.

1. Issue about 5G

 그래프는 지금까지 등장한 통신방식들과 그 방식의 속도를 나타내고 있습니다. 연도가 올라갈수록 WLAN과 Cellular 의 통신 속도가 급속도로 빨라지고 있는 경향을 확인할 수 있는데요. 통신 속도가 기하급수적으로 증가하여 오늘날의 통신기술인 LTE 방식을 통해 실시간으로 동영상을 다운로드하며 볼수 있는 환경에 도달할 수 있게 되었습니다.

 앞으로의 5G의 이슈로는 현재보다도 더 빠른 무선통신 환경이 구축될 것이며, 통신시 저전력 전송방식 또한 중요해질 것으로 보입니다. 또한, 통신중 latency의 최소화 또한 5G에서의 이슈가 될 것으로 보입니다.

3.Details of the GFDM modulator

Block diagram of the transceiver

 위 그림은 GFDM의 송수신과정을 블록 다이어그램으로 나타낸 모습입니다. 겉모습으로 보기에는 다른 전파방식과는 큰 차이가 없어보입니다. 이번에는 GFDM modulator을 살펴보도록 합시다.

 위 그림은 GFDM의 modulator의 내부 동작 방식을 그림으로 나타낸 것입니다. GFDM에 입력되는 N개의 입력값 d[n]이 modulator을 통과하고 있는 모습입니다. GFDM은 해당 입력을 각 Subcarrier에 값을 분산시키며 해당 Subcarrier 내에서도 각각 별개의 Sub-symbol에 값을 적용한 후 값을 전달하는 모습을 나타내고 있습니다. 이 때의 값은 D[K-1][M-1]로 타나나고 있습니다. 이때 각 K와 M의 값은 다음과 같습니다.

N : GFDM에 입력된 값의 총 갯수

K : Subcarrier의 총 갯수

M : Sub-Symbol의 총 갯수

 N개의 입력이 K개의 Subcarrier에 나누어 들어가게 되었으며 또한 각 Subcarrier에는 M개의 Sub-symbol로 나누어져 값이 입력됩니다. 즉, 이는 아래의 공식이 성립됩니다.

N = K × M

 각 Subcarrier에 도달하게 된 데이터값 d는 해당 Subcarrier의 Sub-symbol에 할당되었을 때 d[k][m]에 값이 들어가게 됩니다. 이는 곧 위에서 설명해드린 한 단위의 '블록'이 되는 것이지요. 이렇게 만들어진 각 블록은 이에 해당되는 파형에 적용되는데요 해당 파형의 공식은 다음과 같습니다.

그리고 위의 파형화 블록의 곱을 모두 합하면 전송되는 실제 파형이 만들어지게 됩니다.

 이 때 x[n]의 값이 GFDM을 통해 출력되는 값을 나타냅니다. 위 식은 아래와 같이 간단하게 표현될 수 있습니다.

 이 때 A가 바로 GFDM의 modulation matrix라 할 수 있겠습니다. 입력벡터 d에 modulation matrix를 행렬곱하면 출력값으로 벡터 x가 나온다고 이해하시면 되겠습니다. 아래는 modulation matrix인 A의 값을 그램으로 표현한 모습입니다. 해당 예시의 그림은 4개의 Subcarrier와 7깨의 Sub-Symbol로 구성된 28 × 28 matrix입니다.

 이렇게 GFDM modulation을 통과한 x[n]이 실제 전파될 때는 수신측에서 받게되는 신호 y[n]는 아래의 식으로 표현될 수 있습니다.

 여기서 GFDM 모듈레이터 값인 x와 h는 순환 컨볼루션을 적용한 후 AWGN 값을 더해줍니다. 여기서 AWGN(Additive White Gaussian Noise)이란 노이즈 주파수를 값에 더하여 실제 신호와 같게 만들어 기 위해서 적용하는 값입니다.

4.Details of the GFDM demodulator

 다음으로 GFDM의 demodulator에 대해 살펴보도록 하겠습니다. demodulator에 값을 적용하기 전에 먼저 Frequency Domain Equalization을 통해 새로운 y[n]값을 얻습니다. 

 그렇게 FDE가 적용된 새로운 y[n]값에 Demodulation matrix인 B를 행렬곱하면 수신값 d[n]을 얻게 됩니다.

 여기서 Demodulation matrix인 B의 값을 구하는 방법 3가지를 살펴보도록 하겠습니다.

-Matched Filter Receiver

 이 방식은 애르미드 공액 방식을 활용하는 방식으로 각 서브캐리어 당 SNR 값을 최적화 함으로서 전송 도중 손상되는 데이터 심볼을 회복시키는 것을 목표로 합니다. 단점으로는 ISI와 ICI(Intercarriers Interference) 문제가 발생한다는 점입니다.

-Zero-forcing Receiver

 이 방식은 단순히 modulation matrix A의 역행렬 방식을 취하며 Subcarrier 간의 간섭을 없애는 것을 목표로 하고 있습니다. 이를 통해 ISI와 ICI 문제를 해결할 수 있으나 송신측에서 전송하는 데이터 값에 따라 값이 손실될 가능성이 발생합니다.

-Minimum Mean Square Error Receiver

 이 방식은 이전 두 가지 방식인 Matched Filter Receiver 방식과 Zero-forcing Receiver 방식을 혼합한 방법으로 이 식 자체에 신호를 equalize하는 기능이 포함되어 있기 때문에 Frequency Domain Equalization을 사용하지 않아도 된다는 장점이 있습니다만, 이와 같은 구조는 수신측에서 값을 계산하는 방식이 복잡해진다는 단점을 가지고 있습니다.

5. LTE compatibility

 GFDM은 5세대 이동통신으로서의 머물지 않고 현재 4세대 통신기술인 LTE에도 이론적으로 적용할 수 있다는 특징을 가지고 있습니다. 이러한 GFDM의 특성을 활용한다면 이전 세대에서 사용하던 기술들을 혼용함으로서 혼합형 디바이스를 설계하는 것이 좀 더 수월해질 수 있습니다. GFDM의 주파수를 현재 운용중인 LTE의 클럭주파수인 30.72MHz를 활용하면 LTE의 시간-주파수 grid를 사용할 수 있습니다. 또한, 이렇게 적용된 GFDM 방식을 통해 기존 LTE 방식에서도 좀더 짫은 Latency를 기대할 수 있게 됩니다.

 GFDM 방식이 LTE에 적용되는 방법을 설명하기에 앞서 먼저 LTE의 프레임 구조를 살펴보도록 하겠습니다. 그림에서 보시는 바와 같이 LTE는 프레임 단위로 단말기와 통신을 하고 있는 것을 확인하실 수 있습니다. 하나의 프레임은 10개의 서브프레임으로 구성되어 있으며, 서브프레임은 2개의 슬롯으로 이루어져 있으며 해당 슬롯은 Cyclic prefix와 심볼로 구성되어 있음을 확인하실 수 있습니다.

- LTE-FDD 방식에서의 OFDM

CP : 16μs

Symbol : 66.7μs

 LTE 기술 중 하나인 LTE-FDD 방식에 대해 살펴보도록 하겠습니다. 위 그림에서 보시는 바와 같이 LTE-FDD 방식은 여러개의 Subcarrier를 활용하는 OFDM 방식을 사용하고 있음을 확 수 있습니다. Cyclic prefix의 간격은 16μs이며, 각 심볼은 66.7μs입니다. GFDM 방식과 비교하였을 때, LTE-FDD 방식의 단점으로는, 각 Symbol이 만들어질 때 마다 Cyclic prefix가 사용되어지고 있으며, 이는 전송시 Frame의 간격을 최대한으로 줄일 수 없어 Latency 문제가 발생하게 됩니다.

- GFDM 방식이 적용된 LTE-FDD

CP : 4.17μs

Subsymbol : 4.17μs

 그렇다면 LTE 통신방식에 GFDM을 적용하였을 때 어떤 효과가 나타나는지 보도록 하겠습니다. 보시는 바와 같이 스펙적인 면에서 확인하였을 때, Cyclic prefix와 Symbol이 4.17μs로 눈에 띄게 줄어들었음을 확인하실 수 있습니다. GFDM의 경우 LTE-FDD와는 달리 여러개의 Subsymbol을 하나의 Cyclic prefix를 통해 전송하는 것이 가능하며, Symbol duration을 무려 7.5배 작게 할 수 있기 때문에 전송시 프레임 단위 하나의 duration을 줄일 수 있습니다. 즉, 이는 무선통신시의 Latency를 확연히 줄일 수 있어 이론적으로 통신 속도가 증가함을 알 수 있습니다.

 GFDM이 OFDM을 대체하게 되었을 경우 얻을 수 있는 또 다른 장점으로는 Out-of-Base emission을 줄일 수 있다는 점입니다. 여기서 Out-of-Base emission이란 통신시 자신에게 해당되는 대역폭을 벗어난 주파수 영역으로 데이터가 전송되는 현상으로 이는 신호간의 간섭을 유발할 수 있습니다. 특히 각 주파수 대역별로 근접해 있는 OFDM의 경우 Out-of-Base emission에 취약하다는 단점을 가지고 있습니다. 반면 GFDM은 시간-주파수 영역이 블록 단위로 구성되어 있고 이 구조는 순환적으로 변하기 때문에 Out-of-Base emission 문제를 해결할 수 있습니다. 이렇게 GFDM이 오늘날의 통신 방식인 LTE에 적용하였을 때에도 상당히 효율이 높아질 것으로 기대할 수 있겠습니다.

- Conclusion

 GFDM 방식은 기존의 통신방식인 LTE에서도 적용할 수 있어 이전 세대의 통신방식을 아우를 수 있는 기존에는 없던 새로운 방식이라는 점이 상당히 매력적입니다. GFDM의 특성으로 Latency 이슈가 해결된다면 머지않은 미래에는 촉감 인터넷(Tactile Internet)과 같이 기존의 방식으로는 구현하기 힘들었던 분야가 새롭게 부상할 것으로 보입니다. 또한, MIMO와 같이 GFDM 또한 잠재적인 5G 시대의 기술이 될 것으로 기대됩니다.

- Reference

1. I.Gaspar, L.Mendes, M.Matthe, N.Michailow, A.Festag, G.Fettweis, "LTE-compatible 5G PHY base on Generalized Frequency Division Multiplexing", Wireless Communications Systems (ISWCS), 2014 11th International Symposium, pp. 209 - 213, 26-29 Aug. 2014

2. N. Michailow, M.Matthe, I.S.Gaspar, A.N.Caldevilla, L.L.Mendes, A.Festag, G.Fettweis, "Generalized Frequency Division Multiplexing for 5th Generation Cellular Networks", IEEE Transactions Communications, Vol.62, pp.3045 - 3061, Sept. 2014