삼성전자가 연내 스마트폰용 5세대(5G) 이통통신 모뎀 칩 시제품을 내놓는다. 미국 퀄컴이 주도해 온 모뎀 칩 시장에 균열이 예상된다.

5G 모뎀 칩은 퀄컴이 기술 개발에서 가장 앞선 것으로 평가받고 있다. 최근 후발 주자 인텔이 퀄컴의 뒤를 바짝 쫓고 있다. 삼성전자가 가세함으로써 3자 구도가 형성될 것이라는 전망도 흘러나오고 있다. 삼성전자는 5G 스마트폰에서 미국 통신 모뎀 칩 의존도를 크게 줄일 방침인 것으로 전해졌다.

16일 업계에 따르면 삼성전자 부품(DS) 부문 시스템LSI사업부는 지난주 미국 라스베이거스에서 열린 CES 전시 기간에 현지 앙코르 호텔에서 비공개 전시 룸을 차리고 주요 스마트폰 고객사에 5G 모뎀 칩 솔루션 '엑시노스 5G'를 선보였다.

시제품은 올 하반기에 삼성전자 무선사업부로 출하할 계획이다. 이후 각국 이통사와 5G 망 연동 테스트를 실시할 계획이다. 2019년에는 상용 모델을 양산, 5G 초기 시장에 퀄컴 등과 함께 진입하겠다는 목표를 세웠다.

그동안 삼성전자 시스템LSI사업부가 5G 기술 개발에 나섰다는 소문은 있었지만 제품 사양, 브랜드명, 출시 시기를 구체화해서 고객사에 밝힌 것은 이번이 처음이다. 업계에선 삼성전자 무선사업부가 2019년 5G 시범 서비스용으로 출시하는 상용 갤럭시 스마트폰에 엑시노스 5G가 탑재될 것이라고 전망했다. 삼성전자 시스템LSI사업부는 삼성 무선사업부와 별도로 외부 고객사 영업에도 적극 나설 계획이다.

삼성전자 엑시노스 5G 모뎀 칩은 세계이동통신표준화협력기구인 3GPP가 제정하는 '초기 5G 표준'인 릴리즈15에 부합한다. 3GPP 5G 릴리즈15 표준은 오는 6월에 완성된다.

엑시노스 5G는 6GHz 이하 주파수 대역은 물론 28GHz와 39GHz 등 이른바 밀리미터파(㎜WAVE)로 불리는 고주파 대역을 동시에 지원한다. 2G, 3G, 4G 롱텀에벌루션(LTE) 같은 후방 통신 기술에도 대응된다. 엑시노스 5G는 28GHz 이상 고주파 대역에서 100MHz 대역 8개를 주파수집성(CA) 기술로 묶어 최대 800MHz를 사용할 수 있다. 이론상 최대 다운로드 속도가 5Gbps에 이른다. 이는 현재 서비스되고 있는 LTE(500Mbps 다운로드 속도)보다 10배 빠른 것이다. 현존 최고 사양 LTE 모뎀 칩(1~1.2Gbps 다운로드 속도)과 비교하면 최대 5배 빠른 속도다.

이와 함께 5G 논스탠드얼론(NSA)과 스탠트얼론(SA)을 동시에 지원한다. NSA는 5G에 LTE 등 기존의 무선 코어 망을 함께 쓰는 과도기 기술이다. 5G 기지국으로 들어온 전파를 4G LTE 유선망과 연결하거나 반대로 LTE 기지국을 거쳐 들어온 전파를 5G 유선 코어망과 연결한다. 완전한 5G 인프라를 의미하는 5G SA가 구축되기 전까지는 NSA망이 주류를 이룬다.

업계 관계자는 “삼성전자는 퀄컴, 인텔과 동일한 속도로 스마트폰 5G 모뎀 칩 솔루션을 선보이고, 동일 선상에서 경쟁하겠다는 목표를 세운 것으로 안다”면서 “LTE 시대와 달리 스마트폰 제조업체가 모뎀 칩 솔루션의 선택 폭이 넓어질 것”이라고 전망했다.

또 다른 관계자는 “엑시노스 5G는 일부 지역에서 시범 서비스가 이뤄지는 2019년 상용 5G 스마트폰에 탑재될 것으로 예상한다”면서 “삼성전자는 2019년 12월 완료되는 완성 5G 표준인 릴리즈16에도 적극 참여, 2021년 하반기 내지 2022년 5G 스마트폰 시장을 공략하게 될 것”이라고 내다봤다.

퀄컴은 이미 지난해 5G 상용 모뎀 칩 스냅드래곤 X50을 선보이고 작동 데모까지 시연한 상태다. 인텔 역시 지난해 말 5G 상용 모뎀 칩 XMM8060을 공개했다. 퀄컴은 2019년 상반기, 인텔은 2019년 중반기 자사 5G 모뎀 칩을 탑재한 스마트폰이 출시할 예정이라고 밝혔다.

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