지난 2019년 4월 첫 번째 5G 상용화 국가라는 타이틀을 두고 겨룬 한국과 미국의 5G 품질 격차가 점점 벌어지고 있다.
미국이 한국과 유사한 C-밴드(3.7~3.98GHz 대역) 5G 상용화를 통해 이런 격차를 좁힐 수 있을지 통신 업계의 이목이 쏠린다.
25일 영국의 시장조사업체 오픈시그널에 따르면 올해 1월 미국의 주요 이동통신 3사(버라이즌·AT&T·T모바일)의 평균 5G 다운로드 속도는 85.1Mbps로 집계됐다.
이는 같은 업체가 지난해 12월 조사한 한국의 평균 5G 다운로드 속도 416.1Mbps와 비교해 5분의 1 수준에 불과한 결과다.
한국의 평균 LTE(4G) 속도인 150.3Mbps보다도 떨어지는 수치다.
 
 업체별 5G 다운로드 속도를 보면  T모바일이 150Mbps로 그나마 양호한 성적을 냈다.
3개월 전 5G 다운로드 속도인 118.7Mbps와 비교하면 35% 향상된 것이다.
반면 미국 최대 이동통신사인 버라이즌은 56.2Mbps를 기록해 3개월 전과 다를 바 없는 5G 다운로드 속도를 보여줬다.
심지어 버라이즌과 어깨를 나란히 하는 미국 2위 이동통신사 AT&T는 49.1Mbps를 기록, 3개월 전보다 속도가 2.4Mbps 떨어졌다.
5G 업로드 속도 집계 결과도 다운로드 속도와 별반 다르지 않았다.
미국 이통3사는 T모바일 17.9Mbps, 버라이즌 14.1Mbps, AT&T  9.9Mbps를 기록한 반면 한국 이통3사는 SKT 37.6Mbps, LG유플러스 33.2Mbps, KT 28.2Mbps로 집계됐다.
2~3배에 달하는 양국의 명백한 차이가 확인됐다.
 5G 연결이 활성화된 시간의 비율을 나타내는 가용성도 한국이 평균적으로 우수했다.
SKT는  30.8%, KT는 28.6%, LG유플러스는 26.3%로 집계된 이 수치에서 T모바일은 35.4%를 기록하며 유일하게 한국 이통3사를 넘어서는 결과를 보여줬다.
하지만 AT&T는 16.5%, 버라이즌은 9.5%라는 결과를 보이며 한국과 차이를 좁히지 못했다.
이렇게 두 국가의 5G 품질이 차이 나는 이유로는 한국 이통3사의 지속적인 5G 기지국 설비 투자와 초기 주파수 대역 할당 차이 등이 꼽힌다.
과학기술정보통신부의 조사에 따르면 지난해 이통3사의 5G 다운로드 속도는 전년과 비교해 16.1% 향상됐다.
업로드 속도도 31.1% 급증했다.
5G에 접속할 수 있는 서비스 범위(커버리지)도 전년과 비교해 3.5배 증가하며 5G 전국망에 또 한 걸음 다가섰다.
특히 한국은 처음부터 데이터 전송 속도와 전파 도달 거리가 황금 비율을 이루는 3.5GHz 대역으로 5G 상용화를 시도했다.
3.4.2~3.7㎓(280㎒)의 대역을 이통3사에 할당하고 5G 상용화에 나섰다.
이에 LTE보다 5배 이상 빠른 전송속도를 보이면서 신체나 벽 등의 장애물에 구애받지 않고 데이터를 주고받는 성과를 냈다.
반면 미국은 28GHz(버라이즌), 850MHz(AT&T), 600MHz·2.5GHz(T모바일) 등 중구난방으로 5G 주파수 대역을 할당했다.
 
버라이즌은 초기 5G 다운로드 속도가 한국을 포함해 전 세계 이동통신사들을 압도하는 결과를 냈다.
빠르게 데이터를 주고받을 수 있는 28GHz 주파수 대역의 공이 컸다.
하지만 중간에 조금만 장애물이 있어도 전파 전달에 문제가 생기는 고주파수의 한계를 극복하지 못하고 도달률이 1%에 미치지 못하는 문제를 보였다.
AT&T는  저주파수의 한계로 이름만 5G이고 실제 데이터 전송 속도는 LTE 수준에 불과했다.
그나마 T모바일이 넓은 서비스 범위와 LTE보다 한 단계 빠른 속도로 체면치레를 했다.
특히 버라이즌은 지난 2020년 10월 애플 아이폰12 시리즈 출시와 함께 LTE 주파수에  5G 기술을 적용하는 DSS(동적주파수공유) 기술을 활용해 부족한 서비스 범위를 보충한다는 결정을 내렸다.
하지만 그 결과 5G 다운로드 속도가 AT&T 수준으로 떨어지고 만다.
28GHz 주파수 대역을 활용한 5G 상용화는 처음부터 불가능한 계획이었음을 비싼 대가를 치르고 깨달은 것이다.
이러한 문제점이 나타나자 미국 연방통신위원회(FCC)는 전 세계 5G 서비스에서 널리 활용되는 C-밴드를 미국 이동통신사에 추가로 할당한다는 결정을 내렸다.
해당 주파수를 확보하기 위해 버라이즌은 455억 달러, AT&T는 230억 달러의 거금을 추가로 투자했다.
5G로 통일된 한국과 달리 두 회사는 새 주파수를 강조하기 위해 5G 브랜드도 새로 선보였다.
C-밴드 영역에 있을 경우 버라이즌은 단말기에 5Guw(울트라와이드밴드), AT&T는 5G+(플러스)라는 표시가 뜬다.
애초 지난해 12월 상용화될 예정이었던 두 서비스는 항공통신 주파수 대역과 혼·간섭을 우려해 상용화가 늦춰졌다.
지난 19일(현지시간) 미국 주요 도시에서 일제히 상용화가 진행됐다.
두 회사는 C-밴드 영역에서 LTE보다 10배 빠른 다운로드 속도를 경험할 수 있다며 관련 마케팅에 총력을 기울이고 있다.
미국에서 C-밴드를 활용한 5G가 본격적으로 확산되는 만큼 올해 중순부터는 양국의 5G 다운로드·업로드 속도 테스트 결과도 상당히 좁혀질 것으로 예상된다.