그림으로 배우는 5G 네트워크

5G를 이해하는 가장 쉽고 빠른 방법

5G 기술이 도입되면서 우리 생활 보이지 않는 곳까지 무선 통신 기술이 활용되고 있습니다. 하지만 5G가 어떤 기술들이 모여 만들어졌는지, 기존의 통신 시스템과는 어느 점이 다른지 알 수 없어 5G가 앞으로 어떤 변화를 가져올지 알기 힘들다는 분도 많습니다.

이 책에서는 5G와 기존 통신 시스템 간의 차이, 5G에서 사용하는 통신 기술과 네트워크 구성 형태, 5G 기술의 미래 활용 예시를 소개하여 그 궁금증을 풀어줍니다.

복잡한 통신 기술에 대한 지식이 없는 사람도 쉽게 이해할 수 있도록 왼쪽에는 설명, 오른쪽에는 그림으로 내용을 요약하였습니다. 각 챕터 마지막에는 직접 따라 해 볼 수 있는 실습을 수록하여 앞에서 배운 내용을 확실히 기억하도록 구성하였습니다.

초반부에서는 일상생활에서 사용되는 5G와 기존 시스템에서 어떻게 5G까지 발전해왔는지를 알아보고, 이후 5G에서 사용하는 기술과 5G의 독특한 네트워크 구조를 살펴봅니다. 후반부에는 5G가 가져올 미래 사회의 변화와 그 대표 격인 로컬 5G를 사례와 함께 설명합니다.

* 주요 내용

Ch 1. 5G가 뭐지?

5G로 바뀔 생활을 소개하고, 5세대 기술이 등장하기까지 있었던 기존 통신 시스템들을 짚어봅니다.

Ch 2. 5G는 전파로 통신한다

무선 통신의 기본이 되는 전파의 특성과 전파를 효율적으로 쓰기 위한 방법, 정보를 오류 없이 보내는 방법을 소개합니다.

Ch 3. 5G는 전파의 달인

소중하고 한정적인 전파를 더 효율적으로 사용하면서도 고속으로 데이터를 전송하기 위해 개발된 5G 기술을 알려줍니다.

Ch 4. 5G 네트워크

5G의 성능을 끌어내기 위한 코어망의 구조를 소개하는 챕터입니다. 4G에서 5G로 어떤 과정을 거쳐 넘어가게 되는지도 알게 됩니다.

Ch 5. 5G 스마트폰의 특징

5G 기술을 사용하면서도 전력 및 성능 제어를 하기 위해 생겨난 5G 스마트폰의 특징들을 살펴봅니다.

Ch 6. 5G 스마트폰의 동작 원리

5G 네트워크에 대응하기 위한 5G 스마트폰과 네트워크간의 관계에 대해 알아봅니다. IoT 기기를 위해 도입된 기술도 설명합니다.

Ch 7. 5G가 가져올 변화

5G가 본격화되면서 생겨날 새로운 비즈니스, 문화, 산업, 의료 등의 생활 변화에 대해 설명하는 챕터입니다. 5G의 영향으로 앞으로 생겨나게 될 서비스나 비즈니스를 스스로 고민해 봅니다.

Ch 8. 로컬 5G와 5G의 발전 앞에 있는 것

5G만의 독특한 형태인 ‘로컬 5G’가 어떤 특성을 가지고 있는지, 어떻게 활용될지를 소개하며 5G 그 다음을 생각해 봅니다.

지은이 : 이이모리 에이지 

후지쯔 커넥티드 테크놀로지스 주식회사

소프트웨어 개발 통괄부 시니어 프로페셔널 엔지니어

통신 모뎀, 모뎀 칩, LTE 스마트폰의 통신 프로토콜 소프트웨어 개발 담당. MCPC 모바일 기술 검정 위원으로 활동. 주요 저서로는 [5G 교과서](임프레스), [MCPC 모바일 기술 검정 교과서](릭 텔레콤) 등이 있다.

지은이 : 타하라 미키오 

후지쯔 주식회사 필드 이노베이션 본부 헬스케어 FI 총괄부 시니어 매니저

휴대전화 시스템의 국제 표준규격 책정 활동 및 스마트폰 개발에 종사. 클라우드나 IoT 등 다양한 시스템 구축에 종사했고, 현재는 의료 분야에서 IT 컨설턴트로 활동한다.

지은이 : 나카무라 타카하루 

후지쯔 주식회사 미래 네트워크 총괄부 선행 기술 개발실 수석 엔지니어

마이크로파 통신 기술, 휴대전화 시스템 등 이동통신 기술 개발, 국제 표준규격 책정 활동 등에 종사. 휴대전화의 국제 표준규격 책정을 실시하는 3GPP에 있어서, 기술 검토반(WG)의 의장 등을 역임. 현재는 5G 모바일 추진 포럼 기술 위원회 위원장 대리 등을 맡고 있다.

옮긴이 : 김성훈

주로 IT 관련 서적을 번역하는 번역가로, 주요 번역 도서로는 《Java 1학년》, 《JavaScript 1학년》, 《C++로 배우는 딥러닝》, 《C가 보이는 그림책》, 《프로그래밍이 보이는 그림책》, 《게임 프로그래밍의 정석》, 《웹을 지탱하는 기술》, 《Objective-C 프로그래밍》, 《안드로이드 개발 레벨업 교과서》, 《실무에서 바로 통하는 자바》, 《C 이보다 쉬울 순 없다》, 《iOS 디버그 & 최적화 기법》, 《UML 모델링의 본질》, 《프로가 가르쳐주는 시퀀스 제어》, 《만화로 쉽게 배우는 선형 대수》 외 다수가 있다.

Ch 1. 5G가 뭐지?

1?1. 우리에게 다가온 5G

1?2. 5G로 무엇을 할 수 있을까?

1?3. 지금의 스마트폰으로는 안 되는 걸까?

1?4. 5G를 향한 발걸음

1-5. 무제한으로 사용하는 스마트폰

1-6. 세련된 아날로그 엘리트 1세대 시스템

1-7. 날카로운 디지털 기질 2세대 시스템

1-8. 글로벌한 멀티미디어 3세대 시스템

1-9 편리한 패킷 마스터 4세대 시스템

1-10. 세련된 5세대 시스템의 등장

따라해보기 데이터 다운로드에 사용하는 시간을 산출한다

Ch 2. 5G는 전파로 통신한다

2?1. 인기가 많은 전파

2?2. 전파를 함께 사용한다

2?3. 귀중한 전파 자원을 소중하게 확실하게 사용한다

2?4. 원본 정보를 먼저 슬림화한다

2?5. 슬림화한 정보를 채워 넣다

2?6. 가득 채웠으면 적재적소로 운반한다

2-7. 수신하면 행간을 읽는다

2-8. 험로에 대비해 예비 정보도 운반한다

2-9. 치우친 험로에는 분산해서 보낸다

2-10. 그래도 못 고치면 재전송을 의뢰한다

2-11. 예의 바르고 조용하게

2-12. ‘상향’과 ‘하향’의 교통정리

따라해보기 전파의 도달 범위를 생각해 보자

Ch 3. 5G는 전파의 달인

3?1. 더 폭넓은 전파를 찾아서

3?2. 전파를 묶어서 전송한다

3?3. 전파를 재사용한다

3?4. 가까운 곳끼리 서로 돕는다

3?5. 여럿이서 합창하기, 함께 듣기

3-6. 약간의 ‘지연’은 미리 반영한다.

3-7. ‘감축 운행’으로 절약하고, 가는 김에 볼일 보기

3-8. ‘긴급하고 중요한 물건’은 빠른 등기로 운반한다

3-9. 정보를 확실하게 전달한다

3-10. 소란스러운 교실이 되지 않기 위해서

3-11. 아주 많이 다룬다

따라해보기 작은 셀에서 이용할 대역폭비를 계산한다

Ch 4. 5G 네트워크

4?1. 휴대전화 시스템의 숨은 주역

4?2. ‘전부 연결’은 비경제적이다

4?3. 한 줄로 기다린다

4?4. 5G를 지탱하는 숨은 조력자

4-5. 대기 중 절약 모드

4-6. ‘고도의 사다리 타기’로 사칭을 허용하지 않는다

4-7. 4G와도 협력한다

4-8. 정보의 지산지소

4-9. 전용 차선을 예약한다

4-10. 다재다능한 소재를 활용해 여러 가지 사용법을 가능하게

4-11. 일이 끝나면 바로 잔다

따라해보기 전송에 걸리는 시간을 고려한다

Ch 5. 5G 스마트폰의 특징

5?1. 스마트폰과 PC의 밀접한 관계

5?2. 5G 스마트폰의 특징

5?3. 5G 스마트폰의 무선 기술

5?4. 5G 스마트폰의 애플리케이션 처리 기술

5-5. 5G 스마트폰의 모양

5-6. 5G 스마트폰의 카메라 영상

5-7. 5G 스마트폰의 게임 처리

5-8. 5G 스마트폰을 활용한 VR 처리

5-9. 5G 스마트폰의 저소비 전력화

5-10. 5G 스마트폰 발열

따라해보기 스마트폰의 디바이스 성능 벤치마크(AnTuTu)

Ch 6. 5G 스마트폰의 동작 원리

6?1. 5G 스마트폰 통신 기술의 발전

6?2. 5G 스마트폰의 네트워크 접속 기술

6?3. 5G 스마트폰의 데이터 통신 고속화

6?4. 5G 스마트폰의 음성 통신

6-5. 5G 스마트폰의 인터넷 통신 속도

6-6. 5G에서의 IoT 다수 기기 접속

6-7. 5G에서의 저지연 서비스 실현과 과제

6-8. 5G 네트워크 확장 방식

6-9. 5G 단말기의 SIM 카드 활용

따라해보기 스마트폰의 통신 성능을 확인한다

Ch 7. 5G가 가져올 변화

7?1. 5G로 새로운 비즈니스를 창출한다

7?2. 엔터테인먼트 5G가 가져오는 풍요로운 삶

7?3. 산업 현장에서 응용하는 5G ? 인더스트리 4.0

7?4. 모빌리티의 5G가 실현하는 안전, 안심, 쾌적한 이동

7?5. 의료에서 5G가 지탱하는 건강한 사회

7-6. 지방 활성화 5G가 여는 새로운 사회

7-7. 스마트 홈 5G로 만드는 쾌적한 친환경 라이프

7-8. 5G가 여는 IoT 시대의 보안

따라해보기 5G를 이용한 새로운 서비스와 비즈니스에 대해 생각한다

Ch 8. 로컬 5G와 5G의 발전 앞에 있는 것

8?1. 나의 5G, 우리의 5G

8?2. 로컬 5G가 시작됐다

8?3. 로컬 5G를 시작하려면?

8?4. 로컬 5G의 확산과 협력

8?5. 5G의 미래

8-6. 5G 앞에 놓인 것

따라해보기 자신이 사용하는 5G에 관해 생각해보자