[연구보고] 통신 접속이 어려운 이유?

국내 통신 3사 시설투자비용(CAPEX) 추이

본 글은 대한민국의 5G 속도 논란과 초고속 인터넷 순위 하락에 관한 여러 가지 이슈를 통합적으로 정리한 심층 분석 자료입니다. 기존에 제기된 문제와 배경, 그리고 향후 개선 방안을 포괄적으로 작성하였습니다. 내용 전개는 크게 I. 서론 → II. 대한민국 5G 속도 논란 → III. 초고속 인터넷 세계 순위 하락 → IV. 종합적 원인 분석 → V. 개선 과제 및 제언 → VI. 결론 순으로 이루어집니다. 각 장(章)과 절(節), 항(項)으로 구분하여 체계적으로 서술하였습니다.

I. 서론

1. 연구 배경과 목적

대한민국은 2000년대 초반부터 초고속 인터넷 보급률과 속도 면에서 세계 최고 수준을 유지하며 ‘IT 강국’이라는 명성을 얻었습니다. 특히 광대역 인터넷과 스마트폰 보급이 빠르게 진행되어, 국내외에서 ICT(Information & Communication Technology) 인프라 우수 사례로 자주 언급되었습니다.

그러나 최근 5년간 국내 인터넷 환경은 여러 가지 변화를 겪고 있습니다. 5G가 세계 최초로 상용화되었지만, 기대에 미치지 못하는 속도 논란이 끊이지 않았고, 국제 인터넷 속도 순위에서도 예전만큼 높은 순위를 유지하지 못하고 있습니다.

본 연구의 목적은 (1) 대한민국 5G 속도 논란의 실체와 원인을 체계적으로 정리하고, (2) 초고속 인터넷 세계 순위 하락의 배경과 문제점을 파악하며, (3) 이를 해결하기 위한 정부·통신사·제조사 차원의 개선 과제와 전략적 방향성을 제시하는 데 있습니다.

2. 연구 범위와 방법

본 글은 5G와 초고속 유선 인터넷(FTTH, 케이블 등) 전반을 아우르되, 특히 28 GHz 대역 활용 문제, 통신사 설비투자(CAPEX) 추이, 정부 정책 등에 초점을 맞추어 작성하였습니다.

주요 참고 자료는 국내외 언론 보도, 업계 보고서, 정부 발표 자료, 그리고 글로벌 ICT 관련 기관의 통계 등을 포괄합니다.

각 장별로 인용 출처를 병기하였으며, 내용이 긴 관계로 인용은 형태로 표시하고, 글 말미 또는 장 말미에 세부 출처를 재정리하였습니다.

II. 대한민국 5G 속도 논란

1. 5G 상용화의 의의와 초기 기대

세계 최초 5G 상용화

대한민국은 2019년 4월 세계 최초로 5G 상용화를 공식 발표하였습니다. 이는 미국, 중국 등과의 경쟁에서 앞선 성과로, 국내외 언론의 큰 주목을 받았습니다.

당시 정부와 통신사들은 5G가 초고속, 초저지연, 초연결성을 구현해 미래형 서비스(AR/VR, 자율주행, 원격의료 등)를 가능케 할 것이라며 대대적인 홍보를 진행했습니다.

이론적 최대 속도

5G는 이론적으로 최대 20 Gbps 이상의 속도를 구현할 수 있다고 알려져 있습니다. 특히 28 GHz 대역을 활용할 경우 기존 LTE 대비 수십 배에서 많게는 수백 배 빠른 전송 속도를 낼 수 있습니다.

초기 통신사 광고에서도 이러한 이론적 최대 속도를 강조하며, LTE 대비 월등히 높은 성능을 내세워 가입자를 유치하였습니다.

2. 실제 체감 속도의 격차

상위 10%와 하위 10% 간 속도 차이

여러 측정 결과에서 상위 10% 사용자는 900 Mbps 전후의 다운로드 속도를 경험하는 반면, 하위 10%는 135 Mbps 이하의 속도를 보이는 것으로 나타났습니다.

이처럼 사용 환경, 지역, 단말기 사양 등에 따라 체감 속도 격차가 매우 커 소비자 불만이 높아졌습니다.

광고 속도와 실제 속도의 괴리

통신사들은 5G 초기 마케팅에서 이론적 최대 속도를 강조하였지만, 막상 소비자가 체감하는 속도는 기대치에 훨씬 못 미쳤습니다.

정부와 소비자 단체는 과장 광고 문제를 제기했고, 실제로 2023년에는 국내 통신사들이 5G 속도를 과장했다는 이유로 과징금을 부과받는 사례가 발생하기도 했습니다.

3. 28 GHz 대역 활용 부진

28 GHz 대역의 특징

28 GHz 대역은 초고주파(mmWave)에 속하며, 파장이 매우 짧고 직진성이 강해 대규모 트래픽을 초고속으로 전송할 수 있습니다.

그러나 회절성이 약해 장애물에 취약하고, 기지국 커버리지가 좁아 촘촘한 구축이 필수적입니다.

투자 비용 부담 및 수익성 문제

28 GHz 대역을 전국 단위로 커버하기 위해서는 기존 3.5 GHz 대역 대비 훨씬 더 많은 기지국 설치가 필요합니다. 이는 건물 밀집 지역일수록 투자 비용이 기하급수적으로 증가함을 의미합니다.

높은 투자 비용에 비해 초기 가입자 수나 트래픽 수요가 제한적이므로, 통신사 입장에서는 단기간에 투자비를 회수하기가 어렵습니다. 이러한 이유로 통신사들이 대규모 투자를 꺼려왔습니다.

생태계 미비

28 GHz 대역을 지원하는 스마트폰, 칩셋, 중계기, 단말기 등 하드웨어 생태계가 충분히 형성되지 않았습니다.

실제로 국내에 출시된 대부분의 5G 단말기는 3.5 GHz 대역만 지원하거나, 28 GHz를 지원해도 제한적으로만 활용되는 사례가 많습니다. 이 때문에 수요 창출이 어려워 통신사 투자 유인도 낮아집니다.

4. NSA(Non-Standalone) 방식과 기술적 한계

NSA 방식의 개념

국내 5G는 초기부터 4G(LTE) 코어망과 연동(NR NSA)하는 방식을 택했습니다. 이는 기존 LTE 인프라를 활용해 빠르게 5G 서비스를 출시할 수 있다는 장점이 있으나, 순수 5G(Standalone) 대비 성능이 떨어집니다.

Latency와 전송 속도 제약

NSA 환경에서는 제어 신호와 데이터 신호가 LTE와 5G 망 사이에서 혼재되므로, 지연(latency)이나 전송 속도에서 제한이 생길 수 있습니다.

통신사들은 향후 5G SA(Standalone) 망을 구축하겠다고 발표했지만, 현재까지도 SA 서비스가 대중적으로 보급되지 못한 상태입니다.

III. 초고속 인터넷 세계 순위 하락

1. 과거 대한민국 초고속 인터넷의 위상

2000년대 초반 ‘IT 강국’의 부상

ADSL, VDSL, FTTH 등 각종 유선 초고속 인터넷 기술이 빠르게 도입되어, 가입자당 속도와 보급률에서 전 세계 선두 그룹에 속했습니다.

정부 차원에서 ‘정보고속도로’ 프로젝트를 추진하며 인터넷 망 구축을 지원했고, 초고속 인터넷 사업자 간 경쟁이 치열해지면서 소비자 요금 인하와 속도 향상이 동시에 이뤄졌습니다.

세계 속도 순위에서의 오랜 선두

한때 대한민국은 ‘세계 인터넷 속도 1위’ 타이틀을 여러 해 동안 유지했습니다. 글로벌 인터넷 통계 사이트(예: Ookla, Akamai 등)의 보고서에서 상위권을 차지하며 IT 경쟁력을 과시했습니다.

2. 최근 세계 순위 하락 추이

연도별 순위 변화

2020년: 세계 4위

2021년: 세계 7위

2022년: 세계 19위

2023년: 세계 34위

불과 3~4년 사이에 30위권대로 추락했다는 것은, 단순히 해외 측정 방식이 달라져서만은 설명이 어려울 정도의 하락세입니다.

해외 경쟁국들의 급격한 성장

미국, 일본, 중국 등은 5G뿐 아니라 광대역(FTTH, 케이블 DOCSIS 4.0 등) 분야에 막대한 투자를 이어가고 있습니다.

동남아시아 국가들도 정부 주도로 광케이블망을 확충하며 인터넷 속도를 빠르게 끌어올리고 있습니다.

국내 측정 결과와 해외 통계의 차이

국내 기관(예: 과학기술정보통신부, 한국정보화진흥원 등) 발표 속도와 글로벌 통계 사이트의 측정 결과 간 격차가 존재합니다.

이는 측정 방식, 샘플링 위치, 사용자 단말기의 차이 등에서 기인하지만, 전반적으로 하락 추세라는 점은 부정하기 어렵습니다.

IV. 종합적 원인 분석

1. 통신사 설비 투자(CAPEX) 감소

5G 집중 투자와 수익성 악화

5G 상용화 초기에 통신사들은 3.5 GHz 대역 구축에 막대한 예산을 투입했습니다. 그러나 기대만큼의 수익(ARPU 상승)을 거두지 못하면서, 추가 투자 여력이 줄어들었습니다.

유선 인터넷망 업그레이드나 28 GHz 대역 확충에 대한 투자가 상대적으로 소홀해졌습니다.

설비투자 추이

최근 발표된 자료에 따르면 SKT, KT, LG U+ 모두 CAPEX(설비투자) 규모가 2020~2022년에 걸쳐 눈에 띄게 감소하였으며, 2023년 들어서도 큰 반등 조짐이 보이지 않습니다.

통신사는 망 투자 비용을 줄여 영업이익을 방어하고, 신성장 동력(미디어, AI, 클라우드 등)에 투자하려는 경향을 보이고 있습니다.

2. 기술 혁신 둔화와 시장 포화

광대역 FTTH 정체

국내 FTTH(광섬유 케이블) 보급률은 이미 높은 편이지만, 가입자 증가율은 정체 상태에 접어들었습니다. 새로운 기술(10기가 인터넷 등)에 대한 대중적 수요가 충분치 않아 투자가 지연되고 있습니다.

기존 HFC(케이블) 망을 업그레이드하는 데에도 상당한 비용이 필요하지만, 이를 통해 얻을 수 있는 추가 매출은 제한적입니다.

5G SA(Standalone) 지연

진정한 5G 품질 개선을 위해서는 5G 코어망까지 전환하는 SA 방식이 필수적이지만, 이 역시 설비 투자와 네트워크 최적화가 상당히 필요한 과제입니다.

통신사들은 SA 전환을 서두르지 않는 모습을 보이고 있으며, 이는 궁극적인 속도와 지연 개선을 늦추는 요인이 되고 있습니다.

3. 정부 정책 및 산업 전략 부재

28 GHz 활성화 실패

정부는 5G 초기부터 28 GHz 대역을 ‘혁신의 열쇠’로 내세웠지만, 구체적인 투자 지원책이나 규제 완화 정책이 충분하지 않았습니다.

결과적으로 통신사들은 수익성을 이유로 투자를 미루었고, 정부는 이행 의무를 부과했으나 실효성 있는 제재 수단이 부족했습니다.

장기적 네트워크 발전 로드맵 부재

한국은 4G 시대까지는 ‘빠른 속도’ 자체가 핵심 경쟁력으로 작용했지만, 5G 시대에는 대규모 트래픽 처리, 초저지연 서비스, 안정성 등이 모두 중요해졌습니다.

그럼에도 불구하고 정부와 통신사 간에 장기적 망 발전 전략(유선·무선 융합, SA 전환, 6G 사전 준비 등)이 충분히 공유되지 못한 것으로 평가됩니다.

4. 소비자 인식과 서비스 품질 문제

소비자 불신

5G 광고 속도와 실제 체감 속도의 격차가 크다 보니, 소비자들은 통신사의 마케팅을 신뢰하지 않게 되었습니다.

과장 광고에 대한 제재가 이뤄졌음에도, 여전히 체감 품질 개선에 대한 구체적 로드맵이 제시되지 않아 불만이 잔존합니다.

품질 측정 지표의 한계

정부와 통신사에서 발표하는 속도 측정 결과는 주로 다운로드/업로드 평균 속도에 집중됩니다. 하지만 소비자가 중요하게 여기는 지연(latency), 끊김(패킷 드롭), 안정성 등에 대한 상세 데이터는 충분히 공개되지 않습니다.

이로 인해 실제 서비스 품질에 대한 신뢰도 제고가 어려운 실정입니다.

V. 개선 과제 및 제언

1. 28 GHz 대역 투자 확대 및 생태계 구축

정부 지원·인센티브 제도 강화

28 GHz 대역 기지국 설치에 대한 직접 보조금 지급, 세제 혜택, 주파수 할당 조건 완화 등 다양한 정책 수단을 활용해야 합니다.

특정 지역(예: 대도시 밀집 지역)부터 시범 사업을 진행해 성공 모델을 만들고, 이를 전국으로 확산하는 전략이 필요합니다.

장비·단말기 제조사와의 협업

28 GHz 대역을 지원하는 스마트폰, 칩셋, 소형 기지국 등 하드웨어 생태계를 활성화하기 위해 제조사와 공동 R&D 프로젝트를 추진할 수 있습니다.

정부·통신사가 공동 펀드를 조성해 관련 스타트업, 부품·장비 기업에 대한 투자를 늘리는 방안도 고려해야 합니다.

2. 5G SA(Standalone) 전환 가속화

SA 구축을 위한 로드맵 수립

각 통신사가 언제, 어떤 지역에서 SA를 도입할 것인지 명확한 계획을 제시하고, 정부는 이를 모니터링하며 실효성 있는 지원과 평가를 수행해야 합니다.

SA 전환 시의 주파수 할당, 망 공유 모델, 망 중립성 등의 제도적 이슈도 선제적으로 정비해야 합니다.

저지연·고신뢰 서비스 개발

SA 환경에서 기대되는 초저지연(1ms 이하)과 고신뢰성을 실현하기 위해, B2B(기업 간 거래) 시장을 중심으로 구체적 서비스 모델을 발굴해야 합니다(예: 스마트 공장, 원격 수술, 자율주행 인프라 등).

이러한 특화 서비스를 통해 수익 모델이 확보되면, 통신사들도 SA 전환 투자를 더욱 적극적으로 추진할 유인이 생길 것입니다.

3. 통신사 간 협력 및 망 공동 구축

기지국 공유 모델 활성화

28 GHz 대역처럼 구축 비용이 높은 구간에서는 통신사 간 기지국 공동 활용을 확대할 수 있습니다. 이미 일부 국가에서는 ‘RAN 공유(Radio Access Network Sharing)’가 일반화되어 있습니다.

망 구축 비용을 분담함으로써 투자 효율을 높이고, 전국 커버리지를 빠르게 확보할 수 있습니다.

지하철·대형 건물 등 인빌딩(In-Building) 설비 공동 투자

인빌딩 환경에서의 5G 품질 개선을 위해서는 각 통신사가 별도로 설비를 구축하기보다, 공동으로 중계기·분산형 안테나 시스템(DAS) 등을 설치하는 방안을 모색할 수 있습니다.

소비자 입장에서는 통신사에 관계없이 동일한 건물에서 안정적인 5G 서비스를 사용할 수 있어 만족도가 높아질 것입니다.

4. 유선 인터넷망 고도화 및 10기가 인터넷 확산

FTTH(광섬유) 망 업그레이드

초고속 인터넷 순위 하락을 막기 위해서는 유선망 품질 개선도 필수적입니다. FTTH를 10기가급 이상으로 업그레이드하고, 구리 기반(HFC 등) 망을 단계적으로 광케이블로 교체하는 정책이 필요합니다.

정부 차원에서 지방·농어촌 지역에도 광케이블 인프라를 확충해 디지털 격차를 해소해야 합니다.

10기가 인터넷 보급 활성화

일부 지역에서 시범 서비스 중인 10기가 인터넷을 전국적으로 확대하려면, 통신사와 정부 간의 비용 분담 및 협력 체계가 필수적입니다.

단말기(와이파이 라우터, PC LAN 카드 등)도 10기가 속도를 지원해야 하므로, 제조사와의 협업이 요구됩니다.

5. 측정 지표 다양화 및 소비자 신뢰 회복

지연(latency), 패킷 손실률 등 공개

정부 주도로 정기적인 5G 품질 평가를 실시하되, 단순 평균 다운로드/업로드 속도 외에도 지연, 패킷 드롭률, 셀 간 핸드오버 성공률 등 다양한 지표를 공개해야 합니다.

이를 통해 소비자들이 실제 사용 환경에서 체감할 수 있는 품질 정보를 투명하게 확인할 수 있도록 해야 합니다.

통합 품질 인증·등급제 도입

통신사별로 지역·단말기·시간대별로 상이한 품질을 객관적으로 비교할 수 있도록, ‘5G 품질 인증·등급제’를 마련할 수 있습니다.

예컨대, 1등급(지연 10ms 이하, 다운로드 평균 700 Mbps 이상), 2등급(지연 20ms 이하, 다운로드 평균 500 Mbps 이상) 등의 기준을 세워 소비자가 쉽게 인지할 수 있게 하는 방식입니다.

6. 정부·통신사·제조사 간 협력 거버넌스 강화

정책 로드맵 공동 수립

5G에서 6G로 이어지는 장기 발전 로드맵을 정부와 통신사, 제조사가 함께 논의하여 확정해야 합니다.

주파수 할당, 세제 혜택, 연구개발(R&D) 지원, 망 중립성, 개인정보 보호 등 복합적 이슈가 얽혀 있으므로, 개별 기관이 단독으로 해결하기 어려운 문제들을 협의체를 통해 조율할 필요가 있습니다.

공공 서비스 및 산업 현장 적용

공공 안전망, 스마트 시티, 교통·물류, 에너지 관리 등 다양한 산업 분야에 5G·유선망을 융합 적용하는 프로젝트를 정부 주도로 추진할 수 있습니다.

이를 통해 대규모 레퍼런스를 확보하고, 통신사와 제조사도 실제 데이터를 축적하여 기술 고도화에 활용할 수 있습니다.

VI. 결론

1. 종합 요약

대한민국의 5G 속도 논란과 초고속 인터넷 순위 하락은 투자 부족, 기술적 한계, 정책·전략 부재 등 복합적인 요인이 결합한 결과입니다.

28 GHz 대역의 활용 부진, NSA 방식에 따른 속도·지연 문제, 통신사 설비 투자 축소, 정부의 장기적 로드맵 미흡 등이 서로 얽혀 인터넷 인프라 전반의 품질이 기대만큼 개선되지 못하고 있습니다.

2. 향후 전망

5G SA(Standalone) 도입이 본격화되고, 28 GHz 대역 기지국 구축이 어느 정도 확충된다면 현재의 속도 논란은 일부 해소될 수 있을 것입니다.

그러나 통신사들의 재무적 부담, 단말기 생태계 미비, 소비자 신뢰 부족 등을 극복하려면 중·장기적인 관점에서 지속적인 협력과 투자가 필요합니다.

3. 정책적 시사점

정부는 규제와 지원을 적절히 조합해 통신사 투자를 유도하고, 유선·무선 융합 망 발전에 대한 로드맵을 제시해야 합니다.

통신사들은 단순 속도 경쟁보다는 소비자 체감 품질 개선과 차별화된 서비스 개발에 주력하여, 5G에 대한 불신을 해소해야 합니다.

제조사와 장비 업체들도 고주파 대역(28 GHz) 관련 기술 개발과 생산 능력을 확충하여, 글로벌 시장에서도 경쟁력을 확보할 수 있도록 노력해야 합니다.

4. 마무리

대한민국이 다시금 ‘초고속 인터넷 강국’의 명성을 이어가려면, 5G 시대의 핵심인 고속·저지연·안정성을 모두 만족시키는 망 환경 구축이 필수입니다.

이를 위해서는 정부, 통신사, 제조사, 소비자가 함께 긴 호흡으로 협력해야 하며, 각 주체가 서로의 이익과 책임을 명확히 조율하는 거버넌스 체계가 필요합니다.

궁극적으로 5G 인프라의 안정적 정착과 초고속 인터넷 품질 향상은 디지털 경제의 경쟁력 제고와도 직결되므로, 국가 차원의 전략적 투자가 시급하다고 할 수 있습니다.