이동 전화 통화를 할 수 있는 ‘휴대전화’라는 장치는 1973년 미국 모토로라(Motorola)사에 의해 처음 개발되었다. 그 뒤를 이어 1981년, 스웨덴의 에릭슨(Ericsson)사를 중심으로 개발된 1983년에는 미국의 벨 연구소(Bell Laboratories)에서 개발한 AMPS(Advanced Mobile Phone System) 기술 등이 발표되었다. 그리고 이들 기술이 유럽 각국 및 미국의 표준 이동통신 기술로 채택되면서 휴대전화 단말기 및 통신망의 보급이 본격적으로 시작되었다. NMT나 AMPS 등은 1세대 이동 통신 기술(이하 1G)로 분류되는데, 아날로그 방식을 통해 신호를 전달한다. 적은 수의 기지국으로도 넓은 지역을 커버할 수 있는 것이 장점이지만 통화품질이 좋지 않고 음성 통화만 가능한 것이 단점이었다.
디지털 이동통신의 시작과 기술 변화
디지털의 시작은 1989년에 표준으로 인정받은 GSM기술과 미국 퀄컴(Qualcomm)사에서 1995년에 첫 번째 표준 규격이 등장한 CDMA(Code Division Multiple Access) 기술과 같은 2세대 이동 통신 기술(이하 2G)은 아날로그가 아닌 디지털 방식의 신호를 사용한다. 아날로그 방식에 비해 많은 수의 기지국을 필요로 하는 것이 단점이지만, 통화품질이 우수하고 음성 외의 다른 디지털 데이터(문자, 이미지 등)도 전송할 수 있는 것이 장점이다. 하지만 2G 기술의 경우 다양한 데이터를 주고 받기가 사실상 불가능에 가까웠다. 이러한 2G 기술의 한계를 극복하기 위해 나온 것이 바로 3세대 이동 통신 기술(이하 3G)이다. 통신 기술의 표준은 국제전기통신연합(ITU, International Telecommunication Union)에서 지정한다. ITU는 1999년, IMT-2000(International Mobile Telecommunications-2000)이라는 이름으로 고속 무선 기술 5가지를 3G 공동 표준으로 승인했다. 그 중 대표적인 것이 GSM을 발전시킨 ‘W-CDMA(Wideband-CDMA)’기술, 그리고 CDMA 방식을 발전시킨 ‘CDMA2000’ 기술이다.
가장 많은 사용자를 보유한 비동기식 3G, W-CDMA 방식,
W-CDMA 단말기는 유심(USIM) 카드를 지원하므로 기기 변경을 쉽게 할 수 있다. 전세계에서 가장 많이 사용하는 3G 규격으로, 사실상의 3G 표준이라 할 수 있다. 기본적으로 하향 모두 최대 2Mbps의 속도로 통신을 할 수 있다. 하지만 여기에 HSPA(High Speed Packet Access) 기술이 더해져 추가로 속도 향상을 기대할 수 있다.
W-CDMA 규격의 또 다른 특징이라면 동기식 데이터 전송방식을 채택하고 있는 CDMA2000와 구별되는 비동기식(asynchronous) 규격이라는 점이다. 위성을 이용해 단말기와 기지국 사이의 시간을 일치시켜 양방의 신호 오차 발생을 막는 CDMA2000과 달리, W-CDMA 방식은 위성을 거치지 않고 프로그램적인 처리로 기지국과 단말기 사이의 신호를 정확히 인식하도록 한다. 이렇게 양쪽의 시간을 일치시키는 과정이 없기 때문에 동기식과 구분, 이를 비동기식이라고 한다.W-CDMA 방식은 유럽을 중심으로 개발되긴 했지만 전세계적으로 널리 쓰이고 있다.
4G 등장 이후에도 한동안은 3G와 공존 계속할 것으로 예상하고 있다. 2000년 한국의 SK텔레콤에서 CDMA2000 1x 서비스를 세계최초로 상용화했으며, 2001년에 일본의 NTT 도코모(DoCoMo)가 세계최초의 W-CDMA 서비스를 시작하면서 3G가 본격적으로 보급되기 시작했다. 서비스 초기의 3G는 빨라진 데이터 통신 속도를 기반으로 한 영상통화 서비스를 주요 콘텐츠로 내세웠으나 그 외에는 2G와의 차별화에 어려움을 겪기도 했다. 하지만 2008년 전후로 인터넷 서핑을 편하게 할 수 있는 스마트폰이 본격적으로 보급을 시작하면서 3G의 수요 역시 폭발적으로 늘어나기 시작했다. 2012년 현재, 이동통신 시장은 3G보다 데이터 전송 속도가 한층 향상된 4G로의 전환이 진행되고 있으나, 앞으로 한동안은 3G와 4G는 공존을 계속 할 것으로 전망되고 있다.