UE AMBR vs APN AMBR 비교표,5G QOS(품질) 비교

UE AMBR(User Equipment Aggregate Maximum Bit Rate)와 APN AMBR(Access Point Name Aggregate Maximum Bit Rate)은 LTE/5G 망에서 사용자 데이터 전송 속도를 제어하는 QoS(품질 보장) 파라미터입니다. 비슷해 보이지만 적용 범위와 제어 대상이 다릅니다.

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✅ UE AMBR vs APN AMBR 비교표

항목	UE AMBR	APN AMBR
전체 이름	User Equipment Aggregate Maximum Bit Rate	Access Point Name Aggregate Maximum Bit Rate
적용 대상	단말(UE) 전체	특정 APN (예: internet, IMS)
적용 위치	단말 단위	APN 단위
제어 범위	단말에 설정된 모든 PDN 연결의 총합	해당 APN(예: 인터넷)에 대해 설정된 모든 bearer의 총합
속도 제어 대상	Non-GBR Bearer 전체	해당 APN에 속한 Non-GBR Bearer 전체
GBR Bearer에 적용 여부	❌ 적용 안 됨	❌ 적용 안 됨
설정 위치	HSS, PCRF 또는 SMF/PGW	HSS, PCRF 또는 SMF/PGW
활용 예	사용자의 전체 비-보장형 데이터 트래픽 제한	특정 APN의 트래픽을 제한 (ex. 인터넷만 1Mbps 제한)

 

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✅ 예시 그림으로 이해

예: 한 UE가 다음과 같은 APN으로 연결됨

• APN1 = internet → Non-GBR bearer 2개
• APN2 = IMS → VoLTE용 GBR bearer

 

 

UE AMBR = 10 Mbps

APN1 AMBR = 5 Mbps

APN2 AMBR = 없음 (IMS는 GBR이라 제한 없음)

• APN1 (internet)의 총 전송량은 최대 5Mbps
• IMS는 GBR bearer이므로 별도 속도제어 없음
• UE 전체 비-보장형 트래픽은 최대 10Mbps

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✅ 적용 위치 요약

네트워크 요소	역할
PGW/UPF	AMBR 적용 및 트래픽 쉐이핑
PCRF/PCF	AMBR 정책 제어 및 설정
HSS/UDM	AMBR 값 저장 (Subscription Profile)
eNodeB/gNodeB	단말단 QoS 적용 (5QI 기반 전달)

 

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✅ 보충 개념: GBR vs Non-GBR

항목	GBR	Non-GBR
대역폭 보장	✅ 예	❌ 없음
예시 서비스	VoLTE, 미션 크리티컬	웹, 유튜브, 일반 앱
AMBR 적용 여부	❌ 아님	✅ 예 (AMBR 제한됨)

 

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✅ 결론 요약

• UE AMBR: 단말 전체의 Non-GBR 총 속도를 제한
• APN AMBR: 특정 APN(예: 인터넷)의 Non-GBR 속도만 제한
• 둘 다 GBR bearer에는 적용되지 않음

 

5G 네트워크에서 **QoS (Quality of Service)**는 사용자 트래픽을 정밀하게 분류하고 제어하여, 서비스별 품질을 보장하기 위해 필수적인 요소입니다.
3GPP에서는 이를 위해 다음 3가지 핵심 개념을 중심으로 구성합니다:

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✅ 5G QoS의 핵심 구성요소 요약

구성 요소	역할	적용 계층
5QI (5G QoS Identifier)	서비스 종류에 따른 QoS 우선순위/지연/신뢰성 지정	네트워크 전송 계층 (Bearer QoS)
ARP (Allocation and Retention Priority)	자원 할당 시 우선순위, 선점 여부	정책 제어 계층 (SMF, PCF)
AMBR (Aggregate Maximum Bit Rate)	총 데이터 전송 속도 제한 (비-GBR 서비스에 적용)	사용자 측 계층 (UE, Session)

 

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✅ 1. 📶 5QI (5G QoS Identifier)

● 정의:

• 특정 서비스 유형에 대해 사전에 정의된 QoS 파라미터 세트
• Delay, Packet Loss, Priority 등 포함

● 5QI 주요 값 예시:

5QI	서비스 예	우선순위	지연 한도	신뢰성
1	VoNR, IMS Voice	2 (높음)	100ms	10⁻³
6	Video streaming	6	300ms	10⁻⁶
7	Web browsing	7	100ms	10⁻⁶
8	TCP file download	8	300ms	10⁻⁶
9	Default 5G NR	9 (낮음)	300ms	10⁻⁶

 

📌 5QI는 GBR/Non-GBR 여부에 따라 구분되며, GBR은 대역폭 보장 필요 서비스(예: VoNR)에 사용됩니다.

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✅ 2. 🚦 ARP (Allocation and Retention Priority)

● 정의:

• 네트워크 자원이 부족할 때 어떤 트래픽에 자원을 우선 배정할지 판단
• 선점(Preemption Capability) 및 유지보존(Preemption Vulnerability) 포함

● 예시:

ARP 우선순위	값	용도 예시
높음	1~2	공공안전망, 긴급통신
중간	3~5	기업 서비스, VoNR
낮음	6~15	일반 사용자 트래픽

 

📌 ARP는 **정책 기반 제어(PCF → SMF)**에서 판단되며, QoS Flow 생성 시 필수 요소입니다.

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✅ 3. 📊 AMBR (Aggregate Maximum Bit Rate)

● 정의:

• 비-GBR QoS Flow에 대해 UE 또는 Session 단위로 총 대역폭 제한
• UE-AMBR, Session-AMBR로 분리됨

유형	적용 범위	예시
UE-AMBR	UE 단 전체	사용자 비GBR 총량 10Mbps
Session-AMBR	PDU Session 단위	특정 세션에 5Mbps 설정

 

📌 AMBR은 전체 속도 제한으로서, 과도한 비-보장형 트래픽의 폭주를 방지합니다.

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✅ QoS Flow 구조 요약도

[ PDU Session ]
    ├── QoS Flow #1 (5QI=1, GBR, ARP=1)
    ├── QoS Flow #2 (5QI=6, non-GBR, ARP=5)
    └── QoS Flow #3 (5QI=9, default, AMBR 적용)

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✅ 5G QoS Control 흐름 요약

계층	요소	역할
UE	NAS QoS Signaling	초기 요청 시 5QI 포함
RAN (gNB)	QoS Flow Mapping	DRB 매핑, PDU Session QoS 처리
SMF (Session Management Function)	ARP/AMBR 제어, PDU Session 구성
PCF (Policy Control Function)	정책/우선순위/제어 기준 제공

 

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✅ 5G QoS 특징 vs LTE QoS 차이점

항목	LTE EPS Bearer QoS	5G QoS Flow 기반
식별자	QCI	5QI
구조	EPS Bearer	QoS Flow 단위
유연성	낮음 (1:1 DRB)	높음 (1:N 가능)
정책 분리	PCRF 기반	PCF/NEF + SMF로 분산 제어

 

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✅ 결론 요약

요소	핵심 역할
5QI	트래픽의 QoS 프로파일 지정 (지연, 신뢰성, 우선순위)
ARP	자원 할당 및 선점/보존 우선순위 제어
AMBR	비-보장형 트래픽의 총 전송 속도 제한

 

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필요하시면:

• 📊 5QI + ARP + AMBR + 5G QoS Flow 전체 시각화 도식
• 🔧 실무 적용 예시 (VoNR, VR 스트리밍, 긴급통신 시나리오별 QoS 매핑)
• 🧩 QoS 기반 Network Slicing 구성도

 

 

 

📊 5QI + ARP + AMBR + 5G QoS Flow 전체 시각화 도식

 

 

실무 적용 예시 (VoNR, VR 스트리밍, 긴급통신 시나리오별 QoS 매핑)

 

아래는 **5G QoS(5QI, ARP, AMBR)**가 실제 서비스별로 어떻게 적용되는지를 보여주는 VoNR, VR 스트리밍, 긴급통신 시나리오별 실무 매핑 예시입니다.

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✅ 1. VoNR (Voice over New Radio)

항목	설정값
서비스 유형	실시간 음성 통화
5QI	1 (GBR)
ARP	2 (중요, 중단되면 안 됨)
GBR/MBR	설정 (예: 64kbps~128kbps)
AMBR	무관 (Non-GBR 아님)
기타 특성	낮은 지연 (≤100ms), 높은 신뢰성, 안정적 전송

 

📌 MMTel AS + IMS SIP Signaling에 기반한 QoS Flow 구성
📌 DRB는 전용으로 할당되며 핸드오버 시에도 유지 우선

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✅ 2. VR/AR 스트리밍 (메타버스/360도 영상 등)

항목	설정값
서비스 유형	고용량 실시간 비디오 스트리밍
5QI	65 또는 69 (GBR)
ARP	5~8 (보통 수준)
GBR/MBR	설정 (수 Mbps 이상, 예: 25Mbps)
AMBR	PDU Session 전체 30~50Mbps
기타 특성	넓은 대역폭, 중간 정도의 지연 허용, 신뢰성 중간

 

📌 다수의 QoS Flow로 분할할 수 있으며, 특정 세그먼트(오디오/영상)를 별도로 QoS 제어

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✅ 3. 긴급통신 (예: 119, 재난망, MCPTT)

항목	설정값
서비스 유형	공공안전 음성, Push-to-Talk
5QI	5 또는 70 (긴급용 GBR)
ARP	1 (최고 우선순위, 선점 가능)
GBR/MBR	64kbps ~ 512kbps (상황에 따라)
AMBR	무관
기타 특성	선점 허용, 고신뢰도, 지연 민감 (≤50ms)

 

📌 QoS Preemption 설정을 통해 다른 세션 중단 후 자원 선점 가능
📌 보통 Dedicated QoS Flow와 전용 Network Slice에 할당

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✅ 종합 비교표

시나리오	5QI	GBR 여부	ARP	AMBR 적용	특성 요약
VoNR	1	✅ 예	2	❌	낮은 지연, 통화 품질 유지
VR 스트리밍	65/69	✅ 예	5~8	✅	고대역폭, 중간 신뢰성
긴급통신	5 / 70	✅ 예	1	❌	선점 우선, 실시간성 중요

 

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🧩 실무 팁

• 📡 RAN(gNB): QFI 기반 DRB 매핑 → gNB는 5QI 기준으로 우선순위 스케줄링
• 🧠 SMF: PDU Session 생성 시 ARP 및 GBR 할당
• 🛡 PCF: 정책 기반 QoS Profile 배포 (Slice별로도 차등 가능)
• 🔐 UE 단: NAS QoS 요청 시 5QI 명시 → 초기 QoS Flow 지정됨

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필요하시면 위 내용을 기반으로 한:

• 서비스별 QoS 매핑 다이어그램
• 5G Network Slice별 QoS 설정 시트
• 실제 오퍼레이터 프로파일 매핑 사례 (예: NGMN, SKT, Verizon)

 

QoS 기반 Network Slicing 구성도

 

 

 

 

 

 

서비스별 QoS 매핑 다이어그램

 

 

 

 

 

5G Network Slice별 QoS 설정 시트

Network Slice Type	대표 5QI	GBR 여부	우선순위 (ARP)
eMBB (Enhanced Mobile Broadband)	9, 7, 6	Non-GBR	6~8
URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communications)	1, 2	GBR	1~2
mMTC (Massive Machine Type Communications)	74, 75	Non-GBR	9~15
V2X (Vehicle-to-Everything)	82, 83	GBR	3~5

 

아래는 서비스 유형별 5G 네트워크 슬라이스에 대한 QoS(5QI, ARP, Delay 등) 설정 시트입니다.
eMBB, URLLC, mMTC, V2X, MCPTT 등 주요 슬라이스에 적용 가능한 QoS 프로파일을 요약하였습니다.

 

실제 오퍼레이터 프로파일 매핑 사례 (예: NGMN, SKT, Verizon)

 

GBR 여부	Delay Budget	Packet Loss Rate	설명
Non-GBR	≤ 300ms	10⁻⁶	기본 모바일 브로드밴드
GBR	≤ 100ms	10⁻³	IMS 기반 VoNR 통화
Non-GBR	≥ 1000ms	10⁻¹	저전력 대규모 IoT 기기
GBR	≤ 50ms	10⁻³	재난안전용 PTT 통신
GBR	≤ 10ms	10⁻⁵	산업용 초저지연 제어

 

아래는 NGMN 표준과 SKT, Verizon, KT, NTT Docomo 등 주요 오퍼레이터들의 실제 또는 추정 기반의 5G QoS 프로파일 매핑 예시입니다.
서비스 유형에 따른 5QI, ARP, GBR 여부, 지연 및 패킷 손실 조건이 어떻게 적용되는지를 보여줍니다. 

 

 

다음은 국가별 5G 슬라이스 정책 비교표를 예시입니다. 각국 통신규제기관 및 주요 통신사의 정책 방향성을 기반으로 구성하였습니다:

국가	슬라이스 정책 기조	우선 적용 분야	정부 주도 여부	대표 오퍼레이터	특이사항
🇰🇷 대한민국	사설망 및 공공안전망 중심	스마트팩토리, 재난통신	✅ 정부 주도 (과기부, NIA)	SKT, KT, LGU+	2023년 민간 5G 특화망 공식 허용
🇺🇸 미국	사업자 주도 + 개방형 슬라이스 구조	V2X, 산업 IoT, 군용 통신	❌ 정부는 간접 지원	Verizon, AT&T, T-Mobile	CBRS(3.5GHz) 기반 민간용 슬라이스 지원
🇩🇪 독일	산업 IoT 중심 사설망 강조	스마트제조, 물류 자동화	✅ BNetzA 주도 라이선스 제공	Deutsche Telekom, Vodafone	3.7~3.8GHz 대역 사설 슬라이스 할당
🇯🇵 일본	사업자+정부 공동 5G 슬라이스 실증 확대	도시 교통, 공공 Wi-Fi	✅ MIC(総務省) 주도	NTT Docomo, KDDI, SoftBank	스마트시티용 슬라이스 로밍 실증 운영
🇨🇳 중국	국가 주도 하에 수직 산업 강제 통합	에너지, 항만, 광산, 철도	✅ 정부 강제 슬라이스 정책	China Mobile, China Telecom	700MHz + 2.6GHz 결합 슬라이스 구조 운영

아래는 5G Network Slice별 QoS 설정 예시입니다:

 

Network Slice Type	대표 5QI	GBR 여부	우선순위 (ARP)	Delay Budget	Packet Loss Rate	예시 서비스
eMBB (Enhanced Mobile Broadband)	9, 7, 6	Non-GBR	6~8	≤ 300 ms	10⁻⁶	4K Video, Cloud Gaming
URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communications)	1, 2	GBR	1~2	≤ 10 ms	10⁻⁵	원격 수술, 로봇 제어
mMTC (Massive Machine Type Communications)	74, 75	Non-GBR	9~15	≥ 1000 ms	10⁻¹	IoT 센서, 미터기
V2X (Vehicle-to-Everything)	82, 83	GBR	3~5	≤ 50 ms	10⁻⁵	자율주행 차량, 실시간 지도
MCPTT (Mission Critical Push-To-Talk)	5, 70	GBR	1	≤ 50 ms	10⁻³	재난통신, 긴급 무전

 

다음은 NGMN, SKT, Verizon 등 오퍼레이터별 5G QoS 프로파일 매핑 사례입니다:

 

Operator / 표준	서비스 유형	적용 Slice	주요 5QI	ARP	GBR 여부	Delay Budget	Packet Loss Rate	설명
NGMN (표준)	eMBB	eMBB	9	8	Non-GBR	≤ 300ms	10⁻⁶	기본 모바일 브로드밴드
SKT (예시)	VoNR	Voice	1	2	GBR	≤ 100ms	10⁻³	IMS 기반 VoNR 통화
Verizon (예시)	mMTC	IoT	74	15	Non-GBR	≥ 1000ms	10⁻¹	저전력 대규모 IoT 기기
KT (예시)	MCPTT	MCX	5	1	GBR	≤ 50ms	10⁻³	재난안전용 PTT 통신
NTT Docomo (예시)	URLLC	Critical IoT	2	1	GBR	≤ 10ms	10⁻⁵	산업용 초저지연 제어

 

다음은 국가별 5G 슬라이스 주파수 정책 비교표를 구성한 것입니다. 각국이 슬라이스 전용 또는 공공 사설망에 할당한 주파수 정책을 요약해 비교합니다:

국가	슬라이스 할당 주파수	사설망 (Private 5G) 전용 대역	면허 정책	활용 예시
🇰🇷 대한민국	3.7~3.8GHz, 28GHz	✅ (3.7~3.8GHz)	로컬 면허 / 사업자 연동	스마트팩토리, 병원, 캠퍼스망
🇺🇸 미국	CBRS 3.55~3.7GHz	✅ CBRS	SAS 기반 공유 면허	기업 사설망, 스마트항만
🇩🇪 독일	3.7~3.8GHz	✅ 로컬 면허	BNetzA 직접 할당	제조공장, 물류창고
🇯🇵 일본	4.6~4.9GHz, 28GHz	✅ (4.6~4.9GHz)	지방 정부/기업 대상 면허	학교, 공공시설, 교통 허브
🇨🇳 중국	700MHz, 2.6GHz, 4.9GHz	❌ 전용 슬라이스 없음 (공용망 기반)	국가 통합 인프라	에너지, 철도, 광산, 공장
🇬🇧 영국	3.8~4.2GHz	✅ (3.8~4.2GHz)	공공/사설 공동 라이선스	스마트캠퍼스, IoT 실증지구

 

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