A Study on Frequency Spectrum Allocation for the Next-Generation Terrestrial Broadcasting Service

Increasing demand for realistic media and improvement of transmission and device techniques accelerate ultra-high definition(UHD) service realization. In Korea, the cable TV broadcasting companies are planning to commercialize in Apr. 2014. For the terrestrial TV broadcasting service, technical issues are considered for the specification of UHD broadcasting system. However, the frequency bands and the system bandwidth for the terrestrial UHD broadcasting system have not been decided. In this paper, we propose required spectrum bandwidth for the next-generation terrestrial broadcasting service considering source coding, error correcting codes and modulation techniques. Also, we propose frequency management plan for terrestrial UHD broadcasting system in which we divide all parts of the country into 9 frequency zones and allocate 4 frequency band to each frequency zone considering single frequency network (SFN).

차세대 지상파 방송을 위한 주파수 배분 연구

실감미디어에 대한 시청자의 욕구가 증가하고 초고화질 방송을 위한 기술적 노력의 결과로 UHD(Ultra-High Definition) 방송시장의 개시를 위한 움직임이 가속화되고 있다. 케이블 방송은 2013년 UHD 시범방송에 이어 2014년 4월 UHD 방송 상용화를 계획하고 있다. 지상파 방송도 전송 규격에 대한 다양한 검토를 진행하며 2013년 2차례 실험방송을 실시하는 등 기술적 준비를 진행하고 있는 상황이다. 하지만 아직 주파수 대역과 대역폭 등이 결정되지 않는 등 본격적인 서비스를 위해 해결할 과제가 남아있다. 이러한 배경에서 UHD 방송의 성공적인 개시와 방송시장의 활성화를 위해 본 논문은 차세대 지상파 방송을 위한 효율적인 주파수 운용 방안에 대해 논의한다. 압축 부호기술과 채널 부호기술의 부호율 및 변조방식 등에 대한 고려를 통해 차세대 방송서비스를 위해 요구되는 데이터 전송률을 검토하고, 시스템의 요구 대역폭을 제시한다. 또한 전국을 9개의 권역으로 나누고 SFN(Single Frequency Network)망을 활용하여 4개의 주파수 군을 배분하는 안을 제시하였으며, 현재 사용하고 있는 지상파 디지털 주파수 대역을 재배치하여 지상파 UHD방송을 활성화하는 방안에 대해 제시한다.