본 논문에서는 IP-Based 디지털 TV Settop box에서 발생할 수 있는 신뢰성의 문제점에 대해서 설명하고, 이를 향상, 보완할 수 있는 방법을 제안한다. IP-Based DTV Settop box 는 사용자에게 인터넷 검색이나 주문형 비디오와 같은 고부가가치의 서비스를 제공하기 위하여 범용 운영체제를 주로 사용한다. 하지만, 범용 운영체제의 사용에 따른 시스템의 불안정성과 운영체제 자체의 오류가 발생하였을 때는 Settop box의 기본기능 조차 사용하지 못하게 될 수도 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 중앙 제어부를 모니터링하는 별도의 제어부를 따로 두어 중앙 제어부가 오 동작 하였는지 검사하도록 한다. 만약, 중앙 제어부가 비정상적인 상태이면 별도의 제어부가 Settop box의 기본 기능을 계속할 수 있도록 유도하고, 시스템이 재 부팅되어 정상동작을 하면 제어 권을 다시 중앙 제어부로 넘겨준다. 또한, 중앙 제어부의 시스템이 부팅하는 동안 제안된 구조를 이용해 Settop box의 기본 기능인 디지털 TV시청을 가능하도록 하는 방안에 대해서도 논한다.
차세대 유럽형 디지털 지상파 TV 표준인 DVB-T2 (Digital Video Broadcasting; a 2nd Generation Terrestrial)는 아날로그 TV시대의 끝을 알리는 ASO(Analogue Switch Off)에 의해 새롭게 확보될 방송 주파수를 통해 다채널 HDTV 서비스와 다양한 데이터 서비스를 제공해줄 것으로 예상된다. DVB-T2는 DVB-T에 비해 전송효율을 30% 이상 향상시켰으며 기존 송신 인프라와 수신안테나를 그대로 사용할 수 있어 상업화 조건을 고루 갖추고 있다고 볼 수 있다. 본고에서는 이러한 DVB-T2 End-to-End 체인 참조모델을 간략히 소개하고 송신기술에 대해 개괄적으로 설명한다.
디지털 기술의 급속한 발전으로 디지털 방송을 위한 DTV가 곧 상용화 될 것으로 보인다. DTV는 단순한 TV수상기 기능 외에 여러 가지 응용 제품으로 발전할 수 있다는 장점이 있다. 그 응용 제품으로 현재 각 국에서 앞 다투어 개발중인 것에는 WEB TV 나 PVR 등을 들 수 있다. 본 논문은 대용량 하드디스크를 이용하여 HD 급 방송 스트림에서도 성능을 발휘하는 DTV의 PVR 기능 추가를 위한 Time-Shifter보드 설계에 관한 것이다. HD급 방송 스트림을 위한 PVR을 개발 할때의 문제점은 읽기와 쓰기가 동시에 발생할 때 최대 40Mbps에 달하는 데이터 엑세스 속도인데 본 논문에서는 현재 시판중인 하드디스크(HDD)를 이용하여 위 속도를 나타내기 위한 효율적인 DMA방식과 버퍼 제어 방법을 제시한다 더불어 저장되었던 스트림을 다시 재생 할 때 문제 될 수 있는 bit rate 제어는 time-stamp방식을 이용하여 해결하였으며 VCR에서의 트릭 모드 재생 기능을 위해 Index 추출 방식을 적용하였다.
지상파 디지털방송에서는 기존 아날로그 방송에 비해 뛰어난 품질의 영상/음성 서비스가 제공될 뿐만 아니라 신문이나 잡지에서 볼 수 있었던 프로그램 정보를 TV 화면상에서 바로 받아 볼 수 있는 EPG(Electronic Program Guide) 서비스와 각종 데이터 서비스도 함께 제공된다. 이러한 EPG 정보와 함께 수신기에 필요한 각종 시스템 정보를 수신측에 전달하려면 ATSC(Advanced Television Systems Committee)의 PSIP(Program and System Information Protocol)에 따라 정보를 가공하는 장비가 필요하며 데이터 서비스를 위해서는 ATSC A/90의 송출 규격에 따라 데이터를 가공하는 장비가 필요하게 된다. 데이터서버 시스템은 PSIP의 생성과 데이터의 스케줄링을 담당하는 Data/PSIP 제어기와 데이터를 ATSC 송출 규격에 맞추어 가공하는 데이터 인젝터로 구성된다. 데이터서버 시스템은 방송 편성 정보를 담고 있는 KBS 편성 DB, 각종 콘텐츠를 관리하는 콘텐츠 DB, 그리고 실시간 독립정보 서비스를 제공하기 위한 실시간 어플리케이션 에이전트와의 인터페이스를 갖추고 있다. Data/PSIP 제어기와 데이터 인젝터에서는 편성된 PSIP 정보와 콘텐츠 데이터를 ASI(Asynchronous Serial Interface) 인터페이스를 통해서 다중화기로 전송한다. 다중화기는 PSIP 정보와 인코딩된 데이터 정보를 A/V TS(Transport Stream)와 함께 다중화하여 최종적으로 디지털 데이터 방송용 TS를 출력시킨다.
지상파 방송이 아날로그에서 디지털 방송으로 전환됨에 따라 아날로그 TV 방송신호와 디지털 TV(DTV) 방송신호간의 생성과 복조방식이 상이함에 따라 전파환경에 의한 방송품질의 변화가 예상된다. 따라서 DTV 방송신호의 수신을 위한 전파 음영지역 해소가 품질 확보에 필수적인 관심사로 대두되고 있으며, 이에 대한 대책으로 타당성 및 신뢰성 있는 전계강도 예측 방법에 근거하여 적정지역의 송신소 및 중계기 설치가 전파 품질 개선에 크게 기여할 것으로 여겨진다. 본 논문에서는 국제적으로 30 MHz ~ 3000 MHz 대역 지상파 방송서비스의 전파특성 예측에 활발히 이용되는 ITU-R 권고 P.1546 전파모델을 이용하여 점-대-지역 전계강도 예측을 위한 계산 방법을 제시하고, 수치 계산 결과를 비교 및 분석한다. 제시된 방법은 DTV 수신지역의 전계강도 예측을 통한 신호의 품질 분석은 물론, 양호한 전파환경 구축에 필요한 중계기 위치설정, 인접대역에 의한 간섭 및 양립성 분석 등에 직접 활용이 가능하다.
디지털 방송이 본격적으로 시작되고 각 가정에 디지털 TV의 보급이 많이 이루어짐에 따라 사용자들이 시청할 수 있는 채널 및 프로그램의 수는 기존의 공중파 환경과 비교하여 폭발적으로 증가하였다. 채널의 수가 수백 개로 늘어나기 때문에 사용자가 자신이 원하는 프로그램을 찾기 위해서는 리모콘을 누르거나 방송 편성표를 검색하는 것과 같은 많은 시간과 노력을 필요하다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 사용자의 프로파일과 선호도 정보를 분석하여 사용자의 취향에 적합한 프로그램을 추천해줄 수 있는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 수백 개의 채널에서 방송되는 프로그램 및 사용자의 선호도 정보를 분석하여 사용자가 원하는 프로그램을 추천해주고 시청 히스토리를 분석하여 사용자 모델을 동적으로 갱신하는 기법을 제안한다.
브로드캐스트 암호화 기법은 공개된 네트워크상에서 멀티미디어, 소프트웨어, 유료 TV 등의 디지털 정보들을 전송하는데 적용되고 있다. 브로드캐스트 암호화 기법에서 중요한 것은 오직 사전에 허가된 사용자만이 디지털 정보를 얻을 수 있어야 한다는 것이다. 본 논문에서는 공격자 확인과, 추적을 행할 수 있으며, 키 생성에서 각 사용자의 키가 효율적인 갱신 주기를 가질 수 있도록 Proactive 방식을 이용하여 제안한다.
기존의 셋탑박스는 단순히 디지털 방송물 수신하는 기능에 머물렀다. 그러나 지금은 PVR, 데이터 방송을 지원하는 인터렉티브 어플리케이션, 홈네트워킹 하에서 컨텐츠를 다양하게 처리하는 복합적인 멀티미디어 어플리케이션 등이 탑재된 다기능화된 제품들이 출시되고 있다. 본 시스템은 아날로그 TV와 디지털 TV의 기능을 하나로 합친 유럽향 멀티미디어 셋탑박스를 개발하기 위해 함께 구현되어진 Multimedia Contents Application의 구현에 대해 서술하고 있다. 메모리 스틱을 이용하여 데이터 전달을 수행하는 File Explorer와 함께 멀티미디어 기능을 수행하는 Photo 시bum, Media Player, Juke Box 등을 함께 구현하였다. 오디오, 비디오, 이미지를 디코딩 하기 위한 갖가지 코덱들을 자체적으로 개발하여 최적화시켰다. 또한 좀더 사용자가 친숙한 UI를 위하여 다양한 테스트를 거쳐 사용자 편의적인 UI를 구현하였다.
클라우드 컴퓨팅 기술의 탄생과 다양한 이동단말기, 디지털 TV의 보급은 컴퓨터 게임과 같은 고품질 3D 애플리케이션을 이동단말기나 디지털 TV에서도 사용하고자 하는 사용자의 욕구를 불러일으키고 있다. 고가의 고성능 장비를 갖춘 서버에서 3D 애플리케이션을 구동하고 사용자는 저가의 원격 단말기를 사용하여 서버에 초고속 인터넷을 통하여 접속한다면 고품질 3D 애플리케이션을 별도의 추가 비용 없이 사용할 수 있다는 장점이 있다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 기반의 게임 스트리밍 기술을 정의하고, 가능성을 고찰하고자 한다. 아울러, 현재 개발 완료된 또는 개발중인 기술에 대해서 핵심 기술, 장단점을 분석하고자 한다.
DMB는 이동중에도 고품질 멀티미디어 방송의 시청을 가능하게 하는 새로운 디지털방송 규격으로 우리나라에서는 IT839 전략의 신 성장 산업인 디지털 TV와 함께 ‘8대서비스’ 품목에 포함되어 차세대 성장 엔진 사업으로 선정되었고 2005년 상반기에ETSI 표준으로 제정되었으며 2005년 12월 본 방송을 실시함으로써 세계 최초로 지상파 DMB 방송 시대를 눈앞에 두고 있다. 지상파 DMB 방송은 실시간 전자 상거래, 교육프로그램, 데이터 방송 서비스, TV 쇼핑, 재난 방송 등 그 활용 분야가 무궁무진하여 미래 생활의 패턴을 변화시킬 것으로 생각되고 있다. 한편 DMB 방송은 세계적으로는 유럽 노키아사의 ‘DVB-H’, 일본의 MBCo의 ‘위성 DMB’, 미국 Qualcomm사의‘MediaFLO’와 함께 세계 시장에서 경쟁하고 있다. 지상파 DMB 방송 수신을 위한 제품들은 전용 단말기 혹은 핸드폰, PDA 등에 장착되어 사용자에게 다가갈 것으로 예상되고 있으며 이를 위한 수신 칩 셋 개발 노력이 뜨겁게 이루어지고 있다. 본 고에서는 지상파 DMB를 위한 칩 셋 기술과 칩 셋 개발 동향에 대해 살펴 보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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