본 논문은 TTA 에서 제정된 "HTML5 기반 스마트 TV 플랫폼" 표준(TTAK.KO-07.0111/R1)에 따라 개발된 스마트 TV 수신기가 표준의 기술 요구사항을 준수하여 적합하게 구현되었는지를 검증하기 위한 표준 적합성 시험환경을 소개한다. 적합성 시험을 위한 시험 기준과 수행절차, 판정 기준 등을 정의하고 있는 "HTML5 기반 스마트 TV 플랫폼 수신기 적합성 시험" 표준(TTAK.KO-07.0119)에 따라 200 여개의 테스트 케이스가 개발되었으며 이들은 스마트 TV 수신기에서 직접 동작하면서 수신기의 기능을 검증하고 결과를 판단하게 된다. 테스트 케이스를 실제 방송환경과 유사한 조건에서 실행하기 위하여 지상파, 케이블, IPTV, 위성 등 다양한 방송 헤드앤드를 활용한 방송 송출 서버를 구현하였으며, 시험에 관련된 정보를 처리하고 실제 시험의 수행 및 그 결과를 관리하는 적합성 시험 관리 시스템을 개발하였다. 그리고 테스트 케이스 앱을 호스팅하는 웹서버, VOD 콘텐츠를 위한 스트리밍 서버 등의 장비를 운용하여 적합성 시험을 위한 전반적인 환경을 구축하였다. 또한 본 논문에서는 구축된 시험 환경에서 표준 기반으로 개발된 참조 수신기를 대상으로 적합성 시험을 수행한 사례를 통해 시험환경의 유효성을 확인하고 향후 적합성 시험환경의 추진 방향을 제시한다.
재난 상황에서 국민의 생명과 재산을 보호하기 위해서는 재난 관련 정보를 빠르고 정확하게 전달할 수 있는 시스템이 필요하다. 지상파 DMB는 개인용, 휴대용, 이동형, 디지털 멀티미디어, 방송 매체라는 특징을 가지는 재난경보를 전달하는 데 매우 적합한 매체로서, 이를 위해 지상파 디지털멀티미디어방송(DMB) 재난경보방송 표준이 2006년에 제정되었다. 현재 지상파 DMB를 통한 재난경보방송 송출은 기술적으로는 준비가 완료되었으나, 이를 지원하는 단말기는 출시되어있지 않다. 본 논문에서는 지상파 DMB 재난경보방송 수신기의 재난 메시지 처리과정 중 재난 정보 알림 단계를 분석하였다. 본 논문의 내용은 지상파 DMB 재난경보방송 수신기를 개발하는 데 활용할 수 있을 것이다.
국내에서는 ATSC 3.0 기반의 UHD 방송이 실시되고 있으며 ATSC 3.0 기반의 이동방송에 대해서도 논의가 진행되고 있다. ATSC 3.0 규격은 기존의 전통적인 방식의 방송 서비스뿐만 아니라 통신서비스와 연동된 방송통신융합 서비스의 구현을 용이하기 위해 IP 규격을 대거 도입하였다. 이러한 과정에서 수신기에 대한 다양한 요구사항이 도출되어 있고 수신기 제품을 개발하기 위해 고려해야 할 요소들도 증가하게 되었다. ATSC 3.0 방송은 현재 서비스의 도입 단계이고 본격적인 시장이 형성되는 과정까지 수신기와 관련된 추가적인 기술 개발 및 제품 구현이 진행되어야 하는 상태이다. 이와 관련하여 본 논문에서는 ATSC 3.0 기반의 UHD 수신기를 개발하기 위해 고려해야 할 사항들과 개발된 수신기를 검증하기 위한 시험 과정을 기술한다.
본 논문에서는 지상파 이동 멀티미디어 방송(Digital Multime야a Broadcasting, DMB) 서비스를 위한 멀티미디어 재생기의 플랫폼과 구조를 설계 구현한다. 지상파 DMB 방송은 유럽의 Eureka-147 방식의 DAB(Digital Audio Broadcasting)를 기반으로 하며 디지털 라디오방송과 함께 오디오 외에도 다양한 멀티미디어를 전송하고, 콘텐츠에 대화형 기능을 포함하는 서비스 형태를 목표로 하고 있다. 이는 향후 지상파 DMB 수신기가 단순한 멀티미디어의 재생뿐 아니라, 다양한 서비스의 수용, 기존의 이동단말과의 결합, 하나의 수신기를 이용한 다기능 등의 새로운 형태의 구조를 요구한다는 것을 뜻한다. 그러나 현재 지상파 DMB 방송 규격은 지상파 디지털 텔레비전 방송의 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 방식과는 다르며, 한국을 제외하고는 세계 어느나라에서도 이를 이용한 멀티미디어 방송 규격이 정해진 바 없기 때문에 DMB 방송을 수신할 수 있는 수신기 구조조차 존재하지 않는다. 이러한 상황에서 본 논문에서 제공하는 지상파 DMB 방송을 위한 멀티미디어 재생기 플랫폼은 국내 업체들에게 관련 기술을 제공함으로써 수신기 개발기간을 단축하고 지상파 DMB수신기의 향후 발전 방향을 제시할 수 있을 것으로 예상된다.
지상파 디지털멀티미디어방송(T-DMB)을 이용하여 국지적인 재난경보 방송을 실시하고 있지만 산간오지 등과 같은 전파 음영 지역에는 시설 투자의 한계로 서비스가 제한되고 있는 실정이다. 무선 마을 방송 시스템은 ISM 밴드 주파수를 사용하고 있으며 마을 방송용으로 주파수를 제한하여 간섭영향이 상대적으로 적은 장점을 갖는다. 본 논문에서는 T-DMB 재난 방송을 기존 무선 마을 방송 시스템의 장점을 이용하여 산간오지의 댁내까지 방송 가능한 시스템을 제안하였다. 재난 발생시 T-DMB 특수 수신기의 재난 방송 출력 신호를 무선 마을 방송 송신기와 복수의 댁내 무선 수신기를 통하여 방송 가능한 구조이며 T-DMB 수신기와 무선 방송 송신기간에는 접점 인터페이스를 통하여 정확한 시퀀스 제어가 필요하다. 무선 마을 방송 시스템은 UHF 대역의 ISM 밴드 무선 주파수를 이용하여 오지산간 지역의 부락에 적합한 특성을 갖고 있다. 장애물로 인한 장거리 전송의 한계는 무선 중계기를 이용하여 커버리지를 확장 가능하다. 따라서, 본 논문에서는 T-DMB 재난 방송을 재송신하는 수단으로 ISM 밴드와 연동할 경우 방송 음영지역 해소 및 재난 방송 수신율이 개선되어 국지적 재난에 대한 대국민 인명과 재산보호에 기여할 것으로 판단된다.
인터넷을 기반망으로 하는 무선 종단망에서 방송용 또는 멀티캐스팅용 IP 주소를 이용한 기존의 무선 인터넷 지역방송 기술의 단점이 본 논문에서 보완되었다. 즉, 수신기가 방송을 요청하는 방법과 멀티캐스팅과 브로드캐스팅 방식을 결합시키거나, 수신기와 기지국의 하위 계층에서 방송 데이터 필터링을 수행하여, 통신망과 방송 서버, 기지국, 수신기의 부하가 대폭 감소되었다. 본 논문에서 제안된 기술은 일반적인 방송 서비스뿐만 아니라 LBS(Location Based Service)나 Telematics 서비스에 최적이다.
본 논문에서는 ATSC 3.0 규격에서 정의되는 부트스트랩 신호를 이용한 수신기 동기 방식에 대해서 소개한다. ATSC 3.0 방송 신호의 프레임에 앞서서 전송되는 부트스트랩 신호는 시간영역에서 반복되는 구조를 가지므로 이를 이용하여 수신기에서 타이밍 및 주파수 동기를 획득할 수 있다. 본 논문에서는 부트스트랩 신호의 시간영역의 반복구조를 이용하여 수신기에서 타이밍 및 주파수 동기 획득 방법을 제시한다.
디지털 방송을 채용한 무궁화 위성방송 시스템은 스튜디오, STI, 지구국, 위성, 수신기, RSMS로 구성된다. 새로운 방송방식의 품질을 주관적 평가방법과 객관적 평가방법을 사용하여 측정하였다. 주관적 평가는 ITU-R BT, 500-5[1]에 근거하여 최종 수신된 화상에 대해 실시되었다. ITU-R Rec. 567-3[2]에 근거한 객관적 평가가 각 구간별로 실시되었다. 이 측정결과를 토대로 STL이 교체되었으며, 각 시스템 파라미터가 조정되었다. 또한 국내 7개사에서 제작된 수신기 성능을 평가하였다.
초고속 통신망의 발전으로 인터넷을 통한 고화질 비디오 서비스가 가능해지고, IPTV 서비스 등이 등장하는 등 방송과 통신의 융합서비스가 본격화되고 있다. 그러나 우리나라의 IPTV 서비스는 대용량의 데이터를 일정한 품질로 제공하기 위해서 막대한 투자비가 소요되는 망 구축이 필요하며, 오픈 네트워크인 기존의 인터넷과 달리 폐쇄적인 구조로 운영되고 있다. 대용량 전송의 장점을 가진 방송망과 양방향 특성을 가진 통신망을 같이 활용하는 DTV기반 크로스미디어 서비스 환경에서는 양방향 비디오 서비스를 보다 효율적으로 제공하는 것이 가능할 것으로 기대된다. 이를 통해 TV 시청자에게는 개인화된 형태의 새로운 서비스를 제공하고, 방송사에게는 전통적인 사업모델을 탈피하여 새로운 비즈니스 모델을 찾을 수 있는 기회를 줄 수 있다. 이미 유사한 개념의 서비스들이 국내외에서 다양하게 시도되고 있다. 본 논문에서는 지상파 방송망과 유무선 인터넷에 연결 가능한 크로스미디어 서비스 환경에서 시청자에게 제공 가능한 서비스 시나리오를 제시하고, 이를 위한 수신기 요소 기술을 제안한다. 서비스를 위한 콘텐츠 전송 기술로서 인터넷을 이용한 HTTP 기술과 방송망을 이용한 Push 기술을 활용하였고, 서비스 내용을 시청자에게 보여주기 위한 표현 기술로서 TV용 브라우저를 목표로 설계된 CEA-2014 규격을 활용하였다. 또한 CEA-2014가 제공하지 못하는 더 필요한 기능들을 위해 수신기 API를 추가로 정의하였고, 서비스에 필요한 데이터 공유와 활용을 위하여 메타데이터 모델을 정의하였다. 그리고 제안한 수신기 요소 기술들의 적합성을 보여주기 위하여 핵심 시나리오에 대한 테스트 모델을 만들고 이에 대한 프로토타입 시스템을 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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