케이블방송망은 광대역을 가진 유선망이라는 매체 특성으로 동일한 망을 이용하여 방송뿐만 아니라 통신까지 제공할 수 있는 양방향 방송서비스를 가능케 하는 방송통신 융합을 위한 최적의 망으로 거론되고 있다. 서비스 관점에서 케이블방송망은 도입초기 단순히 지상파 방송의 난시청 해소를 위한 수단이었으나 프로그램 공급업자와 종합 유선 방송국의 등장으로 독립적인 방송 매체로 발전하였으며, 북미 주도하에 1990년대 중반 통신법이 개정된 이후 양방향 고속 데이터서비스를 제공할 수 있는 방안으로 케이블 모뎀(CM: Cable Modem)을 개발하여 방송과 통신을 동시에 수용하는 통합망으로 발전시켜왔다. 최근 케이블방송은 전송 효율 고도화, 망 구조적 진화 및 대용량 콘텐츠 전송으로 크게 3개의 방향으로 발전을 거듭하고 있다. 본고에서는 각 발전 방향에서 제시하는 차세대 케이블방송의 기술개발 및 표준화 동향에 대해 살펴보고자 한다.
전 세계 디지털 방송환경은 유럽 과 미국의 디지털 위성방송 서비스의 성공을 계기로 지상파 방송 및 케이블방송에서 빠르게 디지털화가 진행되고 있다. 특히 디지털 케이블 방송은 단일 인프라에서 방송과 인터넷 서비스의 동시 제공성 때문에 많은 관심을 끌고 있다. 디지털 케이블 방송기술은 크게 유럽의 DVB-C/RC 표준과 미국의 Open Cable 표준으로 양분되며, 미들웨어의 경우도 MHP(유럽), OCAP(미국)으로 양분되어진다. 본 논문에서는 양대 디지털 케이블 방송기술을 비교 분석하고, 양방향 디지털 케이블 방송용 STB 여러 가지 요구사항을 기술하고 또한 이를 만족할 수 있는 케이블 셋탑박스를 구현하도록 하였다.
디지털 케이블 방송 시스템은 기존의 아날로그 케이블방송과 달리 하나의 6MHz 주파수 대역에 여러 방송채널들을 전송하고 있다. 즉, MPEG2 또는 H.264/AVC 등 비디오 압축 방식으로 인코딩된 여러 방송채널들과 각 채널의 대한 정보를 제공하기 위한 PSI 정보를 생성하여 멀티플렉싱하여 6MHz 주파수 대역으로 전송하는 방식으로 서비스를 제공한다. 하지만, 근본적으로 디지털 케이블 방송에서는 방송채널 변경 시 QAM Tuner의 주파수 Locking 및 디멀티플레싱, PSI 정보 파싱을 통한 채널 정보 획득, 비디오 및 오디오 디코딩을 위한 RAP(Random Access Point) 획득, 스크램블채널을 위한 ECM 획득 등의 시간 지연이 발생함에 따라 아날로그 케이블방송과 비교하여 상당한 채널 변경 지연이 발생한다. 이러한 이유로 디지털 케이블 방송 서비스의 품질 향상을 위해서는 채널 변경 시간 지연을 최소화하기 위한 연구가 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 채널 변경 지연 요소들을 분석하고, 채널 변경 지연을 최소화하기 위한 기법을 제안한다.
급변하는 통ㆍ방 융합 시대를 맞아 케이블방송이 새로운 도전에 직면하고 있다. 그 동안 경쟁매체라고 해봐야 지상파와 위성방송 채널 정도였지만 이제 통신과 방송의 융합이라는 거대 조류 속에서 IPTV, TV포털 등 새로운 개념의 방송 서비스와 경쟁해야만 하기 때문이다. 새로운 경쟁자들이 속속 진입하고 있는 방송 시장에서 과연 케이블방송 업계가 수성에 성공할지 관심이 모아지고 있다.
UHD(Ultra High Definition) 관련기술이 성숙되면서 최근 UHD 방송은 HD(High Definition) 방송 이후 차세대 실감 방송 서비스로 확고하게 자리를 잡아 가고 있다. 이러한 영향으로 UHDTV를 중심으로 UHD 방송장비의 상용화가 점차 확대되고 있고, 국내외 여러 방송사업자들은 서비스 상용화 준비를 서두르고 있다. CJ헬로비전을 포함한 국내 케이블 방송사들은 유일하게 UHD 방송 표준화를 조기에 완료하였고 이를 기반으로 상용 서비스를 준비해 왔기에 세계최초로 2014년 4월에 4K-UHD 방송을 상용화한다. 케이블 방송에서 UHD 방송의 조기 상용화와 표준화는 전송방식의 변경이나 네트워크에 대한 대규모 투자가 없이 UHD 방송을 쉽게 제공할 수 있는 구조이기 때문에 가능했다. UHD 방송은 방송산업 가치사슬의 전 부분에 걸쳐 영향을 주기 때문에 케이블의 4K-UHD 방송 상용화를 계기로 국내 방송산업의 활성화에 기여할 것이다. 본 고에서는 세계최초로 상용화 하는 CJ헬로비전의 케이블 4K-UHD 방송 서비스와 케이블 UHD 방송 표준에 대해서 알아본다.
우리나라의 디지털 방송환경은 지상파와 위성에서는 빠른 진전을 보이고 있는 반면, 케이블방송에서는 너무나도 느린 진전을 보이고 있다. 무엇보다도 지상과 위성방송에서는 이미 HD 고화질 방송서비스를 실시하고 있지만, 케이블방송에서는 아직까지도 HD셋탑박스의 부재로 시범서비스조차 할 수 없는 실정이다. 이에 본 논문에서는 국내 디지털케이블방송의 표준인 OpenCable에 맞추어 HD방송 및 CableCard지원에 대한 내용을 구현위주로 기술한다.
전국대비 90%를 웃도는 홈 패스율을 유지하는 케이블 방송망은 본격적인 디지털방송 전환과 맞물려 빠른 속도로 스마트 방송 서비스를 전 국민적으로 확산할 수 있는 유력망으로 거론되고 있다. 케이블 방송망은 고품질 방송 서비스뿐만 아니라 양방향 고속 데이터 서비스를 동시에 수용하는 통합망으로 발전되어 왔으며, 최근에는 신규 융합방송 서비스 및 실감방송 서비스 등의 도입이 가속화됨에 따라 IP 기반 고용량 데이터 송수신에 대한 연구개발이 진행되고 있다. 본고에서는 디지털 케이블 방송망 인프라를 기반으로 미래의 방송 통신 융합 서비스 환경을 제공하기 위한 디지털 케이블방송의 전송기술 개발 및 표준화 동향에 대해 살펴보고자 한다.
최근 발행한 LG경제연구소 보고서에 의하면 올해 연말부터 시작될 디지털 위성 방송은 풍부한 채널, 선명한 화질 및 음향 다양한 부가 서비스를 제공할 것으로 보이며, 가전, 컨텐츠, 전자상거래 등 관련 비즈니스에도 상당한 파급효과를 몰로 올 전망이라고 설명했다.
위성, 지상파, 케이블 방송 등은 TV방송을 수신하는 방식에서 차이점이 있다. 위성방송은 방송국에서 전송한 방송신호가 위성을 통해 시청자에게 전달되며, 시청자는 접시 형태의 안테나를 TV에 연결함으로써 방송신호를 수신할수 있다. 반면 지상파 방송은 방송국에서 전송탑을 통해 전송한 지상파 방송신호를 옥외 혹은 옥내 안테나를 통해 수신하는 방식이며, 케이블 방송은 동축 케이블을 통해 방송신호를 수신한다.
디지털 경제에서는 세계표준을 따르는 것이 선택이 아니라, 필수적인 것이다. 따라서 디지털 방송표준또한 필연적으로 준수되어져야 하는 규격인 것이다. 최근 방송환경이 매체별(지상파, 위성, 케이블)로 디지털방송으로 전환 중이거나 전환을 완료하여 서비스중에있다. 데이터방송 또한 매체별로 실험서비스 혹은 본방송이 진행중이다. 데이터방송은 디지털 방송에 양방향 서비스를 가늠하게 하는 개념으로서 국내의 지상파 데이터방송 표준 규격이 ATSC (Advanced Television Systems Committee)-DASE (DTV Application Software Environment), 위성의 경우 DVB MHP (Digital Video Broadcasting - Multimedia Home Platform), 케이블은 OpenCable-OCAP(OpenCable Common Application Platform)으로 결정되었다. 이와 같이 국내에서 채택하고있는 데이터방송 규격은 매체별로 서로다른 규격을 따르고있으며 규격 표준화 진행은 완료되었거나 진행중에 있다. 따라서 본 고에서는 지상파, 위성, 케이블 데이터방송 표준동향과 매체별 데이터방송 표준 규격에 대해 살펴보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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