본 논문에서는 ATSC 지상파 디지털 TV 방송방식을 사용하는 등화형 동일채널 중계기(Equalization Digital On-Channel Repeater: EDOCR)에서의 신호처리 시간지연을 최소화하기 위한 전치등화 방법에 대하여 기술하고 결과를 다양한 각도에서 분석한다. 제안된 전치등화 방법은 기준신호인 기저대역 신호와 복조된 중계기 출력신호를 이용하여 전치등화필터계수를 계산하고 펄스성형필터계수와의 컨볼루션을 통해 얻어진 새로운 펄스성형필터를 이용하는 것이다. 새로운 펄스성형필터의 전치 탭 수를 조절함으로써 시간지연을 최소화하고, 마스크필터에 의한 선형왜곡을 보상할 뿐 아니라, 원래 펄스성형필터의 대역 외 방사 특성의 열화를 최소화할 수 있다. 이를 컴퓨터 시뮬레이션 및 제작된 전치등화기를 이용하여 검증하였다.
본 논문에서는 지상파 디지털 방송에 적용 가능한 MPEG-2 트랜스포트 스트림(Transport Stream)용 demultiplexer를 개발하였다. Demultiplexer는 MPEG-2 형식의 멀티미디어 데이터에서 영상부분, 음성부분, 그리고 데이터 부분을 분리하여 각각의 디코더로 전송하는 기능을 담당한다. 현재 대부분의 MPEG-2 transport stream용 demultiplexer들은 하드웨어 시스템으로 구성되어졌으나, 고성능 컴퓨터의 빠른 발전으로 인하여 소프트웨어적으로도 실시간으로 동작 할 수 있게 되었다. 개발되어진 소프트웨어 demultiplexer는 윈도우즈 환경에서 동작할 수 있도록 하기 위하여 COM(Component Object Model)기반의 Microsoft의 Directshow를 이용하여 filter형태의 소프트웨어 모듈로 개발하였다. Demultiplexer의 동작은 GraphEdit tool을 사용하여 확인하였으며, 이를 위해 MPEG-2 transport stream 형식의 테스트 파일을 랜더링 하였다.
본 논문에서는 지상파 디지털 방송 시스템, 특히 핵심이 되는 전송 시스템의 개략적인 특징을 살펴보고, 우리 나라의 지상파 디지털 TV 방송방식의 전송표준인 ATSC 8-VSB 전송 시스템의 특성을 고찰하였다. 또한, ATSC 8-VSB 전송 시스템을 ATSC 표준에 의거하여 설계하여 전파 채널의 영향과 성능을 분석하고, 인접 채널간 간섭에 따른 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 그 결과, Rician 페이딩을 고려하지 않았을 경우에는 주파수 간격이 20MHz 이상 떨어지면 간섭의 영향이 없었고, Rician 페이딩이 있는 경우, 간섭이 없더라도 페이딩에 의한 성능의 저하가 있음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 PC 환경에서 지상파 디지털 멀티미디어 방송(Digital Multimedia Broadcasting, DMB)을 수신할 수 있는 PC 기반 지상파 DMB 수신기용 백엔드 시스템 개발에 대해 서술한다. 지상파 DMB는 기존의 지상파 아날로그 또는 디지털 TV에 비해 탁월한 이동 수신 성능을 보인다. 본 논문에서는 국내 지상파 DMB 표준안에 부합하는 수신기의 백엔드 (back-end)를 PC 환경에서 소프트웨어로 구현하였다. 지상파 DMB는 유럽의 디지털 오디오 방송(Digital Audio Broadcasting, DAB) 표준인 EUREKA-147을 기반으로 MPEG-4 표준에 의한 멀티미디어 서비스를 제공한다. 지상파 DMB의 멀티미디어 서비스는 MPEG-4 AVC(Advance Video Coding) 압축 비디오와 BSAC(Bit Slice Arithmetic Coding) 압축 오디오를 MPEG-4 시스템의 SL(Sync Layer) 표준으로 패킷화 후 MPEG-2 TS(Transport Stream)에 실어 DAB의 스티림 모드를 통해 전송하는 방식을 사용한다. 본 논문에서는, 지상파 DMB 수신을 위한 프론트엔드(front-end)는 외장형 기기를 이용하고, 이로부터 USB 인터페이스를 통해 기저대역 다중화 스트림을 PC 상으로 업로드한 뒤, 소프트웨어에 의해 역다중화하고 압축을 푼 후, 오디오와 비디오를 재생하는 지상파 DMB 백엔드 시스템을 구현하고 이를 검증하였다.
국내 지상파 데이터 방송 전송 규격인 ATSC(advanced television systems committee)-A/9O에서는 메인 프로그램과 긴밀한 시간관계가 요구되는 동기화 데이터로써 DSM-CC(Digital storage media command and control) section의 형태로 전송되는 비스트리밍 동기화 데이터와 PES(packetized elementary stream) packet의 형태로 전송되는 스트리밍 동기화 데이터를 규정하고 있다. 본 논문의 목적은 ATSC A/90 규격에 정의된 스트리밍 동기화 데이터 처리를 위한 알고리즘을 구현하고 검증하는데 있다. 이를 위하여 windows 환경 하에서 스트리밍 동기화 데이터를 포함한 PES packet을 분석하는 parser와 분석된 데이터의 재생을 위한 player를 구현하였다. 또한, 구현된 알고리즘의 검증을 위하여 디지털 데이터 방송 수신카드를 탑재한 한국전자통신연구원의 PC형 STB(Set-top Box)에 알고리즘을 포팅하여 실험 환경을 구축하고, 스트리밍 동기화 데이터를 삽입한 MPEG-2 TS(transport stream)를 이용하여 알고리즘이 포팅된 시스템의 동작을 확인하였다.
디지털 오디오 방송은 기존의 AM/FM 방송에 이은 고품질의 차세대 라디오 방송으로 CD수준의 음질, 다양한 데이터 서비스, 양방향성 및 우수한 이동 수신 품질 등을 제공하며 지상파 방송, 위성 방송, 케이블 TV 및 인터넷 등 다양한 매체를 통하여 서비스가 가능한 뉴미디어 서비스이다. 본 논문에서는 DAB(Digital Audio Broadcasting) 시스템이 오디오 방송뿐만 아니라 다양한 멀티미디어 서비스가 가능하다는 장점과 인터넷 단말기로서의 PC를 결합한 새로운 형태의 DAB 기반 EPG(Electronic Program Guide) 응용 기술에 대하여 연구하였다. 개발된 EPSD(EPG Provider System on DAB)시스템은 웹 기반의 서버/클라이언트 구조를 가지며 서버에서 클라이언트 PC로 다양한 EPG 기능을 제공한다. 따라서 DAB 수신기가 보다 저렴하고 소형화될 수 있으며 인터넷과 연결되어 풍부한 데이터 서비스의 개발이 가능하게 된다. 특히 고품질 영상 서비스가 가능하고 기존의 디지털 장비와의 연결 또한 수월하여 추후 홈 네트워크의 중요한 단말 장치로서의 역할을 담당할 것이다.
현대 정치에서 매스미디어의 영향력이 확대됨에 따라 방송의 공정성이 중요하게 논의되고 있다. 기존의 연구는 대부분 기계적 공정성만을 추구하는 경향이 있어 이번 연구에서는 정량적 자료와 정성적 자료를 함께 비교하기 위해 AHP 분석방법을 통한 분석을 시도했다. 연구 결과 1계층의 평가항목 중 내용적 균형의 가중치가 상대적으로 높게 나타났으며, 형식적 균형에서는 보도의 순서가 내용적 균형에서는 보도제목이 가장 큰 중요도를 차지하는 지표로 나타났다. 각 방송사별 편향성 비교에서는 MBC가 편향성이 가장 크고 다음이 KBS, SBS순서로 나타났다. 이번 연구는 기존의 공정성 관련 연구가 형식적 분석에 그쳤던 것에 반해 정량적 자료와 정성적인 자료를 하나의 분석틀에서 계량화 하고 이의 정도를 상호 비교할 수 있었다는데 의미가 있다고 할 수 있다.
ATSC 방식의 지상파 디지털 TV 방송에서는 단일 주파수 망(SFN: Single Frequency Network) 구성 시 송신기들과 중계기들의 단일 주파수 사용에 따른 간섭 문제가 발생한다. 송신기와 송신기, 송신기와 중계기, 그리고 중계기와 중계기 간의 단일 주파수 사용에 따른 간섭문제를 해결하기 위해서는 방송망에 대한 채널 프로파일과 각각의 송신기 혹은 중계기로부터의 개별 수신 전력이 필요하다. 이를 위해 ATSC 권고에서는 각 송신기 및 중계기에 식별(TxID: Transmitter Identification) 신호를 할당하여 송신 및 중계 신호에 부가하여 전송한다. 본 논문에서는 TxID 신호를 이용하여 SFN 방송망의 채널 프로파일을 검출하고, 별도의 수신전력계측장치를 통해 SFN 방송망의 전체 수신전력을 측정한 후, 검출된 채널 프로파일과 측정된 전체 수신전력을 이용하여 각각의 송신기 혹은 중계기로부터의 개별 수신전력을 추정하는 방법을 제안한다. 또한, 필드 테스트를 통해 제안된 수신전력 추정방법의 성능을 검증한다.
ATSC 방식의 지상파 디지털 TV 방송에서는 단일 주파수 망(Single Frequency Network: SFN) 구성 시 단일 주파수 사용에 따른 인접 송신기 혹은 중계기에 대한 간섭 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 ATSC 권고에서는 각 송신기 및 중계기에 식별(Transmitter Identification: TxID) 신호를 할당하여 송신 및 중계 신호에 부가하여 전송하고, TxID 신호분석기를 통하여 각 송신기 및 중계기에 의해 발생되는 채널환경을 검출하여 망을 제어한다. 본 논문에서는 TxID 신호로 사용되는 Kasami 수열의 생성 및 DTV 신호로의 삽입방법에 관해 살펴보고, TxID 신호의 효율적인 분석을 위한 TxID 신호분석기의 구조를 제안한다. 또한, 수학적인 분석을 통해 제안된 TxID 신호분석기의 성능을 고찰하고, 전산실험 및 실험실 테스트를 통해 제안된 TxID 신호분석기의 성능을 검증한다.
1인 미디어 방송을 지상파방송으로 확장한 새로운 포맷의 "마이리틀 텔레비전"이 많은 화제성지수를 만들어내고 있다. 2015년 4월 첫 방송을 시작해서 동일 시간대 시청률 1위를 지속하고 있다. 시청자가 다음 TV팟을 통해서 프로그램에 직접 참여해 실시간으로 시청자와 진행자가 소통을 하면서 다양한 의견을 프로그램에 반영하고 있다. SNS를 통해서 프로그램에 대한 많은 정보가 확산되면서 프로그램 시청률 상승으로 이어지고 있다. 최근에는 시청률로만 프로그램을 평가했던 부분에서 SNS를 통한 빅데이터 분석을 통해서 프로그램에 대한 화제성지수를 발표하고 있다. 프로그램 시청률과 버즈량과의 상관관계에 대한 연구가 늘어나고 있다. 본 연구에서는 버즈량보다 확대된 개념의 화제성지수가 시청률에 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다. 연구결과 화제성지수는 시청률에 정의(+) 영향을 미친 것으로 분석되었다. 방송 프로그램에 대한 SNS의 빅데이터 연구에 많은 도움이 될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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