가을컨퍼런스 2세대 디지털방송 리뷰
SBS기술인협회장 한 웅
지난 달 11월 25일 한국방송기술인연합회 주관으로 디지털방송 가을 컨퍼런스가 목동 방송회관에서 열렸다.
첫 날 세션에서 주목할 발제들은 역시 차세대 디지털 방송에 관한것 이었다.
오늘날 현재의 디지털 방송은 10여 년 이상 지난 1세대디지털방송표준으로서 자리잡아왔다.
그러나 반도체 산업과 다양한 압축,코딩,변조기술의 발전으로 또 다른 방송 패러다임들이 등장하고 있다.
디지털위성방송인 DVB-S가 DVB-S2로 업그레드됨을 필두로 ATSC M/H, DVB-T2, DVB-C2 가 논의되고 있고 표준화되고 있다.
먼저 ATSC M/H는 미국 지상파들이 기존의 ATSC에 부가적으로 모바일 방송을 하기 위한 스팩으로 개발되었으며 한국의 삼성전자와 LG전자가 주도하고 있다.
M/H의 특징은 ATSC와의 완벽한 호환을 목표로 하고 있으며 현재 방송하고 있는 ATSC 서비스에 지장을 주지 않는 범위 내에서 T-DMB와 같은 모바일 방송 서비스가 가능하다.
이를 위해 매우 강인한 터보코딩이 적용되었으며 하나의 MPH 서브프레임을 16개의 MPH 슬롯으로 나누어 다양한 비트레이트의 서비스를 구현하게 하였다.
또한 본방송(HD방송) 서비스 영역과 모바일용 서비스의 슬롯을 따로 구성하여 마치 DVB-H의time slice 기술과 같은 단말의 전력절감 효과를 얻을 수 있다.
그러나 ATSC는 8VSB 단일 케리어 전송방식을 취하고 있기 때문에 멀티패스 간섭을 극복하기 위해서 수신기의 향상된 이퀄라이징(5세대) 기능이 선행되어야 하고 원할한 모바일 수신을 위해 에러정정 코드가 전체 페이로드의 70% 이상을 차지하게 될 것으로 보인다.
따라서 그 만큼 HD 본 방송의 페이로드가 줄어들기 때문에 현재 MPEG2 HD방송의 화질 보전도 중요한 필드이슈가 된다.
더불어 모바일 서비스의 기본인 SFN망 구성과 Handover 기능에 대해서도 검증이 필요하다.
그러나 무엇 보다 한국에서는 T-DMB 방송을 하고 있으므로 굳이 본 방송의 화질을 떨어뜨리면서 까지 수익성이 보장되지 못 하는 모바일방송을 하기에는 무리가 있어 보인다.
다음으로 DVB-T2 스팩의 특징을 알아 보자.
영국은 유럽에서 가장 먼저 DVB-T로 디지털방송을 시작하여 현재 전 세계에서 가장 빠르게 디지털방송 전환이 이루어지고 있는 나라이다.
BBC R&D는 아나로그 종료 후의 차세대디지털방송을 위하여 DVB-T2라는 제2세대 디지털방송 규격을 완성하는데 핵심역할을 하고 있다.
기술적 특징은 기존의 DVB-T와는 전혀 다른 개념에서 호환성을 염두에 두지 않았다.
마치 H.264AVC(MPEG4) 와 같이 MPEG2와의 호환성을 버리고 성능개선에 역점을 둔 상황과 같다.
강인한 스팩을 만들기 위해 현존하는 모든 가능한 기술들을 탑재하였다고 볼 수 있다.
코딩은 DVB-S2와 같이 LDPC-BCH를 채택하였고 FFT사이즈도2K,4K,8K,32K 까지 증가 하였다.
이로 인해 심볼의 유지기간이 길어지게 되고 다양한 가드인터버 파라메터가 발생하여 SFN을 구성하기 위한 송신소들의 배치가 한결 자유로워 졌다.
이론상 256QAM 전송까지 가능하지만 원활한 실내수신을 위해서는 64QAM변조를 하는 것이 바람직할 것이다.
DVB-T2규격에서 64QAM변조는 향상된 신호구조 덕분에 DVB-T에서의 16QAM변조의 강건성과 마찬가지므로 페이로드에 욕심을내기 보다는 수신율 향상에 역점을 두는 것이 지상파방송의 역할에 더 부합할 것이다.
한국 실정에 맞게 DVB-T2를 고려해 보면 약 28Mbps를 얻을 수 있으며 대부분의 실내수신 정도는 충분히 커버할 수 있을 것이라 판단된다.
지상파 방송은 국민의 공기인 전파를 활용하기 때문에 언제,어디서나 방송을 볼 수 있는 환경을 제공하는 것이 무엇보다도 중요하다.
현재 NTSC-> ATSC 로의 전환은 무한한 주파수 부족으로 이어지고, 이미 기술적 한계에 다다른 MPEG2 압축기술을 언제까지 써야 하는 지 고민도 해야 한다.
DVB-T2에 탑재된 기술들은 제조사에서 볼 때 구현이 복잡하고 매우 방대한 검증을 요구한다.
필자는 삼성전자 책임연구원의 발제를 들으면서 방송사업자도, 시청자도, 국가도 좋은 방송규격인데 제조사가 고생하는 기술임을 느끼게 되었다.
