1.시작하며
앞서 게재된 세 편의 원고에서는 ‘지상파 DTV 방송프로그램의 저작권 보호’, ‘해외 방송프로그램 보호기술 현황’, ‘지상파 DTV 방송프로그램 보호신호 송신규격’에 관하여 연속으로 설명하였다. 본 원고에서는 지난 3년간 수행한 국책과제의 최종단계로 실시한 방송실험에 대해 설명하고자 한다. 주조 송출 및 수신 실험을 포함한 방송실험은 개발된 기술에 대한 기존 DTV 수신기의 오작동 여부 및 기능 안정성을 검증하고, 2008년과 올해 표준화된 ‘지상파DTV 방송프로그램 보호 송수신정합’ 국내표준의 기능을 확인하며, 프로그램 보호수신단말의 동작을 검증하기 위한 목적으로 시행되었다.
2. 지상파 DTV 방송프로그램 보호신호 송수신 실험
KBS는 ETRI(전자통신연구원)와 공동으로 올해 9월과 10월 2차례 방송실험을 하였으며, 10월에는 MBC와 공동으로 수행하였다. SBS는 12월에 방송실험을 실시하였다. KBS에서 실시한 방송실험의 개요는 <표 1>과 같다. DTV1 주조와 관악산 송신소를 통한 2차례의 방송실험 결과는 매우 성공적이었다. 프로그램 보호신호와 식별자 정보를 송신하기 위하여 DTV1 주조의 PSIP(Program and System Information Protocol) 예비 시스템에 PPI(Program Protection Information)가 적용된 PSIP 인코더와 EPG Caster를 설치하여 새벽 2시에서 4시까지 정파시간에 방송실험을 위해 미리 제작한 프로그램을 송출하였다. <그림 1>에서 볼 수 있듯이, PPI의 송신을 위해 사용된 관악산 송신소는 서울 전역과 인천 및 경기도 일부지역의 방송을 담당하고 있다. 또한 송신된 방송신호를 수신하는 수신기의 검증은 연구소에서 공중파 신호를 DTV 안테나를 통해 직접 수신과 사내 공청을 통한 케이블 수신을 동시에 수행하였다. 실험송출에 사용한 방송프로그램은 <그림 2>, <그림 3>과 같이 1차에는 컬러바, 2차에서는 2009년에 방송된 6편의 ‘영상포엠 내 마음의 여행’을 편집하였고, 각 프로그램마다 PSIP에 실려 송출될 PPI와 ProgramID(Program IDentifier)를 동일하게 자막으로 처리하였다. 송출을 위해 개발된 PPI 삽입/편집/송출시스템은 PPI와 ProgramID를 문제없이 전송하였다. 1,2차 실험에서 수신된 TS 스트림을 TV수신카드와 텍트로닉스의 계측기(MTS430)를 사용하여 저장하여 향후에 사용할 수 있는 테스트 시퀀스로 확보하였다.
<표1>
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제 목 |
내 용 |
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실험방송 횟수 |
2회 |
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실험방송 일시 |
2009-09-24 |
2009-10-29 |
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소요시간 |
1시간 40분 |
2시간 |
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방송시간 |
02:00 ∼ 03:40 |
02:00 ∼ 04:00 |
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실험 콘텐츠 구성 |
컬러바 위에 PPI 자막 |
‘영상포엠 내 마음의 여행“ + PPI 자막 |
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10분 길이의 10개 프로그램을 가상 입력 |
기존에 방송된 18분 길이의 6개 프로그램 |
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실험 범위 |
CH15: 관악송신소 DTV1 |
CH15: 관악송신소 DTV1 |
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서울지역 직접수신 KBS 사내공청 수신 |
서울지역 직접수신 KBS 사내공청 수신 |
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PPI 적용 방식 |
PPI, ProgramID 10개 입력 |
PPI, ProgramID 6개 입력 |
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PSIP의 PMT, EIT 에 포함 |
PSIP의 PMT, EIT에 포함 |
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실험기기 |
PPI 수신 단말 |
Dvico: FusionHDTVnano 셀런: 보호수신단말 텍트로닉스: MTS430 |
Dvico: FusionHDTVnano 셀런: 보호수신단말 텍트로닉스: MTS430 |
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기존 수신 단말 |
일체형 |
LG: 32LG70FD 삼성: UN46B8000XF/S 225MD-SF |
LG: M32LG70FD 삼성: RS52KO |
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셋톱형 |
LG: LST-2400 LG: LST-3430 삼성: Anyview2.0 Dvico: FusionHDTV6 COOL PCI-E type |
LG: M2294D Teleview: TLV200D 삼성: Anyview2.0 Dvico: M5000U, M-4100SH |
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<표 2>, <표 3>에서 볼 수 있듯이 PPI는 시청자의 사용 시나리오에 맞게 배포권한을 변경하면서 삽입하였으며, ProgramID는 KBS에서 사내 표준화되어 실제방송에 사용되는 식별코드를 삽입하였다.
<표 2>
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프로그램명 |
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연애결혼 |
돌아온 뚝배기 |
KBS 월드뉴스 |
KBS 6 뉴스타임 |
1 대 100 |
TV유치원 파니파니 |
무한지대 큐! |
인간극장 |
내사랑 미운오리새끼 |
난 네게 반했어 |
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PPI |
version |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
0x01 |
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redistri_control_code |
00 (사적) |
01 (조건부) |
01 |
01 |
01 |
01 |
01 |
01 |
01 |
11 (무제한) |
|
|
allowed_max_resolution |
(HD) |
00(CIF) |
00 |
00 |
00 |
01(SD) |
01 |
01 |
01 |
(HD) |
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|
holdback_time |
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000 (5분) |
001 (10분) |
010 (20분) |
011 (40분) |
000 |
001 |
010 |
011 |
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|
|
allowed_length |
|
000 |
000 |
001 |
001 |
000 |
000 |
001 |
001 |
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redistribution_area |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
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ProgramID |
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PS-0001057049-01 |
PS-0001057048-01 |
PS-0001057046-01 |
PS-0001057045-01 |
PS-0001057042-01 |
PS-0001057041-01 |
PS-0001057037-01 |
PS-0001057032-01 |
PS-0000662761-01 |
PS-0001057067-01 |
<표 1>에서 보는 바와 같이 기존에 보급된 DTV 수신기의 동작 실험에서도 정상 시청과 저장이 원활하게 수행되었다. 또한 <그림 4>와 같이 2008년에 개발한 PPI 모니터링 시스템을 활용하여 PPI, ProgramID 및 KBS 워터마크 검출 기능을 성공적으로 검증하였다. 국책과제의 일환으로 개발된 보호수신 단말(셀런 셋톱박스, FusionHDTV nano 프로그램)은 1차 실험에서 정상 시청은 되었으나, PPI 해석과 프로그램 암호화 저장 관련한 작은 문제점이 발생하였다. 이를 바탕으로 프로그램을 수정하여 2차 실험에서는 암호화를 통한 프로그램 보호기능과 도메인 개념을 사용한 프로그램 복사제어 모듈이 정상 동작함을 확인하였다.
3. 맺음말
2회에 걸친 방송실험을 통하여, 방송프로그램 보호신호는 기존의 DTV 수신기에 전혀 영향을 주지 않음을 확인할 수 있었으며, KBS에서 개발한 PPI 삽입/편집/송출 시스템이 안정적으로 동작함을 확인할 수 있었다. 또한 개발된 보호수신단말의 프로그램보호 기능과 배포제어 기능을 통해 지상파 DTV 방송프로그램의 저작권을 보호하고 인터넷을 통한 불법유통을 원천적으로 차단할 수 있음을 확인하였다.
이번 방송실험에서는 프로그램보호신호와 프로그램식별자를 수동으로 삽입하여 송출하였으나, 올해 완료 예정인 KBS의 2TV 주조 디지털화 사업과 연계하여 송출운행시스템에 프로그램보호신호 정보가 추가될 예정이며, PSIP 시스템에서는 이를 자동으로 연동하여 방송에 송출할 수 있는 기능을 추가할 예정이다.
KBS 방송기술연구소 차장 김병선
