방송망 구축을 위한 ATSC 3.0 전송 기술

[알림] 본 원고는 한국정보통신기술협회 ‘TTA 저널 2016년 09월 167호’에 출판되었습니다.

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1. 머리말

전송 기술은 장치로 보면 [그림 1] ATSC3.0 시스템 구성도 상에서 브로드캐스트 게이트웨이(Broadcast Gateway)와 송신기(Transmitter)를 말하며, [표 1]에 나열된 ATSC3.0 표준 기구 산하 TG3/S32 Specialist Group on Physical Layer에서 만든 A/320번대 표준 문서를 그 범위로 한다. 우리나라의 경우, KBS1/MBC/SBS의 경우 권역별 단일 주파수 방송망(SFN; Single Frequency Network)을, KBS2/EBS의 경우 전국 SFN으로 구축되므로, 브로드캐스트 게이트웨이에 다수 개의 송신기가 연결되는 SFN 형태가 기본이 된다.

전송 파라미터 관점에서 기존 디지털 방송 표준들과 가장 큰 차이점은, 기존 ATSC1.0 DTV나 T-DMB와 같이 전송 파라미터가 단 한가지로 고정되어 있는 것이 아니라, 서비스 전송률이나 목표 수신 환경에 따라 각 방송사별로 다양하게 전송 파라미터를 조합해 사용할 수 있는 점이다.

장치 연결 관점에서 큰 차이점은, 기존 MPEG2-TS(Transport Stream) 대신 IP Packet 형태로 스트림이 전달된다는 점이며, 이 때문에 BNC 동축 케이블 대신에 RJ-45 이더넷 케이블로 연결된다는 점이다. [그림 1]에서 보면, 브로드캐스트 게이트웨이는 Studio Interface를 통해 ALP(ATSC Link-Layer Protocol) 패킷을 입력받아 STL(Studio-to-Transmitter Link) Interface를 통해 BBP(BaseBand Packet)을 출력하는데, 이더넷 케이블을 통해서 입출력 가능하도록 RTP/UDP/IP 형태의 표준 인터넷 프로토콜 기반 전달 형식을 사용한다.

본 원고에서는 2017년 본방송 시스템 구축에 필요한 내용을 중심으로 ATSC3.0 전송 표준 기술을 살펴보고자 한다.

그림 1

[그림 1] ATSC 3.0 기반 시스템 구성도: 장치와 그에 따른 인터페이스

[표 1] ATSC3.0 전송 기술 표준 문서

문서번호 문서 이름과 의미
A/321 System Discovery and Signaling
  ATSC3.0 전송 프레임 시작점 정의
A/322 Physical Layer Protocol
  입력된 BBP 스트림을 OFDM 방식으로 송신하는 Exciter 동작 규격 정의
A/324 Scheduler / Studio to Transmitter Link
  입력된 ALP 스트림을 BBP로 가공하고, 다수 개의 SFN 송신기를 제어하기 위한 Broadcast Gateway 동작 규격 정의
A/325 Recommended Practice: Lab Performance Test Plan
  수신 성능을 실험실 수준에서 평가하기 위한 측정 항목, 실험 절차 정의
A/326 Recommended Practice: Field Test Plan
  수신 성능을 필드테스트를 통해 평가하기 위한 측정 항목, 실험 절차 정의
Written on October 10, 2016