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연구개발보도자료

ETRI, 고성능 디지털 TV 방송 중계기 개발

ETRI, 고성능 디지털 TV 방송 중계기 개발

- 각 방송사 디지털 방송 전송시스템으로 상용화되어,
1조원 대 국내 디지털 TV방송장비 시장 석권 -


우리 나라 디지털 방송방식(8-VSB)에 의한 디지털 TV 송신기 및 중계기의 핵심 기술이 국내 기술진에 의해 개발됨으로써, 향후 5년간 1조 원 대로 추정되는 디지털 방송장비 시장을 우리 기술로 열 수 있게 되었다.

한국전자통신연구원(ETRI, http://www.etri.re.kr) DTV전송연구팀(팀장 김승원 박사)은 지상파 DTV전송시스템 성능최적화 기술 개발사업의 일환으로, 고성능 지상파 디지털방송용 전송 시스템의 핵심 기술인 8-VSB 변조기, 주파수 상하향기, 고전력 증폭기(HPA, high power amplifier), 전치 보상기(pre-corrector) 등을 포함하는 고성능 디지털 TV 방송 중계기를 개발하였다.

수도권 및 광역시에 디지털 지상파 TV방송이 확산되면서 2002년 및 2003년에 이 부문의 시장이 폭발적으로 성장, 2006년까지 1조 원이 넘는 투자가 디지털 방송 제작·전송장비 구축에 투입될 것으로 예상되는 가운데, 국내기술의 부재로 외국산 제품의 독주가 예상되어 왔었다.

ETRI의 디지털 TV 전송시스템 기술은 국내 벤처기업인 맥스웨이브, 사라콤 등에 이전, 상용화되어 국내 방송사들의 디지털 방송장비로 사용됨으로써, 국내·외 디지털 TV 방송장비 시장에서 세를 넓혀가고 있다.

ETRI는 디지털 TV 방송 중계기의 핵심기술들을 모두 개발하였는데, 이들 기술은 디지털 TV 방송 송신기에도 그대로 적용할 수 있어, 이번 개발로 ETRI는 디지털 TV 송신기 및 중계기의 핵심기술들을 모두 보유하게 되었다.

연구책임자인 ETRI DTV전송연구팀장 김승원 박사는, 19.39Mbps의 전송능력을 지닌 ETRI의 지상파 DTV전송시스템은 HD급 고화질 영상 및 5.1채널의 오디오 정보뿐만 아니라 부가 데이터 방송을 위한 추가적인 정보까지 무난히 소화해낼 수 있다.면서, ETRI의 기술로 만든 우리 제품이 디지털 방송장비 시장을 초기단계부터 석권해 나가고 있다.고 말했다.

⊙ 8-VSB(vestigial side-band)

1997년 우리 나라 디지털 TV 지상파 방송방식으로 정식 채택된 기술

[ 상세 기술자료 ]-고성능 디지털 TV 방송 중계기

ETRI가 개발한 디지털방송용 중계기는 디지털 방송을 수신하여 VSB 복조한 후 FEC(forward error correction)를 통해 오류정정한 후 VSB 변조기 및 주파수 상향기 및 고전력 증폭기를 통해 재전송하는 재생 중계기(regenerative repeater) 이다.

ETRI의 지상파 DTV전송시스템은 VSB 전송방식을 사용하며, 19.39Mbps의 전송능력을 가진다. 이러한 데이터량은 HD급의 영상 및 5.1채널의 오디오 정보뿐만 아니라 데이터 방송을 위한 추가적인 정보까지도 포함 가능한 것이다.

디지털 TV방송 전송 시스템에는, 방송국에서 생성된 비디오, 오디오, 부가 데이터 등의 패킷 단위의 디지털 신호들을 송출신호로 변환시키는 VSB 변조기, 이를 넓은 지역에 송출하기 위해 RF(radio frequency) 신호로 변환시키는 주파수 상향기, 신호의 출력을 높이는 고전력 증폭기(HPA, high power amplifier) 그리고 채널간의 간섭을 배제하기 위하여 보내고자 하는 신호의 대역 밖의 스펙트럼 에너지를 줄이는 채널필터 등이 필요하다.

한편, 입력신호의 크기에 따른 고전력 증폭기 출력신호의 크기와 위상이 비선형적인 관계를 가지고 있고 채널필터를 거칠 때에도 선형왜곡에 해당하는 군지연(group delay) 특성이 나타나므로 이러한 현상들을 송신기 앞 단에서 미리 보상해줄 필요가 있다.

송신기 앞 단에서 미리 고전력 증폭기와 채널필터의 비선형/선형 왜곡 특성을 보상해주는 역할을 하는 것이 전치보상기(pre-corrector)이다.

8-VSB (8 vestigial side-band) :
1997년 우리 나라 디지털 TV 지상파 방송방식으로 정식 채택된 기술로서, double side-band 중 한쪽 밴드만 사용하는 single side-band 방식의 하나로 중심으로부터 측대파를 가지는 NTSC 아날로그 TV의 전송방식을 디지털 TV에 적용한 기술이다.

FEC (forward error correction) :
디지털 방송에서 채널에 의해 생긴 오류를 수신측에서 쉽게 복원하기 위해 정보비트 외에 추가적인 비트들을 할당함을 의미하며 VSB시스템에서는 RS 부호 및 TCM 부호를 적용하고 있다.

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