ETRI가 세계최초로 개발한 지상파 DTV 동일 채널 중계기술,
미국 DTV방송 표준(ATSC)
단일 채널 방송망(SFN) 기술권고로 채택
 

ETRI(한국전자통신연구원, http://www.etri.re.kr) DTV시스템연구팀(팀장 김승원 책임연구원)이 정통부 선도기반기술개발사업인 ‘지상파 DTV RSFN 중계 기술 개발사업’의 일환으로 세계 최초로 개발한 동일 채널 중계기술(EDOCR, Equalization Digital On-Channel Repeater)이 미국 단일 채널 방송망 표준(ATSC SFN)의 기술권고로 채택되었다(기술권고 제목 : “Design of Synchronized Multiple Transmitter Networks”).동일채널 중계기술은 음영지역 해소 및 방송지역 확대 등의 목적으로 방송 중계기를 설치할 때마다 별도의 주파수 채널을 부여해야 했던 기존의 중계기와 달리 송신소와 같은 주파수 채널로 중계소를 운영할 수 있어 주파수 자원을 크게 절약하게 해주는 기술이다.

이번 성과로 북미는 디지털 방송망의 단일 채널 방송망(SFN, Single Frequency Network)을 구축하기 위해 ETRI의 동일채널 중계기술을 채택 할 가능성이 높아졌으며 관련 업체의 북미 진출도 크게 활성화될 것으로 기대된다.

● 기술적 우위를 바탕으로 11개월 만에 미국 DTV 표준에 진입

ETRI는 2003년부터 KBS와 공동으로 본 연구개발 사업을 수행, 같은 해 10월 세계 최초로 동일채널 재생 중계기를 개발하였으며 이와 동시에 북미지역 DTV 표준에 본 기술을 적용시키기 위한 표준화 활동에 착수하였다.ETRI는 동일채널 중계기술을 작년 10월 미국의 DTV 표준기구인 ATSC (Advanced Television System Committee)에 발표하면서 미국식 DTV 표준을 공략, 1년도 안 되어 미국 단일 채널 방송망 구현을 위한 기술권고로 채택시키는 성과를 올렸다.

ETRI 동일채널 중계기술이 개발된 지 11개월만에 미국의 주목을 받게 된 가장 큰 이유는 기술적 우수성에 있다.
세계 최초의 동일채널 중계기라는 점 이외에도 ▲기존에 사용되고 있는 지상파 DTV 전송방식을 변경하지 않아도 되어 기존 디지털방송 송신시스템의 교체가 필요 없고 ▲송신기와 중계기의 동기를 맞추기 위해 필요로 하는 GPS를 별도로 장착하지 않고 자체중계기내에서 동기를 맞추는 핵심기술을 독자적으로 개발하였으며▲중계기 시스템 전체처리 시간을 최소화 하면서도 잡음과 에러를 없애는 지능형 이퀄라이저와 디코딩 기능까지 갖췄다는 점에서 독보적인 기술적 우위성을 인정받았다.
한편 ATSC의 기술인증을 담당하는 CRC(캐나다 통신연구센터, Communications Research Center)가 캐나다 오타와 현지에서 ETRI의 동일채널 중계기술에 대해 실제 필드테스트를 수행하였다.
캐나다 오타와 중심가는 구릉으로 둘러싸인 분지지형으로서 DTV 방송 수신 성공률이 40% 미만이다. ETRI의 동일채널 중계기를 사용 시 수신 성공률 100%를 기록함으로써 완벽한 성능을 입증하였다.
이번 결과는 미국과 캐나다 방송국들이 SFN을 위해 ETRI의 동일채널 중계기술을 채택하는 데 결정적인 계기가 될 것으로 전망된다.

● DTV 북미 방식 채택 국가 공략 예상

워싱턴 포스트는 9.11 위원회의 보고서를 인용, 테러 직후 급증한 휴대폰 사용량으로 공공기관용 주파수 대역이 부족해져 긴급 통신망이 마비되었음을 지적하였다. 이에 의하면 현재 회수되지 못하고 있는 아날로그 방송주파수 대역의 가치는 무려 700억 달러에 달한다고 전하고 있다.
더구나 인텔 등 미국의 대표적인 기술 기업들도 방송 주파수를 탐내고 있다. 무선 인터넷인 와이맥스 등 차세대 IT 산업 수행에 필요하기 때문이다.
ETRI 동일채널 중계기술로 방송주파수 채널을 하나로 합치는 SFN(단일 채널 방송망, Single Frequency Network)을 실현한다면 방송주파수로 할당된 주파수 대역을 위와 같은 목적으로 활용할 수 있게 된다.
이러한 사정은 국내에서도 마찬가지이다.
권역별로 방송망이 구축되어 있는 우리나라에서는 ETRI의 동일채널 중계기술을 통해 RSFN(권역별 단일 채널 방송망, Regional Single Frequency Network)을 구현할 경우 절약 가능한 주파수 대역의 폭은 최대 162MHz로서 이를 금액으로 환산하면 약 23조원으로 추정된다(이동통신서비스의 1MHz당 1년 매출액 1,405억 기준).
이처럼 막대한 경제적 효과로 인해 북미 방식의 디지털TV 방송을 도입하는 국가들을 중심으로 본 기술이 크게 각광을 받을 것으로 전망된다.

연구책임자인 김승원 ETRI DTV시스템연구팀장은, “ETRI의 본 기술이 포함된 기술권고가 미국의 ATSC에서 채택됨으로써, 향후 ATSC 기반의 디지털 동일 채널 중계기의 상용품이 개발되면 국내는 물론이고 ATSC SFN 구현을 고려하고 있는 북미시장 석권도 가능할 것”이라며, “기존 지상파 DTV 방송 서비스의 성능개선과 방송망의 고성능화뿐만 아니라, 향후 방송․통신 융합 시대에 필요한 주파수를 확보 할 수 있을 것으로 예상된다.”고 말했다.

[용어설명]

● 동일채널 중계기
(EDOCR, Equalization Digital On-Channel Repeater)디지털 TV 방송에서 사용하며 송신소와 중계소 간에 동일채널로 송출 가능한 ETRI에서 세계 최초로 개발한 등화형 동일채널 재생 중계기.

● ATSC (Advanced Television System Committee)
미국 디지털 방송 규격이나 디지털 방송 기술 표준 등을 제정하는 위원회.

● 8-VSB (8-Vestigial Side-Band)
Doulbe side-band 중 한쪽 밴드만 사용하는 single side band 방식의 하나로 중심으로부터 측대파를 가지는 NTSC 아날로그 TV의 전송방식을 디지털 TV에 적용한 기술.

● SFN (Single Frequency Network)
서로 다른 주파수를 할당하는 MFN(Multiple Frequency Network)에 대응되는 말로 방송망을 구성할 때 하나의 주파수로 구성함.