240514 UHD 신호 및 측정에 대한 이해 & ATSC 3.0 지상파 UHD 방송 기술 동향 @ KBS비즈니스 2024년 수신기술 직무교육

행사명 : KBS비즈니스 2024년 수신기술 직무교육

일시/장소 : 2024.05.14.(화) 13:00~15:00 수원 인재개발원

주제 ; UHD 신호 및 측정에 대한 이해 & ATSC 3.0 지상파 UHD 방송 기술 동향

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1. UHD 신호 및 측정에 대한 이해 & ATSC 3.0 지상파 UHD 방송 기술 동향 전성호 KBS 미디어송출부 팀장 행사명 : KBS비즈니스 2024년 수신기술 직무교육 일시/장소 : 2024.05.14.(화) 13:00~15:00 수원 인재개발원
2. 차세대 지상파 플랫폼으로서 ATSC 3.0 표준 기반 UHD 방송 (2015.12.) ▪ 지상파 UHDTV 방송 환경에서는 ① 수신환경 개선, ② 재난·안전 정보 고지 ③ IP 기반의 양방향.맞춤형 서비스 등 새로운 부가서비스 ④ 이동간 송수신이 기술적으로 구현 가능해질 것으로 전망 • 하나의 송신기만으로 고정형･이동형 방송 동시 서비스 가능 • 실내외 어디서나 수신 가능한 환경 고정형 방송 수신 이동형 방송 수신 UHDTV • IP 기반 양방향･맞춤형 서비스 가능 • 5G-Broadcast 기술과 연동하여 무한한 부가서비스 확장 가능 방송통신 융합형 부가서비스 (IBB) 시청자 맞춤형 부가서비스 (ESG) 무한 확장 부가서비스 • HD(ATSC 1.0) 대비 4배 선명한 화질을 제 공할 수 있는 충분한 전송률 제공 • 동일 송신인프라로 다양한 채널 지원 2K FHD 5.1ch 4K UHD 22.2ch 3840 2160 고용량 전송 시스템 시청자 친화적 수신환경 발전된 재난재해경보 방송 서비스 (AEAT)
3. ✓ 지상파 UHDTV 방송 송수신 정합 – Part 1/2/3/4/5/6 47. "지상파 초고화질 텔레비전(UHDTV, Ultra High Definition TV) 방송"이란 공중이 직접 수신할 수 있도록 할 목적으로 4K(3840x2160) 해상도를 포함하는 디지털 비디오, 실감형 오디오 및 데이터를 지상의 송신설비를 이용하여 방송하는 것을 말한다.
4. ✓ TTAK.KO-07.0147 지상파 UHDTV 방송 송수신 정합 이 표준은 아래와 같이 6 개의 개별 표준 문서를 기반으로 하며 이 문서들을 통해서 전체 시스템을 정의한다 a) 지상파 UHDTV 송수신 정합 - 제 1 부 : 서비스 및 시스템 요구사항 b) 지상파 UHDTV 송수신 정합 - 제 2 부 : 컴포넌트 c) 지상파 UHDTV 송수신 정합 - 제 3 부 : 시스템즈 d) 지상파 UHDTV 송수신 정합 - 제 4 부 : 물리계층 e) 지상파 UHDTV 송수신 정합 - 제 5 부 : 콘텐츠보호 f) 지상파 UHDTV 송수신 정합 - 제 6 부 : 3DTV A/32x A/33x A/34x
5. 1세대 지상파 방송 표준 Recommendation ITU-R BT.1306 (06/2015) Error-correction, data framing, modulation and emission methods for digital ter restrial television broadcasting System A(ATSC), System B(DVB-T), System C(ISDB-T), System D(DTMB), System E(DTMB-A) Recommendation ITU-R BT.1368 (02/2015) Planning criteria, including protection ratios, for digital terrestrial television ser vices in the VHF/UHF bands Report BT.2215 (02/2016) Measurements of protection ratios and overload thresholds for broadcast TV receivers 5 2세대 지상파 방송 표준 Recommendation ITU-R BT. BT.1877 (12/2020) Error-correction, data framing, modulation and emission met hods for second generation of digital terrestrial television broadcasting systems Annex 2(ATSC3.0) Annex 1(DVB-T2) Annex 3(DTMB-A) Recommendation ITU-R BT.2033 (02/2015) Planning criteria, including protection ratios, for second generation of digital terrestrial television broadcasting systems in the VHF/UHF bands Recommendation ITU-R SM.1541 (08/2015) Unwanted emissions in the out-of-band domain Recommendation ITU-R BT.1206 (04/2016) Spectrum limit masks for digital terrestrial television broadcasting ITU-R 권고(Recommendation) 에 따라서 지상파 방송은 세대를 구분한다.
6. ITU 핸드북에서 정의하고 있는 세대별 지상파 방송 시스템 구조 Note that with the advent of advanced 2nd generation transmission and modulations systems an additional block is to introduced between service multiplex and transport, the so-called Gateway. 1세대 방송시스템 2세대 방송시스템 Exciter Exciter
7. ✓ TTAK.KO-07.0148 지상파 UHDTV 방송 송수신 정합 – Part 1: 서비스 및 시스템 요구사항 9-1 UHD Encoder IP-MUX 9-2 HD Encoder Contents Protection BGW Exciter UDP/IP Signaling Encoder STL 12G-SDI 3G-SDI RF ATSC 3.0 Headend
8. ATSC 3.0 BGW ATSC 3.0 Receiver 무선 직접수신 UDP/IP Multicast UDP/IP Multicast TV & Radio 채널 Encoder Data 서비스 Broadcast CDN ATSC 3.0 시스템 = “대출력 인터넷 AP” UDP/IP Multicast UDP/IP Multicast SFN TV & Radio 채널 Encoder Data 서비스 Broadcast CDN To: 239.255.13.75 239.255.13.75 차세대 지상파 플랫폼으로서 ATSC 3.0 표준 기반 UHD 방송 (2015.12.)
9. 과기정통부/방통위 ‘지상파 UHD 활성화를 위한 정책방안’ 2020년 12월
10. 2021.07.19. 『UHD 혁신서비스(다채널/모바일/양방향) 개시』 [출처] https://www.korea.kr/news/pressReleaseView.do?newsId=156462337&pWise=main&pWiseMain=C2 2021.07.23. ~ 08.08. 2022.02.04. ~ 02.20. 2022.09.10. ~ 09.25. 2022.11.21. ~ 12.18.
11. (1-①) 지상파방송사 UHD 방송 3단계 도입관련 허가 / (1-②) 방송사의 UHD 음영지역 해소 노력 심사 및 점검 2 3 3 2 3 2 3 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2 3 2 2 3 3 3 3 2 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 ATSC 3.0 송중계소 ATSC 3.0 연주소 2 2 2023년6월기준 1 1 2 1 2 1 2 2 4 5 2 3 2 3 3
12. (1-①) 지상파방송사 UHD 방송 3단계 도입관련 허가 / (1-②) 방송사의 UHD 음영지역 해소 노력 심사 및 점검 700MHz 주파수대역 470–698MHz DTV 주파수대역 KBS2, EBS KBS1, MBC, 지역민방 수도권 대전 전주 광주 청주 부산 울산 제주 ATSC 1.0 DTV 종료? 2020 2019 2021 2027 2023 2022 UHD 혁신서비스 (다채널/모바일/양방향) 개시 2017 세계 최초 ATSC 3.0 지상파 UHD 본방송 개시 2017.05. 2017.12. 2017.12. 2017.12. 2017.12. 대구 2017.12. 2023.06. 2023.06. 제주 2022.02. 창원 춘천 2024.01. 2024.01. 단, KBS1, MBC, 지역민방 해당 KBS2, EBS는 전국 단일 주파수 방송망 SFN 방송구역 시뮬레이션 결과 [예측치] 전주, 청주 2023 춘천, 창원
13. ATSC 1.0 (DTV) ATSC 3.0 (UHDTV) Multiple Frequency Network 다중주파수방송망 Single Frequency Network 단일주파수방송망 계룡산 581MHz (32) 식장산 485MHz (16) 우암산 593MHz (34) 768MHz (56) 계룡산 우암산 식장산 8-VSB OFDM ATSC3.0 표준은 단일 주파수 방송망(SFN)을 지원해, 주파수 효율이 높 다.
14. 남산 5kW 관악 5kW 광교 2kW 용문 2kW 계양 2kW 백련 900W 불광 900W 장위 900W 태기 2kW 괘방 5kW 화악 2kW 대룡 2kW 서울 CH52 701MHz 춘천 CH39 623MHz 원주 CH19 503MHz 강릉 CH52 701MHz 시군권 방송망 구축 [춘천]
15. (1-①) 지상파방송사 UHD 방송 3단계 도입관련 허가 / (1-②) 방송사의 UHD 음영지역 해소 노력 심사 및 점검 [출처] https://www.atsc.org/nextgen-tv/deployments/
16. https://en.wikipedia.org/wiki/ATSC_standards#/media/File:Digital_terrestrial_television_standards.svg (2024.02.캡쳐) 인도 브라질 ATSC 3.0 對 Advanced ISDB-T ATSC 3.0 對 5G-Broadcast 개념잡기 [1] 1세대 방송표준은 ATSC 1.0, DVB-T, ISDB-T, DTMB 방식이 있고, 2세대 방송표준은 ATSC 3.0, DVB-T2, Advanced ISDB-T, DTMB-A 방식이 있다. 통신규격을 활용하여 지상파 방송을 전송할 수 있는 5G-Broadcast 방식도 있다.
17. 개념잡기 [2] 우리가 1세대에서 2세대로 지상파 방송망 업그레이드하는 작업에 투자하고 있다. UHDTV는 2세대 지상파 방송망을 통해서 제공할 수 있는 대표서비스이다. [출처] https://forumsbtvd.org.br/tv3_0/ 7.52Mbps@1080p59.94 12.54Mbps@2160p59,94 대통령 명령 No. 11,484 TV 3.0 프로젝트는 2024년 12월 31일까지 완료할 것
18. 개념잡기 [2] 우리가 1세대에서 2세대로 지상파 방송망 업그레이드하는 작업에 투자하고 있다. UHDTV는 2세대 지상파 방송망을 통해서 제공할 수 있는 대표서비스이다. [출처] 미래창조과학부/방송통신위원회 “지상파 UHD 방송 도입을 위한 정책방안” 2015.12. 1G 2G 3G 4G 5G 2.4kbps 100kbps 1Mbps-10Mbps =1,000kbps 100Mbps 1Gbps =1,000Mbps NTSC ATSC 1.0 ATSC 3.0
19. DMB HD 4K-UHD [참고] 우리나라 지상파 방송 매체의 주요 화면 규격
20. 정리하면, 우리는 2세대 지상파 방송 기술 중 ATSC 3.0을 새롭게 구축하고 있고, ATSC 3.0 방송망을 통해 UHDTV를 서비스하고 있다. 컬러TV HDTV 2000 4K-UHDTV 2016~ 8K-UHDTV Super Hi-Vision 2020~ 컬러영화 2K, 30fps, 8bits 4K, 60fps, 10bits 8K, 120fps, 12bits 2K Digital Cinema 4K Digital Cinema 흑백TV IMAX 흑백영화 8K Digital Cinema 방송 영화 삼성 98인치 8K-UHDTV 7,680 x 4,320 (33.2Mpixel) [출처] https://pid.samsungdisplay.com/ko/learnin g-center/blog/8k-resolution-advancements 16K 32K 2017.07.18 개관 (약 1500인치) 6.5K
21. TV 크기가 커지면, 화소수도 따라서 증가해야 한다.
22. 22 2024.01.23. "유료 방송 이용자 3명 중 1명은 가입 해지 고려" [출처] https://www.yna.co.kr/view/AKR20240123041000017
23. 방송통신위원회 ‘2022년도 방송사업자 시청점유율 산정결과’ 보고서에 따르면, 시청 상위 11개 채널 중 4개 방송사 6개 채널만 지상파 직접수신을 통해서 시청 가능함. Pay-TV Subscription = IPTV + Cable TV 8.5 % Free-to-Air 2nd TV Only 방송통신위원회(2022) 상위 시청점유율 12개사 합계 84.6% 다채널 시청자가 가장 많이 보는 채널을 지상파 방송으로 송출, 제공해야 합니다.
24. 2022.10.31. 공정거래위원회, 국내 OTT 사업자 [티빙+시즌] 간 합병 승인
25. https://n.news.naver.com/article/015/0004919646?cds=news_edi 2023.11.28. [단독] 티빙·웨이브 합병한다…토종 1위 플랫폼 탄생
26. https://www.mk.co.kr/news/stock/11003174 2024.04.29. 티빙 웨이브 합병 급물살 ··· 상반기 내 체결 가능성 최대 주주인 CJ ENM(48.85%)을 제외한 티빙의 주요 주주는 KT스튜디오지니(13.54%), SLL중앙(12.75%), 네이버 (10.66%) 등이다. 2500억원 규모 투자에 나선 재무적투자자(FI) 젠파트너스(구 JCGI)는 13.54% 지분을 보유하고 있다. 웨이브는 SK스퀘어(40.5%) 외 전략적투자자(SI)는 KBS, MBC, SBS를, FI로는 미래에셋벤처투자와 SKS 프리이빗에쿼티 (PE) 등을 주주로 두고 있다. 합병을 통해 탄생하는 신규법인은 CJ측이 최대주주가 돼 회사 경영을 맡는 것으로 알려졌다. 두 회사 합병을 추진하기 위해 SK스퀘어가 한 발 물러섰다. SK스퀘어는 2대주주로 남아 회사 경영을 지원할 전망이다.
27. 다채널 시청자들로 하여금 유료방송을 해지하고, (통신비 절감) 안테나 직접수신으로 돌아오게 만드는 전제조건입니다
30. 30 한국 직접수신율 연도별 추이 @ 방통위 ‘방송매체 이용행태 조사 지상파 직접수신 전체가구 지상파 직접수신만 1st TV 유료방송+직접수신 2nd TV
31. 무료 다채널 TV, FAST Free Ad-Supported Streaming TV
32. ATSC 1.0 T-DMB ATSC 3.0 모바일(SD) 다채널 데이터 고화질(HD) 지상파 2세대 방송 시스템 지상파 1세대 방송 시스템 + → 1TV 동일 2TV 동일 보이는 2FM EWS 재난정보 TPEG 교통정보 9-1 KBS1 UHD 9-2 KBS1 HD TIVIVA 양방향 서비스 보이는 1R KBS NEWS24 고화질(UHD) + 양방향 모바일(HD)/다채널/데이터 AEAT 재난경보방송 데이터 7-1 KBS2 UHD AEAT 재난경보방송 데이터 보이는 2FM 모바일 ATSC 3.0으로 완전 전환 후 기존 매체를 정리하면, 운영비용, 유지보수비용이 줄어듭니다.
33. 모바일 ATSC 3.0으로 완전 전환 후 기존 매체를 정리하면, 운영비용, 유지보수비용이 줄어듭니다. 33 KOBA 2022 / KBS 전시부스 부스를 방문한 관람객 차량 내 모바일 직접수신 시연
34. 34 1. DTV와 DMB 송신 시설은 각각 별도의 투자가 필요 고정수신과 이동수신 서비스 커버리지 편차 발생 DTV/DMB 기간국 6 DTV 간이국 13 DTV/DMB 간이국 9 북감악 남산 계양산 관악산 광교 용문산 파평 하점 인천 송학 만월 광명 안산 운중 성남 송정 용인 이동 안성 화도 동두천 포천 가능 천보산 소흘 진접 불광 장위 백련 ATSC 1.0 T-DMB 2. DTV와 DMB 송신 시설에 비해, 기간국은 2배(최대 5kW) 중계소는 10배(최대 900W) 높은 송신전력 확보 가능 3. DTV와 DMB 수신 성능 보다 낮은 Fading Margin(dB) 요구 ToV C/N(dB) 기준 T-DMB = 6.4dB @ AWGN 11.3dB @ Rayleigh UHD모바일 = 5.51dB @ AWGN 7.58dB @ Rayleigh 4dB 차이 2dB 차이 KBS기준 ATSC 3.0 표준 하나로 고정수신, 이동수신을 모두 지원한다.
35. [2-①] 거주형태별 지상파 UHD 직접 수신환경 개선
36. 과학기술정보통신부(전파방송관리과) 2020.12.31. 방송구역전계강도의 기준·작성요령 및 표시방법 1. 방송구역 전계강도의 기준 가. 잡음등급별 방송구역 전계강도의 기준 ㈜ 1. 지상파 초고화질 텔레비전방송을 하는 방송국의 방송구역 전계강 도 기준 송신조건은 변조방식 256QAM, FEC 부호율 10/15 (64K LDPC), FFT 크기 32K, 심벌간 보호구간 1/16(GI7_2048), 파일럿 패턴 SP12_2(Dx, Dy = 12, 2), 최소 신호대잡음비 20㏈(라이시안 채널), 유효 데이터전송률 27 Mbps 등 표준방식에 따른다. 2. 지상파 초고화질 텔레비전방송을 하는 방송국의 방송구역 전계강 도 기준은 6 ㎒ 주파수 대역폭에서 유효 데이터전송률 27 Mbps 이 하인 경우에 적용한다. 3. 다만, 위의 경우에서 유효 데이터전송률이 27 Mbps를 초과할 경 우에는 위 표의 전계강도에 제1호의 기준 송신조건 중 최소 신호대 잡음비 20 ㏈(라이시안 채널)와의 차이만큼 증가한 기준 값을 방송 구역 전계강도로 적용한다.
37. 과학기술정보통신부(디지털방송정책과) 2018.01.19. 방송 공동수신설비의 설치기준에 관한 고시 제11조(사용설비 및 기술기준) ① 방송 공동수신 안테나 시설에 사용하는 설비는 다음 각 호와 같다. 1. 수신안테나 2. 레벨조정기 3. <삭제> 4. 보호기 5. 신호처리기 6. 증폭기 7. 분배기 및 분기기 8. 동축케이블 또는 광케이블 9. 직렬단자 10. 중계기용 무선기기 ② <삭제> ③ 방송 공동수신 안테나 시설의 기술기준에 관하여는 제3조의2 부터 제7조의2 및 제12조부터 제18조까지 규정한 사항 외에는 [별표 2]를 적용한다. 제14조(레벨조정기) ① 수신안테나로부터 들어오는 각 채널별 텔레비 전방송신호의 세기 차이가 6데시벨을 넘는 경우에는 레벨조정기를 사용 할 수 있다. ② 제1항에 따른 레벨조정기는 각 채널별 텔레비전방송신호의 세기를 조정할 수 있어야 한다. 제18조(신호처리기) ① <삭 제> ② 신호처리기를 설치할 경우에는 [별표 2]의 기술기준에 맞게 입력채널 과 출력채널을 변환할 수 있어야 한다. ③ IF(중간주파수)형 지상파 초고화질 텔레비전방송 신호처리기는 [별 표2의1]의 기술기준에 맞게 입력채널과 출력채널을 변환할 수 있어야 한다. 부칙 <제2018-1호,2018.1.19.> 제1조(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다. 제2조(제14조 및 제18조제3항 설비에 대한 경과 조치) 레벨조정기 및 IF(중간주파수)형 지상파 초고화질 텔레비전방송 신호처리기의 제조 또 는 판매는 지상파 초고화질 텔레비전 방송 신호처리기가 상용화되는 2018년 12월 31일까지 허용한다.
38. 과학기술정보통신부(디지털방송정책과) 2018.01.19. 방송 공동수신설비의 설치기준에 관한 고시 [별표 2] 사용설비의성능기준(제11조제3항관련) 9. 신호처리기 마. 지상파 초고화질 텔레비전방송 신호처리기 (비고) 1. 입력채널과 출력채널은 지상파 초고화질텔레비전방송 기준으로 채널 2번부터 56번까 지 변환할 수 있어야 한다. 2. 채널의 시험조건은 변조방식 256QAM, FEC 부호율 10/15 (64K LDPC), FFT 크기 32K, 심벌간보호구간 1/16(GI7_2048), 파일럿패턴 SP12_2(Dx, Dy = 12, 2), 최소 신호대잡음 비 17.1㏈(가우시안 채널), 유효 데이터전송률 27 Mbps 등 표준방식을 적용한다. 구분 단위 기준값 비고 주파수 대역 ㎒ 54～771 입력레벨 ㏈㎶ 37～87 ATSC3.0전송방식 기준 출력레벨 ㏈㎶ 112±5 인접채널 감쇄 특성 (대역외) ㏈ 이하 그림참조 경계선 이내 스퓨리어스 ㏈ 이하 -60 주파수편차 ppm 이내 ±5 반사손실 ㏈ 이상 10 임피던스 75Ω기준 위상잡음 ㏈c/㎐이하 -98 LO 주파수로부터 20kHz 이격지점 단,기준 측정이 어려운 경우 부품사양으로 대체 주파수응답 ㏈ 이내 ±1 5.83㎒ 대역 내에서 침두전력대평균 전력비(PAPR) ㏈ 이하 13 시간율 99.9%기준 신호대잡음비 ㏈ 이상 27 연속으로 인접한 18㏈ 이상의 입력 신호에서 수신등화를 행하지 아니한 경우
39. ✓ 지상파 UHD 송신기 식별부호 (TxID) 및 방송 스트림 식별자 (BSID) 할당 가이드라인 (기술보고서) Broadcast Gateway & Exciter L1-Detail Signaling
40. ✓ 지상파 UHD 무선설비 시험방법 가이드라인 과학기술정보통신부(전파방송관리과) 방송표준방식 및 방송업무용 무선설비의 기술기준
41. ✓ 지상파 UHD 무선설비 시험방법 가이드라인
42. ✓ 지상파 UHD 시스템 모니터링 가이드라인
43. 전국 ATSC 3.0 SFN 모니터링 시스템 : 실시간 Dashboard
44. 전국 ATSC 3.0 SFN 모니터링 시스템 : 실시간 Dashboard 1TV는 ‘우리 지역’ 위주로, 2TV는 ‘본사’와 ‘우리 지역’을 동시에 확인
45. [2-③] 범용 셋톱박스 개발 · 보급 지원
46. ✓ 지상파 UHD 셋탑박스 최소 기술규격 (기술보고서)
47. [2-③] 범용 셋톱박스 개발 · 보급 지원
48. [3] UHD 콘텐츠 공급 단계적 확대
49. (4-①) 다채널방송(MMS) 확대 부가채널 시범방송, 본방송 도입관련 법령 개정 추진
50. (4-①) 다채널방송(MMS) 확대 부가채널 시범방송, 본방송 도입관련 법령 개정 추진 https://www.youtube.com/watch?v=YlKKzqgPlzA https://www.youtube.com/watch?v=gup1i2dNf-Y
51. (4-①) 다채널방송(MMS) 확대 부가채널 시범방송, 본방송 도입관련 법령 개정 추진 채널 수신 환경 2021 2022 2023 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 ~ UHF CH52 (701MHz) 9-1 UHD 고정 본방송 9-2 HD 고정/ 이동 올림픽 전용채널 재난 전문채널 수중계(9-1 DTV) 9-3 라디오 보이는 KBS1라디오 + KBS파노라마(독도 등)/실종아동찾기/날씨생활정보 운영중단 데이터 방송 재난경보
52. (4-①) 다채널방송(MMS) 확대 부가채널 시범방송, 본방송 도입관련 법령 개정 추진
53. * 태풍, 홍수, 호우, 대설, 지진, 해일, 강풍 등 15개 자연재난 ** 미세먼지, 대형화재, 붕괴, 환경오염, 감염병(’20.12월 추가) 등 16개 사회재난 재난방송 20개 재난관리주관기관의 15개 자연‧16개 사회재난 DTV는 자막, DMB는 팝업, UHD는 자막+팝업 [출처] 방송통신위원회 “재난방송 강화 종합계획“ 2021.08. 지상파UHD 시내버스 설치형 재난특수단말 지상파UHD 옥외전광판 시범서비스
54. ✓ 전용수신기를 위한 지상파 UHD 재난경보서비스 구현 가이드 본 표준은 ‘TTAK.KO-07.0150, 지상파 UHDTV 방송 송수신 정합 – 제3부: 시스템즈’ 표준을 근거로 재난경보방송 서비스 적용을 위한 방법과 사례 등을 제공하는 것을 목적으로 한다. 국내 지상파 UHD 재난경보망 송신 서비스 및 전용(공공용, 재난약자용(특수용) 포함) 수신기의 수신 서비스 제공을 위한 AEA 구현의 기술적 측면과 서비스 종류를 정의한다. 단, 가정 내 TV 등 일반 수신기는 본 구현 가이드의 서비스 제공 대상이 아니다.
55. ✓ 전용수신기를 위한 지상파 UHD 재난경보 서비스 시나리오(기술보고서)
56. (원본데이터) 경찰청 웹사이트 서버 제공 정보 (원본데이터) 기상청, 환경부/한국환경공단 웹사이트 서버 제공 정보 (최종 서비스 화면) 연동 데이터를 HD 화면으로 자동 생성한 결과 (4-①) 다채널방송(MMS) 확대 부가채널 시범방송, 본방송 도입관련 법령 개정 추진
57. [4-②] 지상파 UHD 방송망을 활용한 이동형서비스 도입 ATSC 3.0 혁신서비스 시연 @ KOBA 2022 지상파 UHD 스마트폰 직접수신 시연 @ KBS시청자광장 OneMedia & 싱클레어 공동 : ATSC 3.0 표준 기반 Radio 직접수신 서비스 시연 (NAB 2023) (2022.12.) 1세대 수신칩 (2020.10.) ▼ 2세대 개선칩 (2022.10.) < KBS1 ATSC 3.0 기반 다채널/모바일/양방향 서비스 구성 > 고정수신+양방향 이동수신+양방향 데이터방송 9-1 KBS1 UHD + TIVIVA 9-2 KBS1 HD (9-1 동일편성 동시방송) 재난경보* KBS, 국내 유일 UHD 혁신서비스 온에어 중
58. [4-②] 지상파 UHD 방송망을 활용한 이동형서비스 도입
59. [4-②] 지상파 UHD 방송망을 활용한 이동형서비스 도입 [출처] 1. https://news.kbs.co.kr/news/view.do?ncd=5471994 2.https://mylovekbs.kbs.co.kr/index.html?source=mylovekbs&sname=mylovekbs&stype=magazine&contents_id=70000000398082&section_id=4520
60. [4-②] 지상파 UHD 방송망을 활용한 이동형서비스 도입 60 KOBA 2022 / KBS 전시부스 부스를 방문한 관람객 차량 내 모바일 직접수신 시연
61. [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : 맞춤형 광고 방송 맞춤정보 지역 바깥 맞춤정보 지역 내부
62. [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : 끊김없는 방송시청 = 서비스 자동 전환(Service Following) 기술 고정수신용 UHD 신호 이동수신용 HD 신호 Bootstrap Preamble Time Frequency Frame Subframe 0 Subframe n-1 . . . 7-2 PLP#0 7-1 PLP#1 (경우 1) 동일 방송권역 내 품질 전환 (경우 2) 다른 방송권 간 주파수 전환 (경우 3) 이기종 네트워크 간 전환 KBS1FM 방송권역 1 2 3 4 5 6 7 8 지상파 직접수신 ATSC 3.0 수신기 5G 통신망 지상파 수신영상 5G 수신영상 지상파 수신영상 음영지역 끊김 (터널/지하) 5G 수신영상 끊김없는 시청 가능 ATSC3.0 방송망 7-1 5G 이동통신 망
63. [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : 끊김없는 방송시청 (경우 1) 동일 방송권역 내 품질 전환 (경우 2) 다른 방송권 간 주파수 전환 (경우 3) 이기종 네트워크 간 전환
64. [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : 끊김없는 방송시청 https://mylovekbs.kbs.co.kr/index.html?source=mylovekbs&sname=mylovekbs&stype=magazine&contents_id=70000000399098 KBS미디어기술연구소, ATSC3.0-5G 연동 기술 ‘이어도’ 개발
65. [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : IP기반 양방향 서비스 TIVIVA 누리호 IBB ‘멀티 CAM 화면’ 프로야구 IBB ‘멀티 CAM 화면’
66. [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : IP기반 양방향 서비스 TIVIVA TIVIVA 1단계 TIVIVA 2단계 TIVIVA 3단계 2017년 11월 2018년 2월 2022년 9월 2016. 콘텐츠연합플랫폼 기획, 제작 ✓ ATSC 3.0 기반 IBB 표준으로 구현 ✓ Pooq TV 방송사 통합 서비스 화면 ‘UHD 홈포털’ 제공 2017. 방송3사 UHD추진단 공동 기획 ✓ 채널 전환, 진입시에 자동 팝업 Mini-Launcher 도입 ✓ 홈포털 디자인을 개선하고, 사용자 시청이력 분석 후 개인화 제공 2019. KBS 기획, 자체 구현 ✓ 개별 방송사 상황에 맞게 Mini-Launcher 구성, 운영 자율성 제공 ✓ 실시간 스트리밍 서비스를 통해 인터넷 채널 무한 확장 가능 Mini-Launcher UHD홈포털
67. [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : IP기반 양방향 서비스 TIVIVA ✓ 방송3사 공통 UI 7-1(KBS2), 11-1(MBC), 6-1(SBS) 서비스 중 ✓ 프로그램과 무관한 비디오 클립 위주 선택된 클립은 WAVVE APP으로 자동 연결 즉, WAVVE가 운용하는 서비스 포털 성격이 강함. TIVIVA 3.0 = TIVIVA mini Mini Launcher TIVIVA 2.0 ✓ 방송사가 직접 운영, 프로그램별 스케쥴 맞춤 UI 필요시 9-1(KBS1), 9-2, 9-3, 7-1(KBS2)에 운영 9/1 현재 [9-1] 인간극장, 아침마당, 무엇이든, 일일드라마, 6시내고향, 한국인의 밥상 [7-1] 2TV생생정보, 저녁 예능, 저녁 드라마 등 ✓ 비디오 클립(VOD) 뿐만 아니라, 정보 웹페이지(TV출연 맛집) , 라이브 스트리밍 채널(멀티캠, 미편성경기) , 등 자유도가 높음.
68. 정규 편성 TIVIVA 서비스 (1)지역총국으로부터 본사 송출부로 ‘지역 로컬 재난방송’ 개시 유선 통보 (2)본사 UHD주조에서 ‘수동 ’으로 TIVIVA 서비스 메뉴 변경 (기존 서비스 중단 후 송출) 속보 편성 TIVIVA 서비스 [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : IP기반 양방향 서비스 TIVIVA
69. 0:00 0:20 0:40 1:00 1:20 1:40 2:00 2:20 2:40 3:00 3:20 3:40 4:00 4:20 4:40 5:00 5:20 5:40 6:00 6:20 6:40 7:00 7:20 7:40 8:00 8:20 8:40 9:00 9:20 9:40 10:00 10:20 10:40 11:00 11:20 11:40 12:00 12:20 12:40 13:00 13:20 13:40 14:00 14:20 14:40 15:00 15:20 15:40 16:00 16:20 16:40 17:00 17:20 17:40 18:00 18:20 18:40 19:00 19:20 19:40 20:00 20:20 20:40 21:00 21:20 21:40 22:00 22:20 22:40 23:00 23:20 23:40 KBS1 KBS2 UHD BB-ESG 접속데이터 [2022-09-06] 닐슨코리아 [4-③] 방송‧통신 융합기술 실증 : IP기반 양방향 서비스 TIVIVA
70. [4-④] 8K UHD 방송관련 기술개발 ATSC 3.0 4K-UHD 8K-UHD 19.39Mbps @ HEVC 19.39Mbps @ VVC? Channel Bonding MIMO 주파수 대역폭 2개를 묶어서 전송률 증가 수평/수직 이중편파를 전송률 증가 2023.09.현재 38.78Mbps @ SHVC 5G/WiFi 양방향 IP망과 연동하여 전송률 증가
71. 실험국 수신커버리지 KBS경기감악산 UHDTV실험국 서울시청 개성공단 40 km 30 km 실험국 KBS는 국내 방송사 중 유일하게 미래 기술 개발을 위한 실험국을 운영하고 있습니다.
72. 안테나 구성도 MIMO안테나 2단 3면(0,270,315) SISO안테나 4단 2면(0,270) 4Dipole 수평편파 4단 2면 구성 0°, 270° 13.81dBi 실험국 KBS는 국내 방송사 중 유일하게 미래 기술 개발을 위한 실험국을 운영하고 있습니다.
73. 5G-Broadcast 송신기 ATSC 3.0 송신기 ATSC 3.0 MIMO 송신기 CH56 CH56 수평:3장치 수직:3장치의 예비 4장치 5장치 수평 수직 수평 수평 수평 수평 7장치 CH52 8장치 CH56 ATSC 3.0 Channel Bonding CH52+CH56 Combiner CH52 CH56 철 탑 철탑향 U-LINK 실험국
74. 국책과제(1) ‘5G와 방송망(ATSC 3.0) 연동 전송 기술 개발’ ▪ 연구기간 : 2019.04.~2023.12.(45개월) ▪ 연구내용 5G와 방송망(ATSC 3.0) 연동 서비스를 제공하기 위한 물리계층 융합 송신기술 및 IP 계층 연동기술 개발 ▪ 목표 - 고정수신용 채널(ATSC 3.0 표준)과 모바일수신용 채널(5G-FeMBMS 표준)을 지상파UHD 방송 채널 내에서 시간 분할 다중화 형태로 동시 전송하는 기술 개발 - UHD 방송 채널 내에서 별도의 UHD(ATSC 3.0) 수신칩 탑재 없이 5G 단말기를 대상으로 모바일 방송 서비스를 제공할 수 있어 직접수신 저변 확대 - 텔레비전수상기 범위를 이동 단말기까지 확대, 적용할 수 있는 기술 토대 마련 ▪ 수행기관 구성 - 주관기관 : 한국전자통신연구원(ETRI) - 참여기관 : KBS, 클레버로직, LG유플러스, 카이미디어, 아고스, 로와시스
75. 국책과제(2) ‘지상파 8K 미디어 브로드캐스트 송수신 기술 개발’ ▪ 연구기간 : 2022.04.~2026.12. (57개월) ▪ 연구내용 8K-UHD 미디어를 지상파 방송망으로 전달하기 위하여, ‘채널 결합’ 기술과 ‘다중 안테나’ 기술을 동시 지원하는 최대 200Mbps 송수신 시스템 개발 ▪ 목표 - 송신기 한 대, 기존 수평편파 송신 안테나를 그대로 사용하여 지상파 방송 채널 2개 묶어 전송률을 2배 높일 수 있는 ‘채널 본딩(Channel Bonding)’ 기술 개발 예상되며 - 송신기 한 대, 이중편파(수평/수직) 안테나 하나를 통해 발사할 수 있는 ‘MIMO 채널 본딩’ 기술 개발 - 채널 본딩 기술로 2배, 이중편파 MIMO 기술로 2배, 두 기술을 동시에 사용하여 이론적으로 전송률 4배 향상이, KBS북감악실험국 필드테스트를 통해 실검증 ▪ 수행기관 구성 - 주관기관 : 한국전자통신연구원(ETRI) - 참여기관 : KBS, 클레버로직, 한국해양대학교
76. 국책과제(3) ‘ATSC 3.0 이동방송 수신칩 개발’ ▪ 연구기간 : 2022.04.~2026.12. (57개월) ▪ 연구내용 - ATSC 3.0 표준을 지원하는 다중 수신안테나 기반 고성능/고감도 이동방송 전용 수신칩 개발 및 구현, 강도 높은 시제품 테스트를 거친 차량용 셋톱박스 제작 ▪ 목표 - 기존 단일 안테나 기반 TV용 ATSC 3.0 이동방송 수신칩의 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 다중 수신안테나 기반 신호 수신 핵심기술 개발 - ATSC 3.0 표준을 지원하는 다중 수신안테나 기반 이동방송 전용 수신칩 개발 ▪ 수행기관 구성 - 주관기관 : 한국전자통신연구원(ETRI) - 참여기관 : KBS, 클레버로직, 인피니셜테크놀로지, 아고스, 로와시스 KBS 방송망 필드테스트 검증 시청자가 체감할 수 있는 직접수신 시청환경 제공 수신칩 국산화
77. 2022.09.15. KBS1 UHD KBS2 UHD SBS UHD MBC UHD ETRI필드테스트 측정차량 직접수신 @ 백학자유로리조트 [4-④] 8K UHD 방송관련 기술개발
78. NAB 2023 KOBA 2023 KBS1 KBS2 KBS3 KBS4 [4-④] 8K UHD 방송관련 기술개발
79. [4-④] 8K UHD 방송관련 기술개발 2023.06.27.
80. (출처) https://nmsc.kma.go.kr/homepage/html/base/cmm/selectPage.do?page=static.satllite.introComs https://www.kari.re.kr/cop/bbs/BBSMSTR_000000000064/selectBoardArticle.do?nttId=6005&kind=&mno=sitemap_02&pageIndex=1&searchCnd=&searchWrd= 천리안위성(Ka밴드) 개요 COMS 1 (GEO-Kompsat 1, Cheollian 1) 2010년 6월 27일 발사 동경 128.2°의 정지궤도 통신 주파수 대역 (상향) 29.6~30.0GHz (하향) 19.8~20.2GHz 채널 1번은 남부빔 채널로서 빔의 중심이 남한 지역을 지향하며 통신 임무를 수행 채널 2번은 중북부빔 채널로서 빔의 중심이 북한 지역을 바라보지만 통신 범위는 남한지역을 포괄하여 통신 임무를 수행 채널 3번은 남부빔 채널로서 남한 지역을 지향하며 주로 방송 서비스에 활용 ✓ 실험주파수대역 : (상향) 29.932~29.968GHz (하향) 20.132~20.168GHz ✓ 점유대역폭 : 12MHz (할당폭 36MHz) 남부빔 중부빔 북부빔
81. 서울-제주 간 KOREN연구망(IP전용회선) 및 천리안위성(Ka밴드) 을 활용하여 UHD 이중화 신호 분배망 개통 완료, 테스트 개시 (2020.10.22.~) ATSC3.0 HEVC ENC CISCO L3 Switch switch(config-if)# switchport monitor DVB-S2 Modulator MMTP UDP/IP 천리안위성 120ms 120m 35,800 km (정지궤도) Ka-band KBS 여의도 본사 제주 HD-SDI 29.9GHz 20.1GHz 직경 1.2 m KOREN 12G-SDI HD-SDI 9-1 KBS1 UHD 9-2 KBS NEWS24 9-3 KBS 보이는 1R ✓ 9-2 KBS NEWS 24 채널은 ‘KOREN’망을 통해 수신한 스트림으로 온에어 중 ✓ 9-3 KBS 보이는 1R 채널은 ‘천리안위성’을 통해 수신한 스트림으로 온에어 중
82. 서울-제주 간 KOREN연구망(IP전용회선) 및 천리안위성(Ka밴드) 을 활용하여 UHD 이중화 신호 분배망 개통 완료, 테스트 개시 (2020.10.22.~) CISCO L2 Switch ATSC 3.0 IP-MUX MMTP UDP/IP DVB-S2 De- modulator 천리안위성 6호 120ms 35,800 km (정지궤도) Ka-band 제주테크노파크 9.9GHz 20.1GHz 직경 1.2 m CISCO L3 Switch KOREN ATSC 3.0 BGW
83. 서울-제주 간 KOREN연구망(IP전용회선) 및 천리안위성(Ka밴드) 을 활용하여 UHD 이중화 신호 분배망 개통 완료, 테스트 개시 (2020.10.22.~) ✓ 위치 : 33 27 4 N 126 34 19 E ✓ 수평각 : 남서 204도 ✓ 고도각 : 53도 제주테크노파크 옥상
84. 사용자 선택형 초고화질(UHD) 입체미디어 서비스 2023-04-19 2023-08-31
85. 좌영상 우영상 ATSC 3.0 HEVC Encoder HD UHD ATSC 3.0 Broadcast Gateway PLP#0 PLP#1 Subframe#1 Subframe#0 32k-FFT 256-QAM 9/15 GI6_1536 15.5Mbps 8k-FFT 64-QAM 6/15 GI6_1536 2.5Mbps 현재 4K-UHD 방송 2160 @59.94p 1080 @59.94p 시판 중인 ATSC 3.0 UHDTV 실험용 ATSC 3.0 3D-UHDTV 차량용/모바일 ATSC 3.0 수신기 UHD UHD 우영상 2K-HD 시청 좌영상 4K-UHD + 우영상 Upscaled 4K-UHD = “3D영상” 시청 좌영상 4K-UHD 시청 사용자 선택형 초고화질(UHD) 입체미디어 서비스 . 주관 : 부산시, 한국전자통신연구원(ETRI) 부산공동연구실 . 참여 : 부산MBC, KNN, DM스튜디오, 에이티비스, 카이미디어, 국민대 HD HD
86. 결론#2 / ATSC 3.0 국내 산업 활성화를 위해 모두가 노력하고 있습니다.