지금 이 순간

1. 아날로그 라디오 방송 현황

   1.1 AM 방송

   1.2 단파 방송

   1.3 FM 방송

2. 디지털 라디오

   2.1 디지털 라디오 개념

   2.2 디지털 라디오 방송 필요성

3. 디지털 라디오 전송 방식

   3.1 DAB(Eureka-147)

   3.2 IBOC(In Band On Channel)

   3.3 DRM+

4. 각 방식별 주요 특징 비교

5. 라디오 디지털화의 문제점

6. 향후 전망

1. 아날로그 라디오 방송 현황

 1.1 AM 방송

     - MF(526.5~1606.5MHz), 표준 방송

     - 지표파를 이용 상당히 먼 거리까지 전달 가능->AM 주파수 대역 ITU에 등록, 이웃 나라와의 합의 필요

     - 한 방송사당 9kHz의 점유 주파수 대역, 총 120개 채널 허가 가능, 채널당 점유 대역폭이 좁아 방송 품질 좋지 못함

 1.2 단파 방송

     - HF(3~30MHz)

     - 전리층에 의한 반사를 이용, 원거리 전달에 적합하도록 고안된 방식

     - 전리층의 반사를 이용하므로, 계절 변동과 반사에 의한 간섭때문에 품질이 고르지 못한 경우 발생->계절과 시간에 따라 전파에 적합한 주파수로 변경(2개 이상의 주파수를 가지고 필요에 따라 전환해 가면서 사용

     - 5kHz의 아주 좁은 대역폭 사용, 617개 채널을 전 세계가 공유, IFRB에 6개월 전에 사용할 주파수와 대상 지역, 방위각과 출력, 사용 시간을 제출

  1.3 FM 방송

     - VHF(88~108MHz), 대지반사파와 직접파 이용

     - 반송파 억압 AM-FM 방식으로써 주채널 신호, 부채널 신호, Pilot 신호로 구성

     - 주채널 신호는 좌측과 우측 신호를 합한 신호 (L+R)이며, 부채널 신호는 좌측 신호와 우측 신호의 차 신호(L-R)로서 부반송파(38KHz)를 억압 진폭변조(DSB-SC) 시킨 것

     - 19KHz Pilot 신호는 스테레오 방송 수신을 용이하게 하기 위한 것으로 부반송파 억압 AM 파를 복조하여 차 신호(L-R)을 만들어 내기 위해 필요

      - FM 방송 특징

        가. 일반적인 FM 수신기의 허용 S/N비는 60dB

        나. FM Threshold(임계) 효과: 가청 범위까지 양호한 수신을 보이다가 일정 지역을 벗어나면 수신 신호가 급감하는 현상

        다. 동일 채널 혼신: 수신하고 있는 동일 채널에 다른 프로그램 내용이 혼입되는 프로그램 혼신이 들어올 때 FM 수신기에서는 강한 신호가 약한 신호를 억합하는 성질

       라. 방송사 하나에 필요한 주파수 대역: 모노방송-180KHz(BW=2(fs+fm)=2(75+15)=180), 스테레오 방송-256KHz(BW=2(fs+fm)=2(75+53)=256)

       마. 국내 FM 대역 주파수 할당:채널 간격 200KHz로 총 100개 채널

2. 디지털 라디오

  2.1 디지털 라디오 개념

     - AM, FM과 같은 아날로그 변조방식이 아닌 디지털 변조 방식을 이용하여 디지털 데이터를 전송하는 라디오 방식

  2.2 디지털 라디오 방송 필요성

     가. 아날로그 방식 AM,FM 라디오 방송 단점

        - 잡음이 많으며, 다중 경로를 통해 들어오는 동일 주파수에 대해 취약

        - 오디오, 영상, 데이터 등 멀티미디어 방송 부적합

        - 주파수 활용적인 측면에서도 채널 부족현상 발생

     나. 디지털 라디오 방송 장점

        - CD 급의 깨끗한 음질 제공

        - 다중 경로 잡음에도 우수

        - 멀티미디어 방송과 주파수 활용에 효과적

        - 아날로그 방송 출력보다 적은 출력으로 동일한 가청 범위를 만들 수 있음

3. 디지털 라디오 전송 방식

  - FM의 경우 IBOC(미국식), DAB(Eureka-147, 유럽식), DRM+(유럽식), ISDB-T(일본식) 등이 있음

  - 중파의 경우 DRM(유럽식), AM-IBOC(미국식), 단파의 경우 DRM 방식이 대표적

  3.1 DAB(Eureka-147)

     - DAB 방식은 국내 지상파 DMB 기술 방식과 맥을 같이하는 디지털 라디오 방식임(1995년에 상용 서비스 시작)

     - 지상파 DMB 전송방식에서 비디오 서비스를 제외하면 동일하다고 볼 수 있는 방식임, DAB 방식은 IBOC에 비해 문자, 이미지 등 멀티미디어 부가서비스 기능이 더 좋으나, 신규 주파수 대역이 필요하고, 전환비용이 높다는 게 단점임

     - 기존의 FM 라디오 방송 대역대가 아닌 외부 대역에 앙상블이라고 불리는 1.536MHz 대역폭으로 송출이 되며, 여기에 복수개의 채널이 다중화되어 서비스 됨

     - 최근 개발된 지 20년 가까이 된 DAB의 오디오 압축방식의 효율이 나쁘다는 문제가 제기되고 있다. 즉, MUSICAM은 80년 대에 개발된 기술로 CD급의 음질을 얻기 위하여 192Kbps 이상의 데이터 율이 필요하게 되어, 주파수 사용효율이 떨어지는 단점이 있다.

     - 이를 극복하기 위하여 2006년부터 World DAB Forum을 중심으로 새로운 오디오 압축방식(MPEG 4 HE AAC)의 도입을 추진
중에 있다. 따라서 향후에는 DAB 오디오에 MUSICAM 이외의 새로운 코덱이 추가될 수 있다.

   3.2 IBOC(In Band On Channel)

      - 미국 Ibiquity사가 개발한 디지털 라디오 전송방식(유럽에서 DAB 방식의 디지털 라디오 서비스가 제공되는 것을 보고 자극을 받은 미국이 개발한 방식)

      - 이 전송방식을 이용한 디지털 라디오 방송서비스를 HD 라디오로 부름

      - 미국의 개발자들이 유럽 방식의 디지털 라디오와 차별화를 추구하였으므로 DAB와는 여러 면에사 차이가 있음

      - FCC는 2002년 10월 IBOC을 지상파디지털 AM, FM 라디오 전송방식으로 승인, 2003년 부터 방송 서비스 중임

      가. 기존 아날로그 방송 주파수 동시 사용

        - 기존의 AM, FM 주파수 대역을 그대로 사용하는 방식(In Band), 아날로그 주파수 대역 옆에 디지털 신호를 배치하므로 별도의 주파수 대역없이도 아날로그, 디지털 동시방송을 통한 자연스러운 전환이 가능

        - IBOC 방식은 아날로그 음성신호의 양 옆에 디지털 정보를 배치하여 전송하는 혼성(hybrid) 모드와 디지털 비중을 확대한 확장 혼성 Extended hybrid) 모드, 아날로그 대역까지 모두 디지털 신호를 보낼 수 있는 전 디지털(all-digital) 모드가 가능

        - 디지털 신호가 아날로그 FM 신호 외곽의 기본 사이드밴드(Primary Sidebands)를 통해 송출되는 혼성모드를 보여준다. 각 사이드밴드의 강도는 아날로그 FM 신호 강도보다 약 23dB 낮다. 아날로그 신호는 모노 또는 스테레오이며, 부가 서비스 채널(SCA)도 포함된다.

    나. 오디오 코덱 성능 개선

       - 전송방식은 OFDM을, 변조방식은 QAM과 QPSK를 사용하며, HDC(High Difinition Coding)<PAC(Perceptual Audio Coding)+SBR(Spectral Band Replication)>이라는 오디오 코덱을 채택하여 48kbps 정도의 데이터율로서 CD급의 음질을 제공(Musicam의 경우 128kbps와 동등한 수준의 음질 제공)

     다. 중파 라디오에 적용 가능

         - IBOC은 중파와 초단파 대역에서 사용이 가능

 3.3 DRM+

    3.3.1 DRM

          - DRM은 초단파에만 적용이 가능한 DAB 개발 후에 단파 및 중파 대역에 적용하기 위해 유럽이 개발한 디지털 라디오 기술

          - DRM의 주파수 대역은 장파, 중파, 단파 대역에 해당하는 30Mhz 이하로서, 국내 단파 및 중파 라디오방송의 디지털 전환방식으로 유력시 되는 방식이다

          - DRM 역시 전송방식은 IBOC, DAB와 동일한 OFDM 방식을 사용한다. 변조방식은 QAM을 사용하며, 방송환경에 따라 네 가지의 모드가 적용가능하다. 즉 서비스 품질과 Robustness를 조절하여 원하는 서비스를 제공할 수 있도록 하는 다양한 옵션 제공

          - DRM의 장점으로는 하나의 채널에서 동시에 4개의 프로그램을 서비스할 수 있다. 예를 들어 고음질의 1개 프로그램을 서비스 하거나 또는 낮은 음질의 4개 국어 방송으로 나누어 서비스할 수 있는 자율권을 제공한다

    3.3.2 DRM+

         - 1995년에 세계최초로 디지털 라디오 상용방송을 시작한 유럽은 2003년에 새로운 독자방식으로 서비스를 시작한 미국의 디지털 라디오 방식에 많은 자극을 받은 것으로 추정

        - 2005년에 제 2의 초단파 디지털 라디오 기술인 DRM+ 개발을 착수하여 2007년도에 완성

        - DRM+는 미국의 HD radio를 의식하고 기존의 DAB와는 다른 방식으로 개발되었기에 DAB와는 많은 면에서 차이가 있으며 HD radio의 주요 특징들 중 일부가 수용

        가. 적용 주파수 대역의 확장

            - DAB가 기존의 아날로그 라디오 방송대역 내에서 서비스가 불가했으나 DRM+는 아날로그 방송 대역 내외 모두에서 서비스가 가능하도록 설계

        나. 오디오 코덱의 강화

           - 방송프로그램의 특성에 맞추어 다양한 모드의 운용이 가능한 개선된 오디오 코덱 사용

           - DRM+는 AAC, CELP(Code Excitation Linear Prediction)와 HVXC(Harmonic Vector Excitation Coding) 3가지 오디오 코덱을 탑재하여, 방송사업자는 이들 중 선택하여 방송이 가능

           - AAC는 주로 고음질이 요구되는 서비스에, CELP와 HVXC는 뉴스나 대담 프로그램 등 비교적 저음질 서비스에 적합  

<참고>

 Conceptual DRM Transmission Block Diagram

4. 각 방식별 주요 특징 비교

5. 라디오 디지털화의 문제점

  - 전송방식에 대한 기술표준 제정

  - 라디오 디지털화에 대한 재원 마련

  - 신규사업자 진입 등에 따른 방송사업자간 과당경쟁

  - 사업자의 지위, 방송권역

  - 가용주파수 확보관련 

6. 향후 전망

  - 지상파 TV 방송의 디지털 전환과 지상파 DMB의 보급으로 뒷전에 밀려났던 라디오 방송의 디지털 전환 논의가 점점 활발히 진행될 것으로 예상됨 

http://rra.go.kr/webzine/201110/sub_1_1.jsp

http://www.drm.org/wp-content/uploads/2014/01/DRM-System-Specification-ETSI-ES-201-980-V4.1.1-2014-01.pdf

1. 코덱이란

2. 소스코딩

3. 압축기술의 표준화 현황

  가. Video 압축기술의 표준화 현황

  나. Digital 오디오 압축 표준

4. 맺음말

1. 코덱이란

 - 코덱이란 데이터를 압축하는 인코딩과 압축을 푸는 디코딩, 혹은 둘 다를 할 수 있는 하드웨어나 소프트웨어를 일컬음

 - 송신과 수신의 코덱이 다르면 데이터를 복원할 수 없어 동일한 코덱을 사용해야 함

 - 통신에서 코덱의 구성 및 동작

   음성/영상신호--->A/D converter---> Encoder--->전송선로--->Decoder---> D/A converter ---> 음성/영상 신호

2. 소스코딩

    - 부호화에는 소스코딩, 암호코딩, 채널코딩이 있다

    - 소스코딩은 정보원(Information Source)을 디지털 형식으로 변환, 압축하는 과정

    - 소스코딩의 목적

      가. 디지털화 및 압축: 아날로그 신호원으로부터 A/D 변환(표본화, 양자화)을 수행하고(Digitising) 잉여정보를 제거(Compression)

      나. 평균코드길이의 최소화를 지향: 가장 적은 수의 비트로 원래의 정보를 표현할 수 있는 방법을 모색, 평균코드길이가 짧을수록 효율적임

    - 소스코딩의 분류

      가. 코드길이가 일정한가에 따라

          - 고정 길이 부호화(Fixed Length Coding)

          - 가변 길이 부호화(Variable Length Coding)

       나. 원천 정보 형태에 따라

          - 영상부호화: JPEG, MPEG

          - 음성부호화: 파원부호화(보코딩), 파형부호화(PCM,DM)

       다. 원 데이터 손실여부에 따라

          - 무손실(Lossless) 압축 부호화: Huffman coding, Arithmetic coding, Run-length coding 등 

          - 손실(Lossy) 부호화: DCT(Discrete Cosine Transform), Quantisation, PCM 등

3. 압축기술의 표준화 현황

  가. Video 압축기술의 표준화 현황

1) ISO/IEC 14496-10:H.264/MPEG-4 Part 10 AVC(Advnaced Video Coding)

     - 현재 고선명 비디오의 녹화, 압축, 배포를 위한 가장 일반적인 포맷 가운데 하나

     - 압축효율이 기존의 MPEG-4 part 2보다 약 2배정도 개선

     - ITU-T의 비디오 코딩 전문가 그룹(VCEG, Video Coding Experts Group)과 ISO/IEC의 동화상 전문가 그룹(Moving Picture Experts Group)이 공동으로 조인트 비디오 팀(Joint Video Team, JVT)를 구성하고 표준화를 진행한 결과물

     - ITU-T의 H.264와 ISO/IEC의 MPEG-4 Part 10 AVC는 기술적으로 동일한 표준 

2) H.264 SVC

    - 하나의 코덱으로 다양한 멀티미디어 기기의 서로 다른 화질을 지원할 수 있는 부호화 기술

    - 공간적, 시간적, 화질적 확장성을 지원함

    - N-Screen의 핵심기술

http://www.telepresenceoptions.com/2014/02/scalable_video_coding_another_/

3) ISO/IEC 23008: HEVC(High Efficiency Video Coding)/H.265

     - ITU-T의 VCEG와 ISO/IEC의 MPEG이 공동으로 표준화 진행

     - H.264/AVC 대비 두배의 압축효율을 갖는 차세대 고효율 부호화 기술

     - 향후 UHDTV의 유력한 부호화 기술(HDTV 영상의 4배에서 16배까지 많아진 UHDTV 영상을 전송하기 위해 HEVC 압축기술 사용) 

     - 압축 성능 면에서 기존 H.264/AVC 표준 기술의 2배, 영상 포맷은 최대 8K 영상까지 처리, YCbCr/RGB는 4:4:4까지, 14비트의 순차주사를 지원 

  나. Digital 오디오 압축 표준

4. 맺음말

 - N-Screen 서비스 활성화로 인해 H.264 SVC 기술의 활용도가 높아지고 있음

 - 지상파 DMB 및 위성 DMB 모두 H.264 Video codec 채택하고 있음

 - 압축 기술의 지속적인 발달로 휴대용 단말에서도 고화질 멀티미디어 서비스 가능

지상파 TV 12번 채널에서 방송되는 지상파 DMB의 A, B, C 블록의 중심주파수, 대역폭, 간격 등 채널배치를 도시하고 구체적으로 설명하시오

1. 개요

2 지상파/위성 DMB 시스템 구성

3. 지상파 DMB 기술 규격

4. Eureka-147 DAB 시스템 

5. 지상파 DMB 주파수 할당

  5.1 방송용 주파수 할당 내역

  5.2 지상파 DMB 주파수 할당

6. AT-DMB

1. 개요

   - 고속 이동 중에도 CD 수준의 고음질과 영상, 데이터 서비스를 언제 어디서나 안정적으로 수신할 수 있는 이동 멀티미디어 방송

    - DMB는 휴대폰, PDA, 전용 단말기, 차량용 단말기를 통해 개인에게 다양한 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있음

    - 방송망 형태에 따라 지상파 DMB와 위성 DMB가 있음

2 지상파/위성 DMB 시스템 구성

3. 지상파 DMB 기술 규격

4. Eureka-147 DAB 시스템

5. 지상파 DMB 주파수 할당

 5.1 방송용 주파수 할당 내역

  5.2 지상파 DMB 주파수 할당

      가. 중심주파수

          - 블록 12A: 205.280MHz, 블록 12B: 207.008MHz, 블록 12C: 208.736MHz

      나. 대역폭

          - 1.536MHz

      다. 보호대역

          - 512kHz, 192kHz, 496kHz

      라. 현재 수도권 CH12 배치 현황

          - CH12:지상파방송사업자, 블록A: MBC, 블록B: KBS, 블록C:SBS

          - CH8:비지상파방송사업자 

6. AT-DMB(Advanced Terrestrial DMB)

  - T-DMB는 1.536MHz의 채널 대역폭에 1.152Mbps의 유효 데이터(채널 구성에 따라 달라짐)를 제공하는 서비스 

  - DVB-H와 MediaFLO 등 타 경쟁 모바일방송 기술 대비 동일 송신 출력 기준으로 수신 커버리지가 매우  넓은 장점이 있으나, 동일 주파수 대역폭 기준으로 유효 데이터 전송률이 다소 적은 단점이 있다.

  - 이러한 장점을 그대로 유지하면서 단점을 보완하기 위해, 기존T-DMB와 역호환성을 보장하면서 유효 데이터 전송률을 높일 필요성이 증대

  - T-DMB와 호환성을 유지하면서도 T-DMB의 유효 데이터 전송용량을 증대시킬 수 있는 기술이 AT-DMB 기술임

AT_DMB.pdf

1. 디지털 TV 시스템

2. Digital TV 전송 방식의 종류

 2.1 ATSC(Advanced Television Systems Committee)

 2.2 DVB(Digital Video Broadcasting)

 2.3 ISDB(Integrated Service Digital Broadcasting)

3. 전송 방식 비교

  3.1 디지털 TV 전송 방식 파라미터 비교

  3.2 8VSB 및 COFDM 비교

4. DMB(Digital Multimedia Broadcasting)

 4.1 개요

 4.2 시스템 구성

     4.2.1 지상파 DMB 시스템 구성

     4.2.2 위성 DMB 시스템 구성

 4.3 지상파/위성 DMB

1.디지털 TV 시스템

  - 디지털 TV 시스템은 크게 3개의 시스템으로 구성됨

                                                <지상파 TV 방송 시스템의 블록도>

  1.1 소스 부호화 및 압축부(Source Coding and Compression)

     - 비디오, 오디오 및 보조 디지털 데이터 스트림을 압축함 

     - 데이터를 압축하여 비트 레이트를 줄이는 부분

  1.2 서비스 다중화 및 전송부(Service Multiplex and Transport)

     - 압축된 비디오 데이터 스트림, 오디오 데이터 스트림, 보조 데이터 스트림을 하나의 데이터 스트림으로 다중화 하는 방법을 규정

  1.3 RF/Transmission부

    - 채널부호화 및 변조를 수행함

2. 디지털 TV 전송 방식의 종류

  - 디지털 방식의 표준은 유럼의 DVB 방식과 미국의 ATSC 방식이 주도하고 있음, 일본은 ISDB라는 독자적인 규격을 만들어 디지털 방송을 하고 있으며 DVB 방식과 유사

 2.1 ATSC(Advanced Television Systems Committee)

     - 비디오 압축 방식: MPEG-2

     - 오디오 압축 방식: Dolby AC-3

     - 다중화 방식:MPEG-2 Systems

     - 변조방식:8VSB(Single carrier 방식)

 2.2 DVB(Digital Video Broadcasting)

     - 유럽에서의 디지털 방송 규격 제정은 DVB(Digital Video Broadcasting) project에 의해 추진

       위성 방송용 규격:DVB-S, 케이블 방송용 규격:DVB-C, 지상 방송용 규격:DVB-T, 이동 휴대방송 규격:DVB-H

     - 비디오 압축 방식: MPEG-2

     - 오디오 압축 방식: MPEG-2 AAC

     - 다중화 방식:MPEG-2 Systems

     - 변조방식:COFDM(QPSK/QAM과 OFDM, Multi-carrier 방식)

 2.3 ISDB(Integrated Service Digital Broadcasting)

     - 일본의 디지털 방송 표준, 유럽 방식과 유사

3. 전송 방식 비교

  3.1 디지털 TV 전송 방식 파라미터 비교

   3.2 8VSB 및 COFDM 비교

4. 디지털 멀티미디어 방송(DMB, Digital Multimedia Broadcasting)

 4.1 개요

    - 고속 이동 중에도 CD 수준의 고음질과 영상, 데이터 서비스를 언제 어디서나 안정적으로 수신할 수 있는 이동 멀티미디어 방송

    - DMB는 휴대폰, PDA, 전용 단말기, 차량용 단말기를 통해 개인에게 다양한 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있음

    - 방송망 형태에 따라 지상파 DMB와 위성 DMB가 있음

 4.2 System 구성

    4.2.1 지상파 DMB 시스템 구성

   4.2.2 위성 DMB 시스템 구성

 4.3 지상파/위성 DMB 비교

<References>

http://www.afis.co.kr/cyber/special_view.asp?key=15&Search_Word=&Search_Field=&page=1&rest=0&relv=0&category=4