● 저자 : 박경세

   디지털 미디어방송인 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)는 CD수준의 음질과 데이터 또는 영상 서비스 등이 가능하고 우수한 고정 및 이동 수신 품질을 제공하는 디지털 방식의 멀티미디어 방송으로 정의하며, 전송 수단인 지상파 전송로와 위성 전송로에 따라 지상파 DMB와 위성 DMB로 구분되어진다. 

  지상파 DMB는 기존의 Eureka-147인 DAB 시스템에 이동 중에 동영상의 서비스가 가능하도록 에러 정정 기능을 향상시키고, 각 부분별 디지털 압축 효율을 높이었다. 지상파 DMB의 파라메타를 보면 주파수 대역은 375 MHz 이하로 반송파수가 1,536개이다. 유효 전송 속도가 0.8～1.7 Mbps로 전송 및 변조기법은 OFDM의 멀티캐리어 방식으로 π/4 DQPSK 변조기법을 사용하였다. 지상파 DMB의 사용 주파수 대역은 서울과 수도권 지역의 채널 12(VHF 6MHz)의 TV 채널을 사용한다. DMB 1채널 당 서비스할 수 있는 프로그램의 수를 보면 768kbps의 전송율을 가진 비디오의 경우 3개 프로그램, 384kbps의 전송율을 가진 비디오의 경우 6개 프로그램,  256kbps 전송율을 가진 비디오의 경우 9개 프로그램을 서비스할 수 있다. 

   위성 DMB의 경우는 정보통신부에서 2003년 4월에 위성 DMB의 기술 표준으로 시스템 E를 잠정적으로 결정하였다. 시스템 E 방식은 일본에서 제안한 시스템으로 이동 전화에서 전송 방식으로 사용 중인 CDM(Code Division Multiplexing) 기술을 사용하여 휴대폰과의 기술적인 활용이 용이하도록 개발되었다. 오디오 압축 방식으로는 MPEG-2 AAC, 비디오 압축 방식으로는 MPEG-4 AVC, 다중화 방식으로는 MPEG-2 시스템을 사용하고 있다. 서비스 형태를 보면 고속 수신, 저속 이동 수신 등의 휴대 수신이 가능할 뿐만 아니라 고정 수신이 가능하도록 설계되었다. 하향을 위한 사용 주파수는 2,630MHz～2,655MHz를 사용하고 상향, 하향 링크로는 14GHz의 주파수 대역도 사용한다. 이동체 수신을 위해서는 두 개의 안테나를 이용한 다이버시티 기술을 사용한다. Gap Filler는 500m 이내의 좁은 지역을 커버할 경우, 수신 및 송신 주파수가 동일하지만(2,630～2,655MHz) 좁은 지역이기 때문에 증폭만 시키는 방법인 Direct Amplifying Gap Filler를 사용한다. 또한, 3km 정도의 넓은 지역을 커버하고 수신(11/12GHz)과 송신(2,630MHz～2,655MHz) 주파수 대역이 다른 경우 사용 주파수를 다르게 하는 Frequency Conversion Gap Filler로 구분할 수 있다. 다음의 표는 지상파 DMB와 위성 DMB의 특성을 비교한 표이다.

지상파 DMB와 위성 DMB의 특성 비교

 출처 : DMB․데이터방송 및 DMC 등 디지털방송에 관한 종합계획, 32쪽, 2003년 2월, 방송위원회

   멀티캐리어 전송 방식인 Eureka-147를 사용한 DAB는 지상파 방송(ModeⅠ)과 위성 방송(Mode Ⅲ) 모두가 가능한 오디오 전용으로 개발되었다. 그러나 DAB를 이용하여 멀티미디어 방송을 하기 위해서는, DAB 모듈에 별도의 동영상을 위한 DMB 모듈을 첨부해야만 동영상 서비스 제공이 가능하게 된다. 또한 다중화를 위해서는 MPEG-4 SL(Synchronization Layer)와 MPEG-2 TS(Transport Stream)가 혼합된 복합적인 구조를 가지며, 추가 채널 부호로는 Reed-Solomon (204, 188) 에러 정정 코드를 사용한다. 오디오는 정도의 에러 정정을 하면 되겠지만 비디오의 경우는 최소한 10～10 이상의 에러 정정을 하여야 한다. 지상파 DMB에 사용되는 동영상 압축 기법으로는 MPEG-4 Part 10 인 H.264/AVC(Advanced Video Coding) 표준을 사용하는데, MPEG-4 코딩이 MPEG-2 코딩보다 기술적으로 약 2.5배정도 더 복잡하지만 효율성이 약 1.5～1.6배정도 향상된다. 오디오 압축의 경우는 MPEG-4 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding) 표준을 사용한다. 

 대부분이 무료로 서비스 예정인 지상파 DMB는 VHF 채널 12에서 약 1.536MHz의 대역폭을 갖는 3개의 멀티플렉스로 방송할 예정이다. 위성 DMB의 경우는 CDM 전송 기술을 사용하고 채널 대역폭이 25MHz인 시스템 E를 잠정 규격으로 확정하였다. DMB 수신기는 차량형, 휴대형, PDA형 및 휴대폰형 등으로 구분되는데, 안테나의 소형화가 필요하다. 또한 영상이나 음성 등이 끊어지는 현상을 방지하기 위해서는 음영 지역에 신호를 재 송신하는 장치인 Gap Filler를 많이 설치해야 한다. 또한, DMB 수신기의 가장 중요한 부분은 전원 용량인데, 현재 휴대폰의 대용량 전원으로는 약 2시간 정도 밖에는 시청할 수 없기 때문에, 초기에는 주로 차량에 설치될 것으로 판단된다. 따라서 단말기의 전원 용량의 증대와 적정한 DMB 단말기 가격 등이 DMB 서비스 활성화의 중요한 변수가 될 것으로 생각된다.


                                                 박경세(한국방송영상산업진흥원 책임연구원)