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방송 산업은 스트리밍 및 주문형 멀티미디어 소비로의 수요 변화에 직면해 있으며, 이로 인해 방송 네트워크를 새롭고 향상된 플랫폼으로 전환해야 할 필요성이 생겼습니다. 모바일 장치를 통한 멀티미디어 콘텐츠에 대한 수요 증가로 인해 네트워크를 통한 트래픽 수준도 증가했으며, 이에 따라 수요를 충족하기 위해 네트워크 확장이 필요하게 되었습니다.
오늘은 이러한 요구에 대응하기 위한 5G Broadcasting의 국내외 기술동향에 대해 살펴보겠습니다.
1. 5G Broadcasting 개념
방송사의 방송전파를 5G 표준에 따라 송출하고 5G 통신칩(스마트폰)을 통해 수신하는 기술로 2020년부터 국책사업으로 ETRI와 KBS 등에서 기술개발을 진행 중에 있습니다.
아래사진은 ATSC3.0과 5G Broadcating 연동 개념도입니다.
2. 표준화 일정
현재 글로벌하게 Rel16/17 기반 laboratory 및 Field Test가 진행 중입니다.
3. 5G 표준 주요 사용 주파수
5G 표준에서는 주파수대역 600-700 MHz에서 5G Broadcasting이 활용될 수 있도록 하고 있습니다.
| 주파수대역 | 600~700MHz | 3~4GHz | 24~30GHz |
| 주요 활용분야 | 5G Broadcasting | 5G | 5G |
4. 국내외 동향
가. 해외동향
독일, 영국, 중국, 이탈리아 등 해외의 5G Broadcasting 송수신기술 개발동향은 아래와 같습니다.
독일은 5G Today, 5G Media2 Go라고 하는 프로젝트를 진행하면서 EnTV 송수신 시제품 개발과 HPHT 전송 성과를 거두고 있습니다. 그리고 영국은 5G RuralFirst, 5G-VISTA라고 하는 프로젝트를 진행하면서 BBC Orkney 지방 라디오 방송 성과를 내고 있습니다.
각국의 5G Broadcasting관련 프로젝트와 성과에 대한 자세한 사항은 아래표를 참고하시기 바랍니다.
| 국가 | 프로젝트명 | 성과 |
| 독일 | 1. 5G Today 2. 5G Media2Go |
EnTV 송수신 시제품 개발 / HPHT 전송 |
| 영국 | 1. 5G RuralFirst 2. 5G-VISTA |
BBC Orkney지방 라디오 방송 |
| 중국 | - | CBN Rel.17기반 상용 필드테스트 |
| 이탈리아 | Stand-alone Rel.14 broadcast network in Aosta Valley |
HPHT 방송전송 및 모바일 수신 실험 |
아래사진은 국가별 5G Broadcasting 프로젝트 현황입니다.
이와 별개로 퀄컴에서는 퀄컴칩 기반 스마트 디바이스 개발 보급을 추진 중입니다.
나. 국내 기술동향
국내도 해외동향 못지않게 5G Broadcasting 송수신기술 개발을 2020년부터 KBS와 ETRI을 중심으로 기술개발과 Field TEST을 진행했습니다. 필드테스트는 경기 북감악산에서 송신기출력 300w, ch56번으로 경기 파주시 일원을 대상으로 실시했습니다.
| 시험장소 | 경기 북감악산 |
| 서비스 커버리지 | 경기 파주시 일원 |
| 송신기 출력 | 300W |
| 주파수 | CH56 |
| 안테나 기술 | MIMO Patch 이중편파 |
아래사진은 북감악산 필드테스트 관련 실험국 커버리지와 실험국 안테나입니다.
국내 이동통신사 SK텔레콤과 TV제조사인 삼성전자는 2020년 세계 최초 5G 모뎀 기반 8K TV 기술을 선보였습니다.
5. 결론
전 세계는 지금 5G+UHD 융합기술 주도권 확보를 위해 범국가적, 산업적으로 기술개발 중입니다. 국내에서도 이에 발맞춰 국책사업을 통해 대응 중입니다. 특히 KBS와 ETRI는 경기도 북감악산에서 5G Rel.16 FeMBMS를 기반으로 실험국을 운용하며 필드테스트 중입니다. 또한 이통사와 TV제조사에서 5G-8K TV를 개발하고 있습니다. 이제 지상파 방송의 송수신기술분야와 텔레비전의 개념이 확대되어 갈 예정입니다. 음영지역 없는 방송서비스와 입체적인 재난방송서비스를 제공을 통해 직접수신율 확대 및 안전을 확보할 것입니다. 공동주택에 적용 중인 방송공동수신설비의 역할도 더욱 확대될 것으로 생각되며 사전에 대응하여 빠르게 적용될 수 있도록 준비가 필요한 시점입니다.
참고문헌
ㅇ 5G-Broadcast 표준화·기술 개요 및 KBS경기감악산 UHDTV실험국 기반 테스트 현황
ㅇ qualcomm_5g_broadcast.pdf
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