디지털 방송 생성 원리와 구조-1

멀티미디어 관련 수업을 들었을때 배운  DTV
그리곤 졸업하고는 잊고 있었으나 최근 업무적으로 다시 접하는 각종 방송기술들을 보면서 다시 한번 짚어보고자 ..^^
전혀 관심없는사람은 이게 뭥미 할진 모르겠으나 나나름대로 앞으로 그냥 일기장처럼 필요할때 써먹고자 다시 정리하는 시간을 가지도록 해야겠다

디지털 방송이 이뤄지면서 고화질의 TV가 탄생되었다. 잡음이 없는, 화면 떨림이 없는, 잔상이 없는 TV. 디지털 방송은 수신이 제대로 되면 나오고, 수신이 미약하면 나오지 않는다. 아날로그 TV처럼 지지직거리면서라도 나오는 것이 아니다. 그것은 디지털이기 때문에 그렇다. 디지털 방송의 또 다른 특징 중의 하나가 EPG (Electronic Program Guide)를 제공한다는 것이다. EPG란 간단하게 말하면 ‘TV 편성표’를 의미한다.

예를 들면, 내가 TV를 보던 중 문득 토요명화에서 어떤 프로가 방영할 예정인지, 몇 시에 시작하는지 궁금하게 되었다고 하자. 이런 상황에서 내가 디지털 TV를 수신 중이었다면, 리모콘을 이용하여 ‘가이드’를 선택한다. 그러면 현재 채널에 대한, 혹은 전체 채널에 대한 TV 편성표의 정보를 볼 수 있다. 방송사에서 많은 양의 정보를 보내줄 경우, 프로그램에 대한 상세한 정보(줄거리, 등장 인물 등)까지 알 수 있다.

디지털 방송은 단순히 TV 편성표 열람으로 끝나지 않는다. 디지털 방송으로 전송되는 최소의 부가 정보인 PSIP(Program and System Information Protocol)는 현재 시간에 대한 정보를 알 수 있고, 15세 관람 불가와 같은 시청 제약 등을 사용할 수 있으며, EPG 정보를 사용할 수 있다.

다음으로 TS에서 PSIP 정보를 추출해 내는 방법과 PSIP의 스펙에 대해 자세히 알아보도록 하자.

[ TS 분해 과정 ] 다음의 <그림>과 같이 DTV 튜너를 통해 채널의 싱크(Sync)를 맞추고, 디모듈레이터(demodulator)를 통해 실제 비트 열의 TS를 얻어온다. 트랜스포트 Demux를 통해 비디오 비트스트림, 오디오 비트스트림 그리고, PSI, PSIP 섹션으로 분리한다. 비디오 비트스트림을 이용해 MPEG-2 디코더를 통해 영상으로 만들고, 오디오 비트스트림을 이용해 오디오 디코더를 통해 음성을 만든다. PSI, PSIP 섹션을 이용해 프로그램 가이드 데이터베이스를 구축해 EPG를 표현한다. 그림 | TS 디코딩 과정 (Sarnoff 인용)

 

[ PSI와 PSIP ] PSI는 MPEG(13818-1)에 포함된 정보로서 프로그램 사양 정보, 즉 복수의 프로그램 중에서 어느 프로그램을 골라 어느 패킷을 취하여 어떻게 복호해야 하는 지에 대한 정보를 제공한다. PSI는 총 4개의 테이블로 구성되는데, PID가 ‘0’인 패킷에 의해 전송되는 특수 정보로써 각 프로그램마다 그 프로그램의 구성 요소를 기술하는 PMT의 PID 값을 가지고 있는 PAT(Program Association Table)와 프로그램 식별 번호와 프로그램을 구성하는 비디오, 오디오 등의 개별 비트 열이 전송되고 있는 TS 패킷의 PID 리스트와 부속 정보를 기술하고 있는 PMT (Program Map Table), 그리고 재생에 제한을 두기 위해 스크램블(scramble)을 건 비트 열을 허가된 사용자만이 디코드, 재생할 수 있도록 하기 위해 필요한 CAT(Conditional Access Table)와 수신받는 지역의 물리적 네트워크 정보를 가지고 있는 NIT(Network Information Table)로 구성되어 있다. [ PSIP ] 디지털 TV의 지상파 방송을 위해 필요한 모든 TS를 처리하기 위해 디자인된 테이블의 작은 집합체라고 할 수 있는데, 이것은 각 TS에 운반되는 모든 버추얼 채널들을 위해 시스템과 이벤트 레벨의 정보를 담고 있다. ◆ PSIP의 6개 테이블의 내용 · STT(System Time Table) : 현재의 날짜와 시간에 대한 정보를 표현한다. · MGT(Master Guide Table) : STT를 제외한 모든 테이블의 PID 값과 버전 값을 가지고 있다. EIT, ETT의 PID 값을 찾을 수 있게 하며, 버전 업을 체크함으로써 다른 테이블들이 각각의 버전 업 체크를 하지 않고, MGT만을 체크해 시스템의 부하를 덜어준다. · VCT(Virtual Channel Table) : 가상 채널에 대한 정보를 가지고 있다(채널명, 채널 PTC 번호, 스트림 컴포넌트와 타입) · RRT(Rating Region Table) : 컨텐츠에 대한 등급을 가지고 있다. 현재 설정과 RRT의 설정을 비교해 컨텐츠가 재생되지 않게 할 수 있다. 예를 들자면, DTV는 15세까지만 시청할 수 있도록 셋팅되어 있고 RRT 정보가 16세로 정의되어 들어온다면 이 DTV는 영상과 음성이 나오지 않을 것이다. · EIT(Event Information Table) : VCT에 있는 모든 채널에 대한 최소 3시간 동안의 프로그램 내용을 제공한다. EPG에 사용한다. · ETT(Extended Text Table) : EIT에서는 제목만을 표현하지만 이 ETT를 이용해 프로그램의 줄거리, 배경 등의 상세한 정보 전달에 사용된다.