방송기술

지상파 DTV 방송(디지털 전환)

브로드캐스트민 2023. 3. 14. 18:55

1.  지상파 TV방송의 디지털 전환

 디지털전환은 아날로그 TV방송을 종료(ASO, Analog Switch OFF) 하고 방송의 제작·송출·송신·수신 등의 전 과정을 디지털화하여 디지털TV 방송만을 방송하는 것을 말한다.

 

  우리나라는 1990년대부터 방송의 디지털화에 대비하여 산·학·연·관 공동으로 HDTV 기술개발을 추진하였지만 국내 지상파 TV의 디지털 전환에 대한 본격적인 논의는 1997년부터 이루어지기 시작했다. 1997년 2월 정보통신부는 2001년부터 본방송을 개시하되 기존 아날로그 방송은 2010년까지 디지털TV로 전환을 완료한다는 기본방침을 결정하였다. 1997년 3월에 방송사, 산업체 및 연구기관 등의 전문가들이 모여 ‘지상파디지털방송추진협의회’를 구성하여 방송표준에 대한 검토를 시작하고 공청회를 거쳐 국내환경에 적합한 방식으로 미국방식(ATSC)를 채택하기로 건의함에 따라 정부는 1997년 11월에 이를 국내표준으로 확정하였다. 1999년 정부 5개 부처에서 「디지털 지상파 TV 조기방송 종합계획」을 수립하여 2005년까지 시군지역 전환을 완료를 목표로 하였다. 이에 지상파방송사는 정부정책에 부응, 기존시설 1:1 전환 추진을 목표로 「지상파 디지털TV 전환계획」을 수립하였다. 2000년 (舊)방송위원회의 「지상파TV방송의 디지털전환을 위한 종합계획」수립에 따라 지상파 방송사는 관악산송신소에서 2000년 시험방송을 실시하였고, 정보통신부는 2001년 8월 16일자로 KBS1, KBS2, MBC, EBS, SBS 등 4개 방송사의 5개 디지털방송국을 허가하였다. 이에 따라 SBS는 2001년 10월 26일, KBS1과 EBS는 11월 5일, MBC는 12월 2일, KBS2는 12월 말에 본방송을 실시하였다. 

 

 전국의 모든 방송시설을 디지털화하고 대부분의 국민(약 96% 이상)이 디지털방송을 시청할 수 있어야 기존의 아날로그 방송종료가 가능하다. 그러나 2000년부터 기술인연합회와 전국방송노조협의회, 시민단체 등을 중심으로 논란이 되었던 ‘DTV 전송방식’에 대한 논쟁은 사회적 문제로 떠올랐고, 2004년 7월 정보통신부장관, 방송통신위원회위원장, KBS사장, 언론노조위원장 등 4인 대표의 ‘디지털TV 전송방식 등에 관한 4인 대표 합의’가 전격적으로 이뤄지기 전까지 지상파 방송사들은 전송방식에 대한 불확실성 속에서 디지털전환 사업을 최소 수준으로 진행할 수 밖에 없었다. 전송방식 논란에 의해 디지털 전환이 정체된 4년여의 시간으로 인해 당초 예정된 2010년 ASO 일정이 2008년 ‘디지털전환 특별법’의 제정으로 2년 연기된 2012년 12월 31일로 확정되었다. 

 방송통신위원회가 2009년 ‘디지털전환 활성화 기본계획 및 시행계획’을 수립하여 법제도가 정비됨에 따라 지상파방송사들은 디지털 전환에 박차를 가하여 2012년 전국 가구 중 96.2% 가 디지털TV방송을 직접 수신 가능하도록 방송망을 확장 완료하였다.  

 

2. 아날로그 TV방송 종료(ASO)

  지상파 방송사들은 2009년부터 지지부진했던 전국 간이TVR의 많은 시설에 대한 디지털 전환에 박차를 가하여 2012년까지 완료하였다. 아날로그 TV방송이 종료되면 아날로그 TV 수상기를 소유한 분들은 디지털컨버터 (D to A)를 구입하여 아날로그TV 수상기에 연결하거나, 디지털TV 수상기를 구입해야 디지털전환 이후 지상파 TV 방송을 시청할 수 있다.

  아날로그 TV방송 종료(ASO) 시 발생 가능한 문제점과 해결책을 찾기 위해 2010년 시범사업을 울진군, 강진군, 단양군을 대상으로 실시하였다. 2011년 6월에는 제주도 지역의 아날로그방송을 중단, 도권 최초로 실시하였으며, 2011년 7월부터 지상파 디지털 컨버터 보급 및 안테나 설치를 지원할 정부지원체제 구축과 함께 저소득층에 대한 지원이 실시되었다.

  2012년에는 방송통신위원회가 구성한 ‘디지털방송 전환 추진단’ 중심으로 어떻게 종료할지 논의 결과, 전국을 8개 권역으로 나누어 2012년 8월 16일 울산지역을 최초로 종료하고 2012년 12월 31일 수도권을 마지막으로 종료하는 방안이 전체회의에서 의결되었다. 방송통신위원회의 순차종료 정책에 따라 아날로그방송은 울산→충북→경남→부산→대전․세종․충남→전북→강원→광주․전남→대구․경북→수도권의 순서대로 종료되었다. 마침내 2012년 12월 31일 개최된 ASO 행사와 함께 길었던 56년간의 세월을 뒤로하고 아날로그 TV방송은 역사의 일부가 되었다. 

 

3. 채널재배치

 채널재배치는 당초 디지털TV용으로 CH 14번∼69번을 사용하고 있었으나, 아날로그 방송 종료(ASO) 후 디지털TV용으로 CH 14번∼51번만 사용하게 됨에 따라, CH 52번∼69번의 채널들을 14번∼51번 內로 이동해야 하고, 또한 14번∼51번 內의 채널들도 다수 재배치하는 것을 말한다.

 

[ 채널재배치 개념 ]

 국내 지상파 TV방송용 주파수는 디지털 전환 전까지 VHF/UHF 대역에 총 59개 채널, 354㎒가 분배되었다. 1997년 디지털 방송을 위한 채널배치는 UHF 대역만을 사용하고 디지털 전환기간 중 아날로그방송과 디지털방송의 동시방송으로 인한 주파수 부족문제를 해소하기 위해 CH61∼69번을 임시로 디지털 채널에 배치하고, 아날로그방송 종료 후에 UHF 대역(CH14∼60)으로 재배치하여 반환하는 방침을 결정키로 하였다. 

 그러나, 방송통신위원회는 2007년 말 국내 지상파DTV 방송용 주파수는 CH14∼51(470∼698㎒)를 사용할 수 있도록 확정하였고, 2008년 3월 ‘디지털전환특별법’을 제정, 7월 시행령을 공포하여 아날로그 텔레비전방송의 종료일은 2012년 12월 31일 이전까지 범위에서 대통령령으로 정한다. 라고 명시하였으며, 2008년 12월 디지털TV 채널재배치 계획 즉 채널 52∼69번까지 700㎒ 대역 108㎒를 디지털방송 전환 후 여유대역(회수대역)으로 확정하였다. 

 

[ ASO 전과 후 방송 주파수 현황 ]

  방송통신위원회는 당초 채널재배치를 2012년 12월 31일 아날로그 텔레비전방송 종료(ASO)와 동시에 시행할 계획이었으나, 지상파방송사의 동시 재배치는 물리적으로 어렵다는 의견을 수렴하여 2012년 4월 채널재배치 변경계획을 심의·의결하였다. 변경계획 중 핵심 사항은 송신과 수신 대책을 고려하여 채널재배치 유예기간을 10개월로 결정한 것이다. 이는 ASO 이후 민원에 대응하고 채널재배치에 따른 수신측 홍보와 교육기간을 고려함과 동시에 아날로그 TV장비 철거 및 DTV 채널재배치 준비기간이 필요하기 때문이다. 

 

 채널재배치 사업은 많은 송신시설(송신기, 중계기 및 간이TVR)을 On-Air 중에 중단 없이 일시에 채널을 변경해야하므로 많은 어려움이 따른다. 채널변경은 3개 권역을 순차로 실시하되 지정기일 14:00시에 일제히 채널을 변경하여 송출해야 했다. 

 

 채널재배치를 위한 시스템 변경사항은

기간국 송·중계소의 경우, 1) 송신기 계통에서는 마스크 필터, 일부 컴바이너 교체와 Exciter 채널변경, Amp 세부조정, Auto-correction 및 컨트롤 관련 센서 조정 또는 교체 등이 필요하다. 2) 송신안테나 계통은 채널 컴바이너 교체 또는 분리,브랜치 케이블 교체 및 안테나 위치조정과 컴바이너와 안테나 간 계통 종합 특성 측정 및 조정이 필요하다. 

간이TV 중계국의 경우, 1) 중계기는 BPF(마스크 필터) 교체, Exciter 채널변경 및 중계기 전체 특성 조정 등이 필요하다. 2) 안테나 계통은 송신안테나 브랜치 케이블 교체 및 안테나 위치 조정과 확정채널 수신안테나를 설치해야 한다. 

 

지상파 방송사는 2012년 4월부터 약 1년 6개월에 걸쳐 대단위 사업을 완료하여 지역별 전환일정에 따라 3개 권역으로 나눠 순차적으로 채널재배치를 성공적으로 진행하였다. 권역별 일정은 1권역(전라권) 2013년 6월 12일 14시, 2권역(경상권) 7월 17일 14시, 3권역(수도·충청·강원권) 10월 16일 14시에 성공적으로 완료함으로서 진정한 지상파 TV방송의 디지털 전환이 완성되었다고 볼 수 있다. 

 

[ 지역별 전환 일정 ]

4. 700㎒ 대역 주파수 분배

 2013년 10월 16일 DTV 방송 대역을 CH 14 ~ CH 51로 채널재배치 이후 회수된 황금주파수 활용방안을 두고 방송과 통신 분야에서 경쟁하였다. 통신 분야에서는 2007년 이전부터 700㎒ 대역을 활용하기 위한 노력을 다각도로 기울여왔다. 지상파 방송사에서는 2010년 6월과 2011년 11월, 2012년 3월 등 수차례에 걸쳐 700㎒ 대역 활용에 관한 방송협회 명의 의견서를 방송통신위원회에 제출하였다. 또한. 방송기술인연합회, 언노련, 시민단체 등은 기자회견 및 세미나를 개최하여 난시청 해소와 차세대 방송용으로 활용되어야한다고 주장하였다. 

  정부는 2011년 말 아날로그방송 종료 후에는 CH52∼69(698∼806㎒)를 방송·고정·이동통신 용도로 할당하고, 그 중 40㎒를 이동통신용으로 요구하였다. 2015년 4월 미래창조과학부과 방송통신위원회가 700㎒ 주파수 대역의 108㎒ 폭에 대해 통신용과 방송용에 동시에 분배하는 데 합의하고, 상반기 중에 활용방안을 결정하기로 했다. 2015년 7월 27일 주파수심의위원회 위원장(국무조정실장) 주재로 제3차 주파수심의 위원회를 개최하여, 미래창조과학부가 상정한‘700㎒ 대역 주파수 분배안’을 심의·확정하였다. 2016년 8월 25일에는 700㎒ 대역의 지상파 UHD 주파수 방송사별 할당을 아래 [그림]과 같이 완료하였다. 

 

[ 국내 지상파 TV방송용 주파수 분배 현황 ]

그 중 CH52, CH53(698~710㎒) 2개 채널은 KBS1과 SBS가 순서대로 각각 6㎒ 폭을 사용하고, CH54~CH56(753~771㎒) 3개 채널은 EBS, MBC, KBS2에 순서대로 각각 6㎒ 폭을 할당하였다. 이 주파수를 근거로 지상파 방송사는 2017년 5월 세계최초로 지상파 UHDTV 본 방송을 실시하였다.

 아울러, 통신 분야에서 줄기차게 주장해온 황금 주파수 700㎒ 대역 경매 결과, 아이러니 하게도 통신 3사 모두 주파수 확보 경쟁에 뛰어 들지 않았다. 이는 여러 요인이 있겠지만 독자들 상상에 맡기겠다.

 

5. 지상파 다채널 방송(MMS)

  지상파 다채널 서비스(MMS, Multi Mode Service)는 디지털 압축기술의 발전으로 지상파 방송에 필요한 주파수 폭 6㎒를 나눠 여러 채널로 늘리는 서비스를 뜻한다. MMS는 사실 지상파TV 디지털 전환에 대한 논의를 시작했을 당시부터 필요성이 제기된, 지상파 방송들의 숙원과제였다. 

  지상파 방송사들은 2006년 월드컵 경기 MMS 시험방송은 화질과 수신기 오동작 논란으로 중단되었지만 가능성은 인정받았다. 2009년 KBS는 MPEG2와 MPEG4를 혼합한 다채널방송 서비스인 코리아뷰(Korea View) 추진을 선언하였다. 그러나 케이블 방송 등 유료방송 업계의 반발로 번번이 관련 도입 논의는 좌초했다. 지상파 MMS를 도입할 경우 케이블 등의 존립 기반 자체가 흔들릴 수 있다는 주장이 유료방송 업계에서 강하게 제기된 까닭이다. 

 그러나, 방송통신위원회는 2014년 1~4월말까지 지상파 MMS 실험방송을 허가, 기술 안정성을 테스트하였다. 그해 12월 무료 보편서비스 확대 및 사교육비 절감 등을 위해 오직 EBS 만 MMS 시범서비스 도입방안을 의결함에 따라, 2015년 2월 11일부터 전국 지상파방송의 10-2번 채널에서 초·중학, 외국어 교육 콘텐츠 등을 제공하고 있다. 실제로 그동안 시청자들은 10번에서 EBS를 시청했는데, 현재는 10-1을 통해 기존 채널(EBS1), EBS2 채널은 10-2번에서 시청할 수 있다.

 

6. 지상파 DTV 직접수신

  지상파 방송사는 2001년 수도권 디지털방송을 시작으로 2012년 12월말 아날로그 TV방송 종료(ASO)시까지 전국 약 400여 개소의 송신시설에 대해 디지털 전환을 완료함으로써 자연적 난시청을 제외한 전국 가구 수(약 1,800만) 대비 직접수신율은 96.2%에 이른다. 우리나라 대부분의 가정에서는 지상파 직접수신이 가능하다. 다만, 대부분의 국민들은 직접수신 방법을 모르거나, 저렴한 요금을 지불하는 유료방송(CATV, IPTV, 위성방송 등)의 다채널을 선호하기 때문이다. 그러나 무료로 깨끗하고 선명한 지상파 방송을 시청할 수 있는 방법은 의외로 간단하다. 단독주택이나 일반가정에서 수신 안테나를 직접 설치하거나 아파트 등 공동주택은 거실 또는 각 방에 설치되어있는 공시청 시설에 케이블을 직접 연결하면 수신이 가능하다. 지상파 DTV는 수신 안테나만 설치하면 누구나 무료로 시청할 수 있으므로 유료방송(CATV, 위성방송(Sky Life), IPTV)과 구분된다.

 

[ 디지털 TV 시청방법 - 디지털 TV의 경우 안테나를 TV 뒷면의 안테나 입력에 연결하고 자동채널 설정을 하면 TV 시청이 가능합니다. 출처: UHD KOREA ]