통신망과 서비스

◉ 케이블 TV망의 구성

1. 케이블 TV현황

케이블 TV는 처음에 TV 수신상태가 나쁜 난시청 구역에 공동 안테나를 설치하고, 각 가정에는 동축케이블을 깔아 화상을 전송하는 형태인 공동 안테나 텔레비전(Community Antenna Television, Common Antena Television)에서 시작되었는데, 지금은 케이블 TV(Cable Television)로 부르고 있다.

이렇게 난시청 해소용으로 시작한 케이블 TV가 각지에 중계국이 설치되고 초기의 목적이 달성되면서 오늘날과 같이 뉴미디어 방송 시스템으로 각광 받는 이유는 무엇일까? 난시청 해소를 위해 나타난 케이블 TV전송로에 사용된 동축케이블이 그 주인공이다.

동축케이블은 광대역 신호를 전송할 수 있기 때문에 이를 이용하면 TV방송 이외의 광대역 정보를 분배, 전송할 수 있다. 따라서 자주적으로 TV 프로그램을 제공하고 케이블 TV의 다채널화가 가능하다.

2. 케이블 TV망의 구성

케이블 TV방송은 같은 프로그램 신호를 동시에 각 가정까지 보내는 일방향 전송이기 때문에 센터에서부터 각 가정까지 전송하려면 어느 지점까지는 한 가닥의 케이블을 통해 공통으로 전송하고, 가입자 집의 가까운 데서 분기해 개별로 배선하게 된다. 이와 같이 한 가닥의 케이블로부터 도중에 분기되는 형태를 트리형 망이라고 부른다.

이 구조는 센터로부터 다수의 단말에 같은 정보 신호를 일방향으로 분배하는데 적합하지만, 약간의 장치만 보완하면 쌍방향 전송도 가능하고, 통신에도 이용할 수 있다.

가 장 일반적인 방법은 TV신호를 전송하는 데 사용하는 주파수대 이외의 대역을 이용해서 음성 및 제어 신호를 역방향으로 전송함으로써 각 단말로부터의 신호를 각각 사용하는 주파수로 나누어 보내면 서로 혼선되지 않는다. 이것이 쌍방향 TV이다.

<그림 1> 케이블 TV망의 구조 (동축 케이블 사용)

3. 쌍방향 케이블 TV와 통신

프로그 램 시청률 조사를 위해 시청한 채널과 시간을 수신자가 센터측에 알릴 필요가 있을 때 상향 채널(이용자로부터 센터에)이 필요하다. 또한 프로그램 시청 중 시청자의 의견을 상향 채널을 통해 센터측에 보내는 시청자 참가형 방송 프로그램을 만들 수 있는 것이 쌍방향 케이블 TV와 통신이다.

이 경우 상향 채널의 대역은 클 필요가 없고, 하향 채널(센터로부터 이용자 집에)은 광대역이어야 한다. 즉 쌍방향이라도 상향과 하향은 비대칭이 된다.

이제까지 전화망은 통신사업자가 부설한 구리선으로 그 지역을 독점해 왔으나, 케이블 TV망이 전화에도 이용할 수 있게 되면 엑세스망에도 경쟁자가 나타나게 된다.

<그림 2> 광케이블을 사용한 경우

4. 케이블 TV의 다채널화

TV신호를 아날로그로 전송하려면 1채널망 6MHz 주파수 대역이 필요하다. 미국에서 사용하고 있는 76채널 방식의 최고 주파수는 550MHz에 달하는데, 채널 수도 늘리고 이에 비례하여 주파수 대역도 넓히면 동축케이블은 감쇄 현상이 커서 먼 거리에는 전송할 수 없다.

동축케이블을 대신하여 광케이블을 사용하면 1GHz 정도까지 주파수를 사용할 수 있다. 그러나 송신측에 전기 신호를 광신호로 변환하고, 수신측의 광신호를 원래의 전기 신호로 환원하는 장치는 경비가 많이 들기 때문에 가정까지 직접 광케이블을 끌어 집집마다 광전기 전환장치를 설치하는 것은 비경제적이다.

그래서 헤드엔드 센터로부터 도중까지는 광케이블로 전송하고, 광신호를 전기 신호로 변환한 후에 최종 1~2Km 구간만을 동축 케이블로 전송하면 1대의 광전기 변환장치로 수백 가구에서 공용할 수 있어 한 가구당 부담해야 할 경비가 적게 든다. 이 방법을 광동축 하이브리드(HFD) 방식이라고 한다.

다 채널화에는 TV신호를 디지털화해서 전송해야 하는데, TV신호는 채널마다 다른 주파수를 전송하고 있으나, 디지털로 대역 압축하면 아날로그 신호 2대로 전송하는 것에 비해 같은 주파수 대역으로 수 배의 채널을 전송할 수 있다. 디지털 압축에는 MPEG-2가 사용되고, TV 1채널을 4~8Mbit/Sec 정도로 전송할 수 있다.

동축케이블을 사용하는 경우와 광케이블을 사용하는 경우의 차이점은, 동축은 트리형, 광케이블은 스타형으로 배선하는 것이다.

※ 출처 - http://www.bazi.pe.kr/