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8K UHDTV 동향과 서비스를 위한 Dual-Polarized MIMO 기술 원문보기

정보와 통신 : 한국통신학회지 = Information & communications magazine, v.33 no.7, 2016년, pp.10 - 17  

고영민 (세종대학교) ,  권기원 (전자부품연구원) ,  백종호 (서울여자대학교) ,  송형규 (세종대학교)

초록
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영상 기술의 발전과 TV화면의 대형화에 따라 고성능의 서비스 수요가 증가하고 있다. 본 고에서는 현재 상용화 단계에 있는 지상파 4K UHDTV에서 나아가 차세대 실감 방송인 8K UHDTV에 대한 이해를 돕기 위한 설명과 기술 동향을 알아본다. 이어서 8K UHDTV 서비스를 위해 요구되는 고전송효율을 위한 송수신 기술인 Dual-Polarized MIMO 기술에 대해 알아본다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • UHD 방송의 도입은 보다 사실감과 현장감을 제공하는 영상과몰입형 음향을 제공하는 방송콘텐츠를 국민 누구나 시청할 수있도록 하는 것을 목표로 한다. UHDTV는 기존 HD급 TV와 비교하여 4배에서 최대 16배의 해상도의 영상과 10배 이상의 다채널 오디오로 실감형 방송 서비스를 제공하고자 한다.
  • UHD 방송의 도입은 보다 사실감과 현장감을 제공하는 영상과몰입형 음향을 제공하는 방송콘텐츠를 국민 누구나 시청할 수있도록 하는 것을 목표로 한다. UHDTV는 기존 HD급 TV와 비교하여 4배에서 최대 16배의 해상도의 영상과 10배 이상의 다채널 오디오로 실감형 방송 서비스를 제공하고자 한다. 전 세계적으로 고속 통신 기술의 발달과 함께 차세대 방송 기술에 대한 표준화 작업이 활발히 진행중이다[5][6].
  • 본 고에서는 차세대 UHDTV에 대한 이해를 돕기 위한 설명과 8K UHDTV 동향 및 서비스를 위한 Dual-polarized MIMO 기술에 대해 설명하고자 한다.
  • 하지만 지상파의 경우에는 한정된 주파수 대역내에서 요구되는 데이터 용량을 전송하는 데에는 많은 제약이 따른다. 이를 해결하기 위한 방안으로 압축률이 높은 소스 코딩 기술을 적용하거나, 주파수 효율적인 전송 시스템을 구축하는 것이다. 다중 안테나를 이용하는 송수신 시스템은 공간 다중화 기법과 다이버시티 기법을 적용한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
UHDTV의 목적은 무엇인가? 영상 기술의 발전과 TV 화면의 대형화에 따라 사용자들에게 사실감과 현장감을 제공하는 실감방송과 같은 높은 전송량을 요구하는 콘텐츠 수요가 증가하고 있다. UHDTV는 기존 HD급 대비 4배에서 16배의 비디오 해상도를 갖고 10개 이상의 다채널 오디오로 생생한 영상과 몰입형 음향을 제공하는 초고품질 방송 서비스를 목표로 하고 있다. UHDTV는 기존의 HDTV(1,920x1,080)의 4배의 화소를 갖는 4K(3,840x2,160) 와 16배의 화소를 갖는 8K(7,640x4,320)를 지원한다.
UHDTV의 해상도는? UHDTV는 기존 HD급 대비 4배에서 16배의 비디오 해상도를 갖고 10개 이상의 다채널 오디오로 생생한 영상과 몰입형 음향을 제공하는 초고품질 방송 서비스를 목표로 하고 있다. UHDTV는 기존의 HDTV(1,920x1,080)의 4배의 화소를 갖는 4K(3,840x2,160) 와 16배의 화소를 갖는 8K(7,640x4,320)를 지원한다. 또한 픽셀당 10~12bit 차이로 풍부한 색을 표현하며, 컬러포맷도 4:2:2 이상으로 디스플레이에서 보다 섬세하고 자연스러운 영상을 표현할 수 있다.
UHDTV가 자연스러운 영상을 표현할 수 있는 이유는? UHDTV는 기존의 HDTV(1,920x1,080)의 4배의 화소를 갖는 4K(3,840x2,160) 와 16배의 화소를 갖는 8K(7,640x4,320)를 지원한다. 또한 픽셀당 10~12bit 차이로 풍부한 색을 표현하며, 컬러포맷도 4:2:2 이상으로 디스플레이에서 보다 섬세하고 자연스러운 영상을 표현할 수 있다. 오디오 채널도 10개 이상을 사용하여 실제 현장에서와 같은 음향을 제공한다.
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참고문헌 (8)

  1. 방통위.미래부, "지상파 UHD 방송 도입을 위한 정책방안", 12.29 2015 

  2. ITU-R Report BT.2246-5, "The present state of ultra-high definition television", Jul. 2015. 

  3. ATSC Working Draft, "ATSC 3.0 Core Content Standard Video," Advanced Television Systems Committee, Washington, D.C., Oct 1, 2015. 

  4. ETSI TS 103 427 V1.1.1, Digital audio broadcasting (DAB); Dada broadcasting - MPEG-2 TS streaming, ETSI(July 2005) 

  5. Y. Ye and P. Andrivon, "The Scalable Extensions of HEVC for Ultra-High-Definition Video Delivery," IEEE Multimedia, vol. 21, no.3, pp. 58-64, July 2014. 

    상세보기 crossref

  6. Digital Video Broadcasting, Next Generation Broadcasting System to handheld, Physical Layer Specification (DVB-NGH), DVB Doc.A160, Nov. 2012. 

  7. Carlos Gomez-Calero, Luis Cuellar Navarrete, Leandro de Haro, Ramon Martinez, "A 2x2 MIMO DVB-T2 system: Design, New Channel Estimation Scheme and Measurements with Polarization Diversity", IEEE Trans. on Broadcasting, vol. 56, no. 2. pp 184-192. June 2010. 

    상세보기 crossref

  8. System Requirements for ATSC 3.0, 24 August 2015. 

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