NAB 쇼 2023 검토 1부: TV를 넘어선 ATSC 3.0

Doug Lung은 4월 라스베이거스 모임에서 ATSC 3.0 혁신에 대한 통찰력을 공유합니다.

2023 NAB 쇼 전시 및 세션에서는 ATSC 3.0의 미래가 기존 공중파 TV 방송을 넘어 확장될 수 있음을 보여주었습니다. 저는 세 가지 ATSC 3.0 혁신에 초점을 맞추겠습니다. ATSC 3.0을 사용하여 정확한 시간 및 위치 확인 서비스 제공; ATSC 3.0을 통한 무선을 위한 효율적인 데이터 전송; ATSC 3.0 채널을 5G 신호와 공유합니다.

방송 포지셔닝 시스템ATSC 3.0을 GPS 백업으로 사용하는 주제는 Diamond Consulting의 Patrick Diamond가 Tariq Mondal 및 Robert Weller와 공동 집필한 "ATSC 3.0 기반 BPS(Broadcast Positioning System)에 대한 추적 가능한 참조 시간 제공" 세션에서 논의되었습니다. NAB와 Volpe Center의 Andrew Hansen이 맡았습니다.

세션 중에 그들은 모바일 무선 네트워크, 주식 거래 시스템, 전력망 동기화뿐만 아니라 정확한 위치 정보가 필요한 여러 서비스를 포함하여 GPS의 정확한 타이밍에 의존하는 몇 가지 중요한 서비스를 나열했습니다. 고장이나 의도적인 중단으로 인해 GPS 타이밍이 상실되면 우리가 의존하는 시스템에 심각한 영향을 미칠 것입니다. 실제로 고정밀 위치, 항법 및 타이밍(PNT)은 국가 안보 문제로 인식되어 왔습니다.

정확한 시간과 위치를 제공하기 위해 ATSC 3.0을 사용한다는 개념은 새로운 것이 아닙니다. 정밀한 타이밍에 관해 제가 가졌던 질문 중 하나는 전송 체인의 타이밍 차이가 어떻게 설명되는지였습니다. 예를 들어, 2,000피트 타워의 전송 라인 길이는 온도에 따라 변경되며, ATSC 3.0 시간이 생성되는 곳에서 전송 사이트까지의 경로 타이밍도 변경될 수 있습니다.

제시된 시스템은 Avateq 수신기의 데이터를 사용하여 수신된 신호 타이밍을 정밀 기준(이용 가능한 경우 GPS, 로컬 세슘 또는 루비듐 시계 또는 정밀 기준이 있는 다른 ATSC 3.0 스테이션이 가능한 옵션)과 비교하고 해당 정보를 중요한 애플리케이션에 필요한 200나노초 이내의 정확도로 ATSC 3.0 클록을 조정하는 Triveni 디지털 방송 게이트웨이. 견고한 PLP(물리층 파이프)에 타이밍 데이터를 배치하면 0dB 미만의 신호 대 잡음비에서 수신이 가능해 BPS가 GPS 신호를 사용할 수 없는 실내에서 작동할 수 있습니다.

이 프리젠테이션과 사용된 시스템에 대한 세부 정보가 포함된 또 다른 프리젠테이션인 Triveni의 Mark Coril, Avateq의 Vladimir Anishchenko 및 Tariq Mondal의 "BPS ATSC 3.0 방송 방출 시간 안정화 시스템 개념 증명"은 NAB BEIT 컨퍼런스 절차에서 확인할 수 있습니다. NAB의 Tariq Mondal, Robert D. Weller 및 Sam Matheny가 최근 National Space-Based Positioning, Navigation, and Timing Advisory Board 회의에서 발표한 "ATSC 3.0을 사용한 방송 위치 확인 시스템(BPS)" 프레젠테이션이 온라인으로 제공됩니다. gps.gov에서 프레젠테이션의 그림 1은 시스템 구성을 보여줍니다.

ATSC 3.0을 통한 무선 처음에는 ATSC 3.0을 통해 오디오 방송(라디오)을 전송한다는 아이디어가 간단해 보입니다. ATSC 3.0 표준에는 Dolby AC-4 및 MPEG-H 다중 채널 오디오에 대한 옵션이 포함되어 있습니다.

그러나 ONE Media의 Liam Power가 "ATSC 3.0을 통한 오디오 서비스: 개념 증명"이라는 논문에서 지적했듯이 대역폭 효율적인 방식으로 차량의 수신기에 오디오를 전송하는 것은 그렇게 간단하지 않습니다. 효율적인 ATSC 3.0 무선 시스템을 설계하려면 최소한의 대역폭을 사용하여 충분한 품질을 제공하는 다양한 클라이언트와 호환되는 오디오 코덱을 선택하고 최소한의 오버헤드와 복잡성으로 ATSC 3.0 신호에서 오디오를 전송하는 방법을 찾아야 합니다. 수신기 측에서는 모바일 환경에서 안정적인 신호를 제공하는 물리 계층 매개변수를 선택합니다.

효율적인 ATSC 3.0 무선 시스템을 설계하려면 최소한의 대역폭을 사용하여 충분한 품질을 제공하는 다양한 클라이언트와 호환되는 오디오 코덱을 선택해야 합니다."