Terrestrial digital multimedia broadcasting system can provide higher data rate per radio channel and more flexible in handling of data services than analog systems, but still, it is not enough to provide sufficient and flexible data transmission capability for the future needs such as high quality video service and real time traffic information service including various location based applications. This thesis will, after examining the requirements of the future T-DMB services, study the possible enhancement methods to satisfy these requirements.
The 'requirements' include rich-media applications based on higher data rate delivery capability, more efficient data multiplexing with increased use of interactive network, and finally, backward compatibility issues to maintain the existing T-DMB systems and services. Two kinds of enhancement method were considered in this thesis introducing hierarchical modulation and super-block scheme. The hierarchical modulation is done by over modulating the basic modulated symbols with another modulation scheme. To analyze the effects of hierarchical modulation, this thesis derived some analytic approximate result and applied this approximation to one of the real systems to obtain different coverage. The super-block scheme is the extension of the transmission bandwidth toward 6 MHz by using all the sub-carriers of three blocks and their guard bands assigned in between them. The design
and usage of the additional parameters needed for the increased bandwidth system has been analyzed and the draft result are proposed.
All these extensions will include the precondition that they should provide the method of backward compatibility with existing systems. Thus, they can be used as the basic methods for enhancing the T-DMB system toward the future wideband mobile broadcasting system.
디지털 이동통신의 발달로 인해 현대인들은 일인당 최소한 하나의 단말을 휴대하게 되었고, 이러한 단말을 이용하여 이동 중에도 저렴하고도 안정적인 정보를 얻고자 하는 개인들의 욕구는 휴대이동방송이라는 새로운 개념을 낳게 되었다. 직교수파수분할다중방식(OFDM)을 이용하는 유럽형 디지털라디오방송(Eureka 147) 시스템은 이동 중 동영상 수신을 위한 규격으로 지상파 디지털멀티미디어방송(지상파 DMB) 기술을 채택함으로써, 이러한 휴대 이동방송의 요구사항을 만족시키고자 하였다. 즉, 도심과 같이 전파 수신이 열악한 지역에서뿐만 아니라, 개인들이 교통수단을 이용하여 고속으로 이동하고 있는 중에도 안정적으로 오디오, 비디오 그리고 데이터 등 대용량의 멀티미디어 서비스를 비교적 저렴하게 제공받을 수 있도록 하는 디지털 방송 시스템을 채택하게 된 것이다.
그러나, 지상파 DMB 시스템이 기존의 아날로그 데이터 방송시스템보다 이동환경에서 더 많은 데이터를 보낼 수 있고, 또한 동일환경 하에서의 이동통신 채널보다 저렴한 서비스를 할 수 있다고는 하나, 앞으로 출현하게 될 고화질 비디오나 실시간 교통정보 서비스를 포함한 위치기반 서비스 등 다양한 데이터 서비스를 수용하기 위해서는 현재까지 가능한 1 Mbps 내외의 데이터 전송률로는, 곧 그 한계를 드러낼 것이 자명하다.
본 논문에서는 미래에 대두될 이동멀티미디어 방송 서비스 요구사항들을 정리하고, 현재 세계적으로 시도되고 있는 다양한 휴대이동방송 시스템의 OFDM 파라미터들을 분석한 다음, 지상파 DMB의 개선을 위한 방안들을 분석하였다. 지상파 DMB 시스템의 개선을 위한 방안들은 두 가지 방향으로 나뉘어 질 수 있는데, 그 중 한 방안으로는 계층변조(HierarchicalModulation) 방법을 이용하여 기존 지상파 DMB 시스템의 변조 효율을 높여주는 방법이며, 또 다른 방안으로는 기존의 지상파 DMB 대역(block)을 하나의 큰 대역(super block)으로 결합하여 송신함으로써 좀 더 많은 양의 데이터를 전송할 수 있도록 하는 방안이다. 본 논문에서는 이들 두 가지 방안을 적용할 경우의 해석적 실험적인 영향을 분석하고 이들의 사용을 위한 효율적인 데이터 다중화 기법, 그리고 기존의 지상파 DMB 시스템과 호환성을 유지하면서 서비스할 수 있는 방법 등을 분석하였다.
기존 시스템과 호환성을 유지하면서 변조 효율의 증가 및 대역폭의 증대를 통한 시스템 개선을 모색한 결과, 향후 아날로그 방송의 디지털 전환 시 본 논문에서 제시하는 방안들을 고려하여 주파수 할당하고 시스템을 설계한다면 좀 더 효율적이고 개선된 지상파DMB 시스템으로 보다 나은 서비스를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
