종합유선방송(CATV)구성

가. 기본구조

  1. 프로그램 공급자
    문공부장관의 허가를 받아 프로그램을 제작하거나 구입하여 종합유선방송국에 공급하는 사업자를 말한다. 즉, CATV 한 전문채널을 활용하여 그 전문채널의 성격에 부합되는 프로그램들을 종합유선방송국과 계약한 운용시간동안 계속 공급하여 가입자가 시청할 수 있게 하는 사업자이다. 그러나 지상파 텔레비젼이 반드시 자체제작 프로그램만을 방송하는 것이 아닌 것처럼 이들 프로그램 공급자도 자기채널에 공급하는 모든 프로그램을 자체제작하는 것이 아니라 법이 정한 범위(한국의 경우 종합유선방송국에 제공하는 프로그램의 20%(변동가능)의 범위 안에서 방송프로그램 분야별로 문공부장관이 정하여 고시하는 비율 이상의 프로그램을 제작하도록 규정되어 있다)외에는 프로그램을 외주 또는 구입 등의 방법으로 조달할 수 있다.
    공급수단으로는 녹화테이프로 직접 전달하는 방식과 동축케이블이나 광케이블을 이용한 유선방식, 마이크로웨이브나 통신위성을 이용한 무선방식이 있다.
    대부분의 경우 유선 또는 무선으로 전송되는 프로그램은 종합유선방송국의 시설을 경유하여 동시에 전송망으로 넘어가기 때문에 CATV프로그램은 결국 프로그램 공급자가 직접 방송을 송출한다고 해도 과언이 아니다.

  2. 종합유선방송국
    2-1. 종합유선방송국의 구조
    종합유선방속국(system operator)이란 종합유선방송의 운영설비를 갖추고 채널별로 프로그램을 편성한 다음 허가를 받은 프로그램 공급업자로부터 방송용 프로그램을 공급받아 해당채널에 실어 이를 전송망 사업자의 전송망을 통하여 가입계약을 맺은 가입자의 가정으로 송출하는 사업자를 말하며 편성권,광고권, 송출권과 가입자 관리권을 가지고 있다.
    CATV 중심사업의 구조를 좀더 구체적으로 설명하면, 우선 종합유선방송국은 마이크로웨이브 수신 안테나나, 위성방송수신안테나, 통신위성수신안테나, 구역내 지상파 방송수신안테나와 전용회선(광케이블 또는 동축케이블)을 통해서 프로그램을 공급업자로부터 송신되어 오거나 녹화테이프로 직접 전달되어 오는 프로그램을 그대로 헤드엔드를 거치거나, 일단 운행창고에 보관했다가 녹화기나 영사시설(텔레시네)을 이용하여 방송시간에 맞추어 전송망에 띄우게 된다.
    자체방송 프로그램은 텔레비젼 방송국에서 간단한 뉴스를 제작 방송하는 것처럼 자체 스튜디오에서 제작하여 생방송이나 녹화방송으로 헤드엔드를 거쳐 전송망에 띄우게 된다.

    2-1-1. 지상파 텔레비젼 방송의 재송신
     VHF, UHF방송, 음성다중, 문자다중방송을 원형대로 케이블을 통하여 제공하는 것으로서 재송신을 구역내와 구역외로 나누어 지며, 구역내 재송신이란 종합유선방송국이 위치한 구역을 시청지역(서비스지역)으로 하여 방송하고 있는 텔레비젼 방송국의 방송을 케이블로 동시에 방송해주는 것을 말하며, 구역외 재송신이란 종합유선방송국이 위치한 구역밖을 시청 지역으로 삼아 방송하고 있는 텔레비젼 방송국의 방송을 고성능 안테나로 수신하여 재송신하는 경우를 말한다.
    예를 들면 강원도 강릉의 경우 KBS 강릉 방송국, 강릉 문화방송과 교육방송을 재송신하는 것은 구역내 재송신이며 SBS 텔레비젼의 전파를 받아 재송신하는 것은 구역외 재송신이 된다.

    2-1-2. 지역 자체방송
     종합유선방송국의 스튜디오에서 제작하는 지역정보나 공지사항 등의 프로그램이나 쌍방향 기능을 살린 중계방송 등 지역사회단위의 자체방송을 말한다.

    2-1-3. 공급받은 프로그램에 의한 기본 서비스
    가입자가 매월 지불하는 수신료의 범위 안에서 자유롭게 수신할 수 있는 서비스로서 계약된 프로그램 공급업자로부터 전용회선이나 마이크로웨이브 회선을 통해 송신되어 오는 프로그램에 광고를 붙여 케이블로 제공하는 것을 말한다.
    95년에 통신 방송위성 무궁화호가 발사되어 프로그램 공급업자는 위성을 이용한 통신채널을 이용하여 전국의 종합유선방송국에 동시에 프로그램을 송신할 수 있어 종합유선방송국은 프로그램 공급업자와 수신자를 이어주는 중계국 역할 만 하게 되었다.

    2-1-4. 공급된 프로그램에 의한 유료서비스
     프로그램 공급자로브터 공급된 영하 등의 프로그램을 특별히 계약한 세대만이 시청할 수 있도록 케이블을 통하여 제공하는 서비스를 말하며 특별계약에 의한 수신료를 가입자가 별도로 지불하여야 한다.
     
  3. 전송망 사업자(한국의 경우 한국통신, 한국전력, 데이콤)

     전송망사업자(Cable provider and operator)란 다중전송설비와 망설비 등 전송선로시설을 설치,운영하여 종합유선방송국이 송출하는 종합유선방송을 가입자의 가정으로 보내주는 사업자를 말한다.
    한국에서는 정보통신부나 전기통신 사업체가 전송선로시설을 전담하는 유럽방식을 택하여 전송망 사업자를 독립시켜 놓고 있다. 종합유선방송의 기술개발이나 그 표준화, 사회적, 경제적 수용성의 조사 등을 위하여 특히 필요하다고 인정되는 정부투자지관 등 공공단체는 예외일 수 있다.
     
  4. 각 사업자별 비교

    구분

    프로그램공급자

    방송국운영자

    전송망사업자

    담당업무
    • 프로그램 제작, 공급, 광고
    • 유선방송내 유선방송국 독점운용
    • 방송송출, 지역채널, 운용 마케팅, 가입자 관리
    • 유선방송국에서 가입자까지의 전송시설 운용 관리

    사업자 선정

    문화공보부 허가

    문화공보부 허가

    정보통신부지정

    사업자 수

    전국다수

    1지역 1인

    2인 이상

    참여제한

    대기업

    뉴스프로그램 제공

    제한

    제한없음

    언론사

    지분 30% 이내

    제한

    제한업음

 

나. 시스템의 구성

 

CATV시설은 헤드엔드 등의 송출설비, 케이블 및 중계기 증폭기 등의 전송설비, 옥내배선 및 콘버터 등의 옥내설비 혹은 경우에 따라서는 방송위성 통신위성 등으로 구성되는 시스템으로 되어 있다.

CATV 시설로서 기존방송 통신설비와 다른 특징을 갖는 부분은 헤드엔드 이하로부터 옥내설비까지의 시설이다. 이 시설부분은 크게 나누어 전송선로가 나뭇가지처럼 분기가 중첩되어 있는 TREE and BRANCH 형으로 망이 기본적으로 구성되어 있는 것과 헤드엔드와 가입자가 각각의 가입자선에 의하여 개별적으로 결합되어 있는 STAR형이 있다.
  1. Tree and Branch 망 구성
    CATV를 구성하는 가장 기본적인 망구성으로 볼 수 있으며 거의 모든  CATV 시설이 Tree and Branch 분배망으로 구성되어 있다.
    Tree and Branch 분배망의 최고 특징은 다수의 가입자에게 같은 신호를 분배하여 연결하는 경우 극히 효율적인 점이라 하겠다. 그림 3-4에서의 분기점에는 2가지 종류가 있으며 그림 3-4a에 나타낸 바와 같이 간선을 도중에서 분기하는 방법과 그림 3-4b에 나타낸 것처럼 중계증폭기에서 분기를 하는 방법이 있다.
    그림 3-4a 방식은 중계증폭기가 채널별 증폭방식으로 되어 있을 때 가끔 사용하나 광대역 증폭방식이 주류를 이루고 있는 오늘에는 간선분기를 하는 경우에 선로등화가 곤란하다는 등의 이유로 그다지 사용되지 않고 있다.

    Tree and Branch 형 분배망으로 구성된 CATV시설을 쌍방향 시스템의 기능으로써 확장을 생각하는 경우 가끔 流合잡음이 문제가 된다.
    이러한 문제를 해소하기 위해서 시스템 내의 분기점을 잡아주는 것이 매우 중요한 의미를 갖고 있으며 중계증폭기 등의 제어가 가능한 시설부분에서 분기를 잡아주지 않으면 안 된다. 그림 3-5에서 CATV 시스템의 기본패턴을 나타내었다.
    (a)는 가장 기본적인 단방향 다채널전송에 이용되고 있는 시스템 구성이다.
    (b)는 홈 터미널 장치(HTU)를 갖추어 다채널 선택, 유료TV, Pay-per-view(PPV)등의 제어를 쌍방향 시스템으로 하는 것으로써 HTU에 시스템의 인텔리젼트 기능이 집중되어 있다.
    (c)는 같은 모양의 쌍방향 시스템으로 되어 있으나 인텔리젼트 기능이 중계증폭기 부분에 집중되어 있다.
    (d)는 인텔리젼트 기능이 통상 Tap-off 위치에 집중되어 있다.
    (e)는 2선 이상의 동축케이블을 사용한 복수 케이블 방식으로 인텔리젼트 기능의 배치는 (b), (c), (d)모양으로 되어있다.

  1. 스타망 구성

    스타망의 특징은  센타와 수신자가 개별의 케이블로 결합되어 있는 점에 있다.
    센타와 수신자간의 케이블은 "수신자선로"라고 불리우며, 통상 중계 증폭기는 설치하지 않는다. 스타망의 기본구성은 그림 3-3(b)에 나타낸 바와 같다.
    또한 스타망을 사용한 CATV 시설의 기본구성은 그림3-6에 나타낸 것처럼 헤드엔드에서 채널선택 기능이 설치되어 수신자 선로에는 헤드엔드에서 선택된 신호만 전송된다. 또한 수신자 선로길이는 헤드엔드 부군 수신자의 수십미터에서부터 가장 멀리 떨어진 수신자는 수km까지 넓은 분포를 가지고 있다.

    따라서 수신자 선로는 저손실 케이블을 사용하지 않으면 안된다. 또한 Star 망의 수신자 선로는 수요가 발생한 시점에서 개개인의 수신자와 헤드엔드간의 선로를 수시로 설치하는 것 같으나, 이러한 것은 실제적으로는 없고 미리 수요예측을 하여 그 수요예측에 따라서 설치하지 않으면 안된다. 따라서 이렇게 설치된 수신자 선로는 헤드엔드에서 나온 대형 케이블을 수신자의 분포에 따라 중형 케이블로부터 소형 케이블로 차차 적게 하여 간다.
    이 때문에 케이블의 절단과 접속은 어떻게 하여도 피할 수 가 없다. 수신자 부근의 케이블은 1대씩 적어지기 때문에 케이블과 수신자 인입선과의 접속(분기 혹은 브리지)이 필요하며, 하편으로 용이한 공법에 의하여 실행할 필요가 있다.


    이러한 배선상의 조건을 감안하여 Star 망의 수신자 선로에 사용되는 케이블은
    - 1개 수신자 케이블 당의 점유단면적이 작을 것,
    - 접속이 용이할 것.
    - 분기가 용이할 것 등의 조건을 만족할 필요가 있다.

  1. 전송방식

    CATV에 있어 중계회선은 보통 주간선이라 부르는 회선이 여기에 상응하며, 주요한 용도로서는
    (1) HE - HE간 전송
    (2) 재송신신호 수신점 ~ HE간 전송
    (3) 스튜디오 ~ HE간 전송
    (4) 프로그램 배급을 위한 마이트로파 또는 위성회선
    (5) 케이블설치가 곤란한 하천,도로,공원,해양 등 특수한 구간의 접속 등을 위한 중계회선 등이다.
    종래의 메타릭 케이블에 의한 영상전송 방식보다 더욱 좋은 오늘날에는 광케이블,위성 등에 의한 영상전송방식이 실용화되고 있으며,

    실제의 방송선택에 해당하는 것은, 각 방식의 특징, 중계회선에 대한 규격할당,회선신뢰도, 사용환경조건, 지리적 도시구조 등의 주위조건 및 경제성 등을 선택하여야 한다.

    3-1. 유선전송방식

    3-1-1. 동축전송방식
    중계전송방식으로서는 전송주파수의 설정방법에 따라 다음과 같이 3종류로 구분된다.

    구분

    특징

    VHF전송방식
    • 전송주파수는 동축분배망과 동일하다. 따라서 VHF 방식의 인터페이스부에는 주파수변환 등의 특별한 설비가 불필요하여 경제적 시스템의 구성이 가능하다.
    • 일반적으로 비교적 단거리의 중계선에 사용되고 있다.

    LOW - CH 방식
    • 전송주파수를 VHF대의 저주파측에 배열하는 것에 따라 전송 최고 주파스를 낮게하여 중계간격을 장거리화하는 방식이다.

    SUB - VHF방식
    • 전송방식을 Low-CH 방식보다 저주파측에 배치하여 전송 최고 주파수를 보다 저주파화 하는 것에 있다.
    • 이 방식은 멀리 떨어져 수신 불가능한 지역에서 희망 전파를 수신하여 Sub-VHF대로 주파수 변환하여 헤드엔드까지 장거리 전송하는 시스템을 말한다.