Enhanced Television Services over 3GPP eMBMS

Release 14에서 3GPP는 모바일 네트워크가 새롭고 향상된 방식으로 텔레비전 서비스를 제공할 수 있도록 하는 기능을 추가했습니다. 텔레비전 및 콘텐츠 제공 업체는 이제 표준화된 인터페이스를 통해 직접 서비스를 제공할 수 있습니다. 이 시스템의 많은 개선점에는 더 높은 라디오 방송 범위, 무료 방송 서비스 및 디지털 비디오 신호의 트랜스페어런트 모드(Transparent Mode) 전송이 포함됩니다.

릴리스 14의 발전으로 eMBMS (LTE를 통한 향상된 멀티미디어 브로드캐스트 (Multimedia Broadcast) 및 멀티캐스트 시스템 (Multicast System)) 및 유니캐스트 (Unicast)를 통해 모바일 장치 및 고정 TV 세트 모두에 대한 텔레비전 서비스에 대한 지원이 향상될 수 있습니다. 미디어 전달 및 제어, 개선된 방송 지원을 위한 라디오 기능 향상 및 무료 공중 수신 전용 서비스 제공을 위한 시스템 향상과 같은 모바일 네트워크 운영자와 서비스 제공 업체 및3GPP 시스템 자체간의 표준화된 인터페이스가 포함됩니다.

HD (고화질) 화질의 텔레비전 서비스는 스마트폰 및 태블릿과 같은 모바일 장치의 전용 응용프로그램을 통해 널리 사용할 수 있습니다. 주로 모바일 광대역 유니캐스트 연결을 통해 수행되지만 서비스는 연결을 제공하는 이동 통신 사업자와 독립적으로 개별적으로 관리됩니다. 이러한 응용프로그램은 개별적으로 연결되어 상호 작용, 개인 설정 및 콘텐츠 선택을 허용합니다. 이제 Release 14 3GPP 기능을 통해 모바일 네트워크 운영자는 방송사 및 컨텐츠 제공 업체에 추가 기능 및 제어 기능을 제공할 수 있습니다. 대형 스크린을 사용하는 고정 TV 세트에 이르기까지 전통적인 지상파 TV 서비스는 현재 고품질의 HD 및 UHD (고화질) 해상도뿐만 아니라 HDR (High Dynamic Range)로 발전하여 더 나은 화질을 제공합니다. 텔레비전 서비스는 또한 상호 연결되고 상호 작용합니다.

3GPP eMBMS 무선 인터페이스의 효율성 및 유연성을 향상시키고 컨텐츠 제공 업체, 방송사 및 모바일 네트워크 운영자에게 시스템 아키텍처 및 미디어 형식 유연성을 향상시키기 위해 여러 가지 수정이 이루어졌습니다.

주요 3GPP eMBMS 무선 인터페이스 개선 사항은 3GPP TS 36.211, TS 36.212 및 TS 36.213에서 볼 수 있습니다.

■ 높은 스펙트럼 효율로 더 큰 ISD (Inter-Site Distance) 지원 : 15km ISD를 커버하도록 설계된 200us Cyclic Prefix (CP)를 허용하는 더 큰 CP 적용. 옥상에 장착된 안테나로2bps/Hz의 목표 스펙트럼 효율이 기대됩니다. 33us CP를 가진 중간치도 추가되었습니다.이를 통해 자동차 지붕 장착형 안테나 수신과 같은 다양한 기기 유형을 지원할 수 있습니다.

■ 전용 또는 혼합 eMBMS 캐리어 : 최대 100% 브로드캐스트 리소스 할당을 사용하는 단일 캐리어에서 혼합 유니캐스트 및 브로드캐스트 서비스를 허용하고 전용 캐리어에 대한 자체 시스템 정보 및 동기화 신호를 허용합니다.

■ 새로운 서브프레임 유형 : 이전 릴리스와 관련하여 eMBMS 전송의 오버 헤드를 줄이기 위해 유니캐스트 제어 영역이 없는 새로운 유형의 MBSFN (Multicast-Broadcast Single-Frequency Network) 서브프레임 지원.

■ 공유 eMBMS 방송 : 운영자는 공유 eMBMS 컨텐츠 배포 플랫폼으로 eMBMS 네트워크를 통합할 수 있습니다. 이는 서로 다른 네트워크에서 동일한 컨텐츠를 동시에 브로드캐스팅하지 않기 때문에 적용 범위와 대역폭 효율성이 향상됩니다.

Release 14는 또한 3GPP eMBMS 시스템 아키텍처 및 미디어 형식의 향상된 기능을 포함합니다.

■ 수신 전용 모드 (ROM) :이 모드는 SIM 카드 또는 3GPP 가입이 없는 장치가 3GPP eMBMS TV 서비스의 하위 집합에 액세스할 수 있게 합니다. 이 모드는 eMBMS의 범위를 기존 TV 수신기로 확장하는 것과 관련이 있습니다. 3GPP TS 24.116 수신 전용 모드를 위한 MBMS 서비스의 3단계 측면, 3GPP TS 24.117 세부 사항을 위한 TV 서비스 구성 관리 객체 및 수신 전용 모드를 위한 서비스 공표를 위한 TS 26.346을 참조합니다. 미디어 전달 이외에도 광대역 연결을 사용하는 가입자는 SIM이 있을때 상호 운용성을 위해 독립적  유니캐스트와 결합된 강화된 풍부한 서비스를 즐길 수 있습니다. 고정식 TV 세트는 광대역 연결을 통합하여 TV 생방송과 관련된 대화형 서비스를 활성화하는 등 동일한 혜택을 누릴 수 있습니다.

■ 무료 방송 서비스 : 수신 전용 모드의 특정 응용프로그램은 eMBMS를 통한 무료 방송 콘텐츠 방송을 활성화하는 것입니다 (3GPP TS 24.116 참조). 제공되는 서비스는 모바일 가입자가 아닌 사람들을 포함하여 모두가 수신할 수있는 방식으로 배포될 수 있습니다. 이것은 대중 방송 요구 사항을 지원하기 위해 모바일 방송의 적용 가능성을 확대합니다. 최신3GPP 규격은 또한 470-790MHz 스펙트럼 범위에 관한 유럽 연합의 결정에 따라 작동할 수있다. eMBMS 지원 장치 및 기존 TV 수신기에서의 수신을 위해 옥상 안테나 사용과 함께 무료 방송 및 유료 TV 서비스의 효율적인 배포가 크게 향상되었습니다.

■ xMB 인터페이스 : eMBMS 시스템 기능에 대한 액세스를 단순화하기 위해 컨텐츠 제공 업체와 방송 사업자는 표준 xMB (방송 어플리케이션 프로그래밍) 인터페이스를 통해 TV서비스를 구축할 수 있습니다. 이 인터페이스는 제어용 xMB-C와 미디어 콘텐츠를 BM-SC에 제공하기 위한 xMB-U를 포함합니다. 자세한 내용은 3GPP TS 29.116 및 TS 33.246을 참조하면 됩니다. 3GPP는 모바일 시스템 서비스로 eMBMS-operation-on-Demand (MooD) 또는 유니캐스트 폴백 (Unicast Fallback : TS 26.346 참조).

■ API : 새로운 eMBMS 응용프로그래밍 인터페이스 (MBMS-API)는 주로 웹 및 사용자 응용프로그램 개발자에게 도입되어 복잡한 eMBMS 절차에 대한 액세스를 단순화했습니다. API는 eMBMS 클라이언트에서 콘테츠 수신 응용프로그램까지 UE (모바일 시스템 사용자 장비)에 존재하며 xMB를 통해 관련 정보를 제공 받아 응용 프로그램에 서비스를 제공합니다. 이는 일반적인 모바일 응용 프로그램과 컨텐츠 공급자가 eMBMS/방송 배포와는 별도로 직접 연결을 설정하는 OTT (Over The Top) 서비스 접근 방식를 배제하지 않습니다. 또한, 제3자 애플리케이션에 의한 서비스에 대한 액세스를 단순화하기 위해, MBMS URL 방식이 MBMS 서비스의 수신을 트리거하기 위한 엔트리 포인트로서 기능하도록 정의되었다.자세한 내용은 3GPP TS 26.347을 참조하면 됩니다.

■ 미디어 형식 : UHD 텔레비전을 지원하기 위해 Release 14는 미디어 코덱 및 형식을 방송TV용으로 정의된 값으로 업그레이드하고 정렬했습니다. 자세한 내용은 3GPP TS 26.116를 참조하면 됩니다. HDR 지원은 Release 15에 추가됩니다.

■ eMBMS 트랜스페어런트 모드 (Transparent Mode) 전송 : 이 새로운 eMBMS 전달 운영 모드가 추가되어 TV 형식이 DASH 및 ISO 기반 미디어 파일 형식을 기반으로하는 3GPP미디어 계층 서비스로 제한되지 않습니다 (TS 26.247 참조). Release 14는 현재 TV 방송 조직에서 정의한 외부 콘텐츠 형식도 지원합니다 (예 : DVB 및 ATSC 3.0 시스템). 이를 통해 TV 방송사는 IP를 통한 MPEG-2 TS 사용을 포함하여 트랜스코딩하지 않고도 eMBMS전송을 통해 네이티브 형식으로 컨텐츠를 제공할 수 있습니다. 또한 기존의 TV 수신기 (예 :기존 MPEG-2 TS 수신기 및 기타 장비)를 재사용할 수 있습니다.

3GPP eMBMS는 TV 서비스 지원을 향상시키기 위해 상당량의 시스템 및 아키텍처 업데이트를 수행했습니다. 이러한 기능은 방송 사업의 특정 측면에 대해 과거에 제기된 우려를 직접적으로 해결합니다. 지붕형 및 차량 장착 안테나의 높은 스펙트럼 효율, 네트워크 공유 및 향상된 유연성은 배치 및 작동 비용을 크게 절감할 수 있습니다. 무료 방송 수신 전용 서비스는 공공 방송용으로 예상되는 서비스 제공 모델과 일치합니다. 이러한 원동력을 통해MNO 및 방송사는 새로운 TV 서비스 및 애플리케이션을 유연하게 구축하고 더 넓은 범위의 장치로 서비스 범위를 확대할 수 있습니다.