Cable TV Entering into IP World

Hyeongseok Kim

Team Lead/Android Device Team., Altimedia Corp.

The Korean cable broadcasting market reached a major inflection point with the emergence of IPTV in 2008. IPTV has encroached on the cable broadcasting market with its abundant financial power as a telecommunication service provider, combined packages with mobile, and technical advantages of IP as a weapon. Compared to cable broadcasting, which could not exceed regional limitations, IPTV's growth was drastic due to its nationwide coverage. The number of subscribers of the big 3 telecommunication operators surpassed all cable TV subscribers in just 10 years.

Broadcasting service through RF was not only inconvenient to drag cables into the house, but also had no advantages in various aspects such as the cost of network construction, its operation/maintenance and cost of device as well. In addition, as the broadcasting technology gradually accelerated its transition to Android, Web, and OTT, cable service was behind compared to IPTV, which could directly access to servers. Also, the investment efficiency in cable infrastructure began to gradually decrease too. From this background, diverse efforts to adopt IP technology into the cable have been tried.

As media services began to be provided to mobile devices in the early 2010s, the cable broadcasting industry planned in-house multi-screen services. The equipment so-called media gateway was introduced to convert RF signal into IP, so that the media feed can be sent to set-top box and multiple connected devices in the house. The media gateway processed descrambling as well as DSG(DOCSIS Set-top Gateway), which was the uplink standard of Korean cable broadcasting. Of course, this type of gateway model was globally adopted by many cable operators at the time.

The CCS(Cable Convergence Service), introduced in 2016, is a case of applying IP technology on a larger scale by utilizing the technical approaches of media gateway to a multi-dwelling environment. For example, apartment buildings equip a IP conversion system which provide channel, VOD, and Internet service to subscribers all through IP. In terms of the set-top box, the external appearance is no different than IP STB as all service is fed through IP. This differentiates the collective broadcasting service from two-way service support through DSG.

Henceforth, the technology called RF Overlay which implements LAN without cable modem and utilizing both IP Multicast and IP uplink instead of DSG Tunnel were also tried. These efforts have been attempted within the scope of not to deviate from the technical standards and regulatory policies cable broadcasting in Korea. It was clearly far from the full-scale adoption of IP technology.

However, it has been pointed out that Korea's broadcasting technology standards and policies are stuck in the frame of traditional broadcasting and cannot actively cope with rapid technological development and market changes. Accordingly, in July 2021, the Ministry of Science and ICT (MSIT) granted IPTV service permission to cable broadcasting operators in stages through the revision of the enforcement ordinance. It declared "technology neutrality" by opening the IP-based transmission method, which was more to the exclusive property of telecommunication businesses, to cable broadcasting operators. It was decided to only apply to small-sized enterprises as the first step, and in fact, a small number of independent SOs benefited.

KCTV Jeju is one of the six SOs approved for IPTV services and is working on a project with Altimedia to provide IPTV services in FTTH networks. For integrated management with existing services, OOB-SI(Out-of-band System Information) signals for cable services are designed to be transmitted and received on IP. The set-top box middleware has also got lid of cable tuner and implanting its features into the media player which performs innate compatibility in Android environment.

Providing IPTV services in the cable environment is one of the main concerns of cable broadcasting operators not only in Korea but also around the world. For cable broadcasters, an optimized solution should be provided in consideration of the existing service platform and terminal environment, rather than simply transmitting broadcast signals through IP. To meet the purpose, a deep understanding and know-how of existing broadcasting services as well as general technology of the IP environment are equally essential.

IP 세상으로 진입하는 케이블방송

한국의 케이블방송 시장은 2008년 IPTV 출현으로 커다란 변곡점을 맞게 된다. IPTV는 통신사업자로서의 풍부한 자금력, 모바일 서비스와의 결합상품, 그리고 기술적으로 유리한 IP 라는 서비스 환경을 무기로 케이블방송 시장을 잠식해 갔다. 지역적 한계를 넘지 못하는 케이블방송 대비 전국 권역 서비스가 가능한 IPTV의 성장 속도는 폭발적이었으며, Big 3 통신사업자의 가입자수는 불과 10년만에 전체 케이블TV 가입자를 추월하였다.

RF를 통한 방송서비스는 댁내 케이블 설치의 불편함뿐만 아니라 케이블망을 구축하고 운용하는 비용, 셋톱박스 구매비용 등 여러가지 측면에서 유리한 점이 없었다. 게다가 방송기술 시장이 점차 Android, Web 및 OTT로의 전환이 가속화되면서, 서버에 직접 접속하는 IPTV 대비 서비스 적용은 느리고, 케이블 인프라에 대한 투자효율성도 낮아지는 현상이 발생하기 시작했다. 이러한 배경으로 케이블 진영에서 IP 기술을 도입하려는 노력은 일찍이 시작됐다.

2010년대 초 모바일 디바이스를 통한 미디어 서비스 제공이 시작되면서, 케이블방송 업계는 셋톱박스와 모바일 디바이스를 포함한 댁내 멀티스크린 서비스를 기획하였다. 이른바 미디어 게이트웨이라고 불리는 장치를 도입하여 STB 앞쪽에서 RF 신호를 IP 로 변환하여 댁내에 있는 여러 커텍티드 디바이스에 미디어 피드를 보낼 수 있게끔 한 것이다. 미디어 게이트웨이는 이외에도 디스크램블(Descramble) 기능과 한국 케이블방송의 상향신호 표준 규격이었던 DSG(DOCSIS Settop Gateway)를 처리하였다. 물론 이러한 형태의 게이트웨이 모델은 한국뿐만 아니라 당시 많은 나라의 케이블사업자들이 도입했던 방식이었다.

2016년에 도입된 CCS(Cable Convergence Service)는 위 미디어 게이트웨이에서 적용했던 기술적접근을 다가구 환경에 적용하여 보다 큰 규모로 IP기술을 적용한 사례이다. 이를테면 아파트를 비롯한 공동주택에서 별도의 IP 변환설비를 갖추고 건물내 가입자들에게 채널, VOD, 인터넷 서비스를 모두 IP로 제공해주는 형태이다. 셋톱박스 기준으로 보면, 모든 서비스가 IP로 이뤄지기 때문에 외형적인 모습은 IPTV와 다를 바가 없다. 이는 DSG를 통해 양방향 서비스까지 지원한다는 점에서 기존에 존재하던 공동시청서비스와는 구분된다.

그 외에도 상향신호 전송을 케이블 모뎀을 통하지 않고 LAN으로 구현한 RF Overlay 라든가, DSG Tunnel을 IP Multicast로 처리하고 상향을 IP 로 연결하는 방법도 도입된 바 있다. 이러한 노력들은 한국의 케이블방송 서비스의 기술표준 및 규제정책에 벗어나지 않는 범위 내에서 시도돼 왔고, 본격적인 IP 기술의 도입과는 분명히 거리가 있었다.

하지만 한국의 방송기술 표준과 정책이 전통적인 방송서비스의 틀에서 멈춰져 있고, 급속한 기술발전과 시장의 변화에는 능동적으로 대처하지 못한다는 지적이 있어왔다. 이에 2021년 7월, 과학기술정보통신부에서는 시행령의 개정을 통해 단계적으로 케이블방송 사업자의 IPTV 서비스를 허용 하였다. 통신사업자의 전유물과도 같았던 IP 기반 전송방식을 케이블방송사업자에게도 열어주며 “기술 중립”을 선언한 것이다. 단, 중소기업에 해당하는 종합유선방송사업자만 우선 적용키로 하여 실질적으로는 독립SO 수 곳이 수혜를 보게 되었다.

KCTV 제주방송은 IPTV 서비스를 승인받은 6개의 SO중 하나이며, 알티미디어와 FTTH 망에서의 IPTV 서비스 제공을 위한 프로젝트를 진행중에 있다. 기존 서비스와의 통합 관리를 위해 케이블 서비스를 위한 OOB-SI(Out-Of-Band System Information) 신호를 그대로 IP에 실어서 전송하고 수신할 수 있도록 설계되었다. 셋톱박스 미들웨어 역시 튜너부를 제거하고 미디어 플레이어에 관련 기능을 이식하여 안드로이드 환경에서의 정합성을 향상시켰다.

케이블 환경에서의 IPTV 서비스 제공은, 비단 한국뿐만 아니라 전세계 케이블방송 사업자들의 주요 관심사 중 하나이다. 케이블방송사들에게는 단순히 IP를 통해 방송 신호를 전송하는 것이 아니라, 기존 서비스 플랫폼 및 단말 환경을 고려하여 최적화된 솔루션이 제공되어야 할 것이다. 이를 위해서는 IP 환경에 대한 일반적인 기술뿐만 아니라, 기존 방송서비스에 대한 심도 깊은 이해와 노하우가 반드시 필요하다고 할 수 있다.