특집 하이브리드오디오 하이브리드라디오표준화및기술개발동향 이봉호, 양규태, 임형수, 허남호 / ETRI 요약현재유럽과미국을중심으로하이브리드라디오서비스도입을위한표준및기술개발이진행중에있다. 하이브리드라디오는기존라디오방송망과통신망을결합하여스트리밍서비스및고품질부가데이터서비스를제공할수있는특징을가진다. 본고에서는 RadioEPG에서개발을진행중인 RadioDNS lookup, RadioVIS, RadioEPG, RadioTAG, RadioWEB 표준및기술개발동향을소개하고자한다. Ⅰ. 서론 표준기술을개발하고있는 RadioDNS 에서는하이브리드라디오를 A seamless combination of broadcast radio and internet technologies, to make better radio 로정의를하고있다. < 그림 1> 에예시된바와같이방송망을통해서는기존오디오채널및관련부가데이터를수신하면서필요에따라인터넷을통한스트리밍수신으로전환하기도하며보다고해상도의이미지나부가데이터를인터넷을통해제공받을수있는개념이다 [1]. 이러한서비스를위해 EBU(European Broadcasting Union) 및영국 Global Radio 사를중심으로 2008 년경에 RadioDNS 가발족되어관련표준기술개발을진행해오고있다. 당시유럽에서바라본라디오의미래는 multi-platform 으로스마트폰과같은디바이스에서라디오수신기능을탑재하여다양한형태로진화를모색하는것이다. 여기서 본연구는미래창조과학부및정보통신기술연구진흥센터의정보통신. 방송연구개발사업 [R0166-16-1028, 디지털라디오고도화서비스표준개발 ] 의일환으로수행하였음. 2016 년 7 월 61
266 특집 : 하이브리드오디오 < 그림 1> 하이브리드라디오개념도 (RadioDNS)[1] 진화란기존방송망을통한라디오수신을기본으로하고통신망을통해부가적으로다양한서비스를제공하고자하는취지였다. 이를위해서는우선적으로요구되는기능이인터넷상에존재하는서비스제공자의위치를사용자의개입없이자동으로찾는일이었다. 이를룩업 (lookup) 이라고부르며 RadioDNS는잘알려진인터넷기술인 DNS(Domain Name System) 를기반으로라디오서비스를제공하는서버의위치를알려주는 RadioDNS lookup 을고안하였다. 목표서비스로는방송망의상태가좋지않을경우, 인터넷스트리밍을통해서비스를지속할수있게하는 service following 과고해상도이미지를기반으 로한비주얼라디오, SPI(Service and Program Information) 및 HTML 5 기반의 Web과같은다양한서비스를고려하였다. 단말은어플리케이션형태로구동이가능한스마트폰과통신이기본적으로지원되는단말을고려하였다. 이러한서비스기술은현재하이브리드라디오표준에반영되어일부기술은표준이완료되었으며일부는추가적으로진행중에있다. 본고에서는이러한표준기술의동향을살펴보고각표준이가지는기술적인특징을고찰하고자한다. 나아가서는유럽을중심으로한관련기술개발및서비스적용현황을살펴보고자한다. 62 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 267 Ⅱ. RadioDNS Lookup 라디오방송을청취하는도중에통신망접속이필요한상황은대략적으로세가지로구분할수있다. 첫째는, 청취중수신신호가취약할수있는권역경계에위치하거나, 둘째는실내로이동중이거나, 마지막으로는사용자가직접통신망연결을원하는경우이다. 이를위해서기본적으로요구되는기능은통신망상에존재하는서비스제공자, 즉어플리케이션서버의위치를파악할필요가있다. 여기서위치는인터넷주소를의미하며, 이주소가식별되어야통신망을통해관련서비스에접근이가능하다. 이를위해서관련메타데이터를방송망을통해전송한후접근할수있지만 RadioDNS 에서 는사용자와의상호작용없이자동으로해당주소를식별할수있는기능을주요기능으로고려하였다. 이를 lookup 이라고하며통신망상에존재하는특정장치 ( 일반적으로 DNS 기능을지원하는서버로 RadioDNS 서버라고명명함 ) 를통해해당주소를식별할수있도록하였다 [2]. < 그림 2> 는 RadioDNS lookup을포함한하이브리드라디오의서비스절차를간략화한것이다. 단말을어플리케이션이설치된스마트폰으로가정할경우, 설치된어플리케이션을통해통신망접속을위한이벤트가발생하면단말에서는 www.radiodns.org 로명명된서버에주소식별을위한요청메시지를전송한다. 이과정은기존 DNS request 과정과동일하나메시지형식은다르 < 그림 2> 하이브리드라디오서비스절차도 2016 년 7 월 63
268 특집 : 하이브리드오디오 다. RadioDNS에서는이러한 lookup 기능을 RadioDNS Hybrid Radio; Hybrid lookup for radio services [2] 표준으로제정하였다. 해당표준은 < 그림 2> 의 3번절차까지를명시한표준으로 1번절차에대한응답으로는 authoritative FQDN(Fully Qualified Domain Name), 즉, 서버의실제주소정보를단말에응답 (response) 하게된다. 이과정도일반적인 DNS response 메시지와동일하다. 3번절차는 2번절차를통해전달받은서버주소를통해서비스제공자에게연결한후실제서비스를제공하는어플리케이션서버의주소를식별하기위한과정으로서비스 lookup 이라고부르며이과정을통해단말은어플리케이션서버에접속하게된다. 1. FM에서의 Lookup FM은디지털방식과달리신호자체에메타데이터전송이불가능한아날로그방식으로서비스나프로그램식별이불가능하다. 이를위해 RDS(Radio Data System)[3] 가고안되었으며 RDS 신호에관련식별자를실어보낸다. RDS 신호에는방송사및서비스를식별할수있는식별자정보인 PI(Program Identifier) 코드가포함되어있다. PI 코드는국가코드 (global country code) 및주파수와같이메타데이터로구성할경우전세계적으로유일한코드값을가지게되어해당서비스제공자의인터넷주소를식별하는데적용할수있다. RadioDNS 에서는 FM 청취자가서버주소를식별할수있도록 < 표 1> 과같이 RadioDNS FQDN 을형성할수있도록표준에정의하였다. < 표 1> 에정의된파라미터를이용하여라디오단말에서는 <frequency>.<pi>.<gcc>.fm.radiodns. org 와같은형태를갖는 RadioDNS FQDN 을생성하여 radiodns.org 서버에요청을한다. 예로, 주파수가 95.8 이고, PI 코드가 c586 이며국가코드가한국일경우 ef1 값을가지게되어, 최종적으로 RadioDNS FQDN은 09680.c586.ef1.fm. radiodns.org 와같은값으로구성될수있다. 이렇게구성된파라미터는 DNS의 IP 주소와같이요청메시지로구성되어서버에전달되게된다. 서비스식별자 (ServiceIdentifier) 는 fm/<gcc>/<pi>/ <frequency> 형식으로구성된다. 2. DAB/DAB+ 에서의 Lookup DAB/DAB+ 는 FM과달리 FIG(Fast Information Group) 시그널링을통해 RadioDNS < 표 1> FM-RDS 파라미터 Parameter Description Value Status gcc pi frequency The Global Country Code(GCC) of the country of origin of the service Received RDS/RBDS Programme Identifier (PI) code Frequency on which the service broadcast is received, formatted 5 characters in units of 100KHz. Frequency below 100MHz shall be supplied with a leading zero,for example 95,8MHz would be represented as 09580, 104,9MHz as 10 490 3-char hexadecimal 4-char hexadecimal 5-char string mandatory mandatory mandatory 64 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 269 < 표 2> DAB/DAB+ 파라미터 Parameter Description Value Status gcc eid The Global Country Code(GCC) of the country of origin of the service The Ensemble Identifier (EId) of the service 3-char hexadecimal 4-char hexadecimal sid The Service Indentifier (SId) of the service 4- or 8-char hexadecimal scids The Service Component Identifier within the Service (SCIds) of the service 1-char component hexadecimal ua type The User Application Type (UAType) of the data component 3-char hexadecimal mandatory mandatory mandatory for data components FQDN 파라미터를생성할수있다. 구체적으로는 < 표 2> 와같으며앙상블식별자, 서비스식별자및서비스콤포넌트식별자를이용하여파라미터를생성한다. RadioDNS FQDN은 [uatype.]<scids>.<sid>. <eid>.<gcc>.dab. radiodns.org 와같이구성된다. 예로, RadioDNS FQDN 이 004.0.e1c00098.c185. ce1.dab.radiodns.org 로구성될경우, UAType (004), SCIds(0), SId(e1c00098), EId(c185), gcc(ce1) 로식별되는데이터서비스임을알수있다. 구동절차는 FM lookup 과동일하며 radiodns. org 서버에 RadioDNS FQDN request 를요청하면 lookup 과정을통해해당서버의주소를응답받게된다. DAB/DAB+ 에서 ServiceIdentifier는 dab/<gcc>/<eid><sid><scids>[/<uatype>] 형식으로구성된다. 3. DRM/IBOC/AMSS 에서의 lookup 기타 DRM(Digital Radio Mondiale), IBOC(In Band On Channel) 및 AMSS(Amplitude Modulation Signalling System) 에서도 FM이나 DAB/DAB+ 와유사하게 RadioDNS FQDN 을생성하여 lookup 을처리한다. DRM 은서비스식별자, appdomain 및 uatype 을가지고파라미터를생성하며, IBOC 에서는전송식별자 (transmitter identifier) 및주코드 (country code) 를가지고식별한다. AM방식에서는서비스식별자만으로 lookup 을처리한다. 자세한내용은 ETSI TS 103 270[2] 문서에상세하게명시되어있다. 4. Authoritative FQDN의해석예시된 < 그림 2> 에서 2번절차를통해수신한 authoritative FQDN은 lookup 절차를통해 CNAME(Canonical Name) record에포함된서비스제공자의주소가반환되게된다. 만약, RadioDNS FQDN이 09580.c479.ce1.fm. radiodns.org 이고반환된 CNAME이 rdns. musicradio.com 이면 authoritative FQDN은 rdns.musicradio.com 이된다. 이주소는동적으로관리되어야한다. 2016 년 7 월 65
270 특집 : 하이브리드오디오 5. IP 스트리밍서비스를위한 authoritative FQDN 및서비스식별자처리 Authoritative FQDN 이확보되면수신기는스트리밍서비스를받아볼수있다. 이러한서비스를 service following 이라고하며방송신호가양호하지않을경우에스트리밍서비스로전환하여서비스를지속할수있다. RadioDNS 에서는이를위해 IP 스트리밍서비스를위한관련환경을표준에반영하였다. 스트리밍서비스를위해서는스트림내부에별도의메타데이터를정의하여제공하게되는데이러한파라미터는하이브리드라디오를위해필요한것이므로별도 fqdn 파라미터로지정하여제공한다. 또한 RadioDNS 어플리케이션에서해당서비스를정확하게결정할수있도록서비스식별자 <Service Identifier> 를추가파라미터로규정하여사용한다. RadioDNS 에서는 SHOUTcast, ASF (Advanced Systems Format) 및 Flash Audio 기반의스트리밍방식을권고하고있다. SHOUTcast 는스트리밍수신을위한별도의메타데이터로관련파라미터는스트림시작시주고받는 HTTP 메시지에포함되어해당세션을구성하도록하였다. 구체적으로는, http://<fqdn>/ <ServiceIdentifier> 형식으로구성된메타데이터를 HTTP response 헤더 icy-url 로구성하여제공한다 [4]. ASF는윈도우즈미디어프레임워크일부인컨테이너포맷으로비디오및오디오를포함하여다양한데이터를페이로드로구성하여스트리밍할수있는기술이다. 라디오음원을스트리밍하기위해필요한메타데이터는 custom metadata 형식으로전송되어야하며 key/value 쌍으로구성된다. 해 당키는다음과같다. radiodns-fqdn for the authoritative FQDN radiodns-sid for the ServiceIdentifier 만약, Windows Media Encoder 를사용할경우에는스트림셋업시생성되는 custom metadata 에포함되어야한다. Flash Audio 도마찬가지로 Adobe 사가만든오디오비디오스트림을위한컨테이너포맷으로관련파라미터는 Flash Audio 스트림자체내에제공되는 URI(Uniform Resource Indicator) 상에 non-persistent remote shared object 형식으로구성된다. 여기서, object 이름은 radiodns 이며 properties 는다음과같다. fqdn for the FQDN sid for the ServiceIdentifier 메타데이터의전송간격은가능하면짧을수록좋으며표준에서는 5초이내로반복해서전송할것을권장하고있다. 6. Authoritative FQDN 및 ServiceIdentifier 식별 Authoritative FQDN을얻는방법으로는 RadioDNS 서버에접속하여얻는방법이외에도별도로제공되는서비스및프로그램정보 (SPI: Service and Program Information) 을통해서도가능하다. < 그림 3> 은이에대한예로 <radiodns fqdn= www.capitalfm.com serviceidentifier= 66 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 271 < 그림 3> DAB 서비스및프로그램정보예 London /> 으로부터서비스식별자를구분하여 IP 스트리밍, 슬라이드쇼또는기타부가서비스를제공할수있다. Ⅲ. 하이브리드슬라이드쇼 (RadioVIS) 디지털라디오에서디스플레이가가능한단말은이미지나텍스트를표출할수있으며 DAB에서는이를위해슬라이드쇼표준 [5] 을제정하였다. 표준에따르면 320x240 해상도를가지는이미지를라디오프로그램과동기를맞추거나또는별도로전송하여화면에표출할수있다. 기술적으로는보다큰즉고해상도전송할수있지만 DAB가가지는전송대역폭의한계로제약을두었다. 하이브리드라디오에서는이러한점에착안하여고해상도및단순한화면표출만이아닌사용자와의상호작용이가능한하이브리드기반의슬라이드쇼표준을개발 하였다. 구체적으로는각단말의해상도에맞는이미지를전송하여고품질의슬라이드쇼가가능하도록하였으며이미지에 URL을부가하여해당이미지를클릭할경우링크된웹사이트로이동할수있도록하였다. 예시된 < 그림 4> 는고해상도클릭가능한슬라이드쇼로 Read More 버튼을누르면웹페이지에연동되어보다상세한정보를이용할수있다. < 그림 5> 는라디오프로그램과연관된슬라이드쇼로가수의사진, 게스트와의대화, 라디오진행화면등프로그램과관련된상황을적절하게표현할수있는이미지를표출할수있다. 또한 Non- PAD 환경의슬라이드쇼도제공이가능한데실시간교통영상, 스포츠중계및일기예보를슬라이드쇼로구성하여제공할수있다. 하이브리드슬라이드쇼표준 [6] 에서는어플리케이션구동 (application behaviour), 방송망을통한전송, IP망을통한전송, 서비스제공자를위한구현가이드및디바이스프로파일로구분하여명시하 2016 년 7 월 67
272 특집 : 하이브리드 오디오 <그림 4> 하이브리드 라디오 슬라이드쇼 화면 <그림 5> 하이브리드 라디오의 슬라이드쇼 예 였으며 특징은 다음과 같다. 해 발견되면 자동으로 어플리케이션이 구동되어야 한다. 어플리케이션 시작 또는 서비스 변경 시 전환 1. Application Behaviour 시간을 1 초 정도로 권고하고 있으며, 전환 시간에 스테이션 로고와 같은 이미지를 표출할 수 있도록 수신기에서는 청취중인 서비스에 대한 슬라이드 쇼가 DAB나 DRM과 같은 방송망 또는 IP망을 통 68 방송과 미디어 제21권 3호 하였다. 텍스트 서비스의 경우, 방송 채널을 통해 전송되
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 273 는텍스트가우선권을가지며 IP망을통한텍스트는방송망에서제공하지않을경우에만표출될수있다. 하이브리드기반의슬라이드쇼에서는어플리케이션의우선순위 (priority) 를지정할수있는데 MOT 프로토콜을사용하여방송망을통해전송되는이미지는 MOT의우선순위필드를통해값이지정되며, IP망을통한슬라이드쇼는하나이상의 DNS SRV records[7] 내의우선순위파라미터를통해값을지정할수있다. IP 연결이중단될경우에는수신기는해당서비스를지속하기위해바로방송망을통해해당콘텐츠를수신해야하며다시 IP망이가능해지면재연결하여그시점에서의이미지를표출해야한다. 슬라이드쇼운용과관련하여서는단일디스플레이로한정하며임의시점에하나의이미지만을디 스플레이하도록규정하고있다. 이를위해 < 표 3> 과같이두종류의디바이스프로파일을정의하였다. 일반모드시는정해진시간 (TriggerTime) 에해당이미지가디스플레이되어야하며상호작용모드시에는타이틀과함께수신된이미지목록을보여주어사용자가선택할수있도록하였다. < 그림 6> 은상호작용모드에대한예로, 사용자는분류된목록을선택하거나선택된목록내에서하나이상의이미지를네비게이션할수있다. 이를위해서는적절한사용자인터페이스가필요하며표준에서는방향키, 키패드, 터치스크린또는제스쳐와같은인터페이스를사용하도록권장하고있다. 또한이를위해 < 표 4> 와같이 Trigger time, click-through URL, Expire time 및 Categorization 등을관련파라미터로정의하였다. < 표 3> 하이브리드슬라이드쇼의프로파일과모드 프로파일 (profile) 일반모드 (normal mode) 상호작용모드 (interactive mode) simple yes no enhanced yes no < 그림 6> 하이브리드슬라이드쇼의상호작용모드예 2016 년 7 월 69
274 특집 : 하이브리드오디오 < 표 4> 하이브리드슬라이드쇼전송을위한파라미터 파라미터 TriggerTime ClickThroughURL ExpireTime Categorization 기능 디바이스가일반모드일경우, 이미지가디스플레이에표출될시간을명시하기위한파라미터로시간 (datetime) 또는 NOW 값을가진다. 사용자가이미지를클릭할경우내장된브라우저를통해해당 URL 로이동할수있도록하기위한파라미터로최대 512 바이트 UTF-8 스트링으로표기된다. 해당이미지에대한종료시간에해당하며지정된시간이나이후에디스플레이나메모리로부터해당이미지가제거된다. 상호작용모드에서사용자네비게이션을가능하도록하기위한파라미터로 CategoryID/SlideID 파라미터값을가지고목록을구성할수있다. 목록타이틀을위해 Category Title 파라미터를정의하였으며최대 128 바이트크기의스트링으로목록의이름을제공할수있다. 2. 방송망을통한 MOT 전송방송망을통한 MOT 전송은 MOT 프로토콜을사용하여슬라이드쇼이미지를전송하게되는데하이브리드슬라이드쇼를위해기존 MOT 슬라이드쇼표준 [8] 에서정의했던파라미터를기반으로 < 표 5> 과같은파라미터가추가하였다. 3. IP망을통한전송하이브리드슬라이드쇼를위해서는 IP망을통한슬라이드쇼데이터에대한송수신방안이마련되어 야한다. 이를위해 RadioVIS[6] 표준에서는서비스를식별하기위한 DNS SRV records, Stomp[9] 및 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol) 프로토콜을규정하고있다. < 그림 7> 은 RadioVIS 서비스를위한절차도로이를위해서는우선 RadioDNS lookup 을통해방송사의서버주소를확보하게된다. 다음단계로확보된서버주소와서비스식별자를이용하여 SRV lookup을통해 RadioVIS 서버의주소를식별한다. 예시된 < 그림 7> 에서는 www.vis.radio1.com 이란서버주소가수신기에전달되는데실제콘텐츠는 Stomp 또는 HTTP 을이용하여전달받게된다. < 표 5> MOT 파라미터 파라미터파라미터식별자의미 ContentName 0x0C 메모리관리목적으로객체를식별하기위한고유이름으로고유하게부여되는값으로다른슬라이드에재사용이되지않아야함 TriggerTime 0x05 수신된이미지를화면에디스플레이할시점으로실제표출시점에대한시간값이나수신즉시표출하도록 NOW 값지정 ExpireTime 0x04 이미지가무효한시점의시간값으로 UTC 사용 CategoryID/SlideID 0x25 슬라이드목록의목록값과목록내의슬라이드값 CategoryTitle 0x26 목록의타이틀 ClickThroughURL 0x27 옵션파라미터로연동할웹페이지 URL 주소 AlternativeLocationURL 0x28 HTTP request를사용하여 IP망을통해이미지를가져올 URL 주소 Alert 0x29 서비스제공자가상호작용모드를중단하고자할때적용되는파라미터로, emergency warning 시일반모드로복귀하도록알림제공 70 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 275 < 그림 7> RadioVIS 서비스절차도 Stomp은 simple text oriented messaging protocol 의약자로 HTTP를기반으로만들어진비교적간단한전송프로토콜이다. 서버측구성은다소복잡한반면클라이언트는쉽게구현되는특징을가진프로토콜이다. 기본구조는 HTTP와유사하며 TCP(Transmission Control Protocol) 를사용하여메시지및데이터를주고받는다. 주로 CONNECT, SEND, SUBSCRIBE, UNSUBSCRIBE, BEGIN, COMMIT, ABORT, ACK, NACK, DISCONNECT 와같은명령어를사용하여텍스트기반으로통신을한다. < 표 6> 은 RadioVIS 에적용된 Stomp 메시지의예로 IP망을통해해당이미지를받을수있는세부정보와디스플레이에표출될시간을포함하여슬라이스쇼에필요한정보로구성되어있다. 실제이미지는 SHOW 파라미터에명시된 URL을통해다운로드받을수있으며 Stomp 은 HTTP 기반으로이미지를전달받을수있으면서동시에 MOT에서규정하고있는이미지를화면에표출할수있는관련 < 표 6> Stomp 프로토콜예 MESSAGE link:http://www.classic21.be message-id:i:topic:dab:6e0:6005:6354:0:image1328034066058 destination:/topic/dab/6e0/6005/6354/0/image timestamp:1328034162406 expires:0 priority:0 trigger-time:now SHOW http://radiovis.classic21.be/1328034066058-onair.jpg 부가파라미터를포함한다. Stomp 을사용하기위해서는 DNS SRV record 요청을통해해당메시지가전달되어야하는데아래와같이 SRV record 값에포트가 61613 과같이지정되어야한다. DNS SRV query: _radiovis._tcp.rdns. musicradio.com DNS SRV record: service = 0 100 61613 vis.musicradio.com 2016 년 7 월 71
276 위와같이 SRV lookup 이이루어지면수신기에서는슬라이드쇼를제공해주는실제서버주소가 vis.musicradio.com 이며프로토콜은 Stomp 이라는것을알게된다. 이는지정된포트를보고알수있다. 프로토콜선정시 HTTP 에비해 Stomp 프로토콜이우선하며서버와수신기에서는반드시 Stomp 이지원되어야한다. RadioVIS 에서는이미지와동시에텍스트도다운로드하여화면출력이가능한데이를위해 TEXT 와 SHOW 메시지를사용한다. TEXT 메시지의경우에는 128 문자로한정되며다운로드즉시화면에출력하고다음메시지가오면교체된다. SHOW 메시지는 HTTP URL로실제이미지를다운로드받을수있는주소값이다. Stomp을통한전송은 < 그림 8> 과같이수신기에서 SUBSCRIBE 메시지를생성하여전송하면 Stomp 서버즉브로커에서해당메시지를생성하여응답하게된다. 응답메시지에는 < 표 6> 과같이슬라이드쇼에필요한다운로드주소및 화면디스플레이를위한관련파라미터를포함한다. HTTP 를통해이미지를전송받고자할경우에는 HTTP request 를이용하며해당서버는 JSON/ JSONP[10] 포맷을이용하여해당메시지를응답한다. Request 시에는 topic, last_id 및 callback 파라미터를사용하며 response 시에는 < 표 7> 과같이 HTTP 헤더내에 RadioVIS-Message-ID, RadioVIS-Destination, RadioVIS-Trigger- Time, RadioVIS-Link, RadioVIS-CategoryID, < 표 7> HTTP 프로토콜예 { headers : { RadioVIS-Message-ID : 00192-c667a8, RadioVIS-Destination : /topic/fm/ce1/c479/09580/image, RadioVIS-Link : http://www.capitalfm.com/onair, RadioVIS-Trigger-Time : NOW }, body : SHOW http://www.capitalfm.com/images/4abf.jpg, } < 그림 8> Stomp transport 구조 72 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 277 RadioVIS-SlideID, RadioVIS-CategoryTitle 파라미터를사용하여응답하게된다. Ⅳ. 하이브리드 EPG 서비스 (RadioEPG) RadioEPG 는기존방송망을통한 EPG(Electronic Program Guide) 서비스를 IP망까지확장한개념으로 IP망을통한하이브리드서비스를위해 XML 기반의메타데이터를추가로정의하였다. 특징으로는, 각기다른성능을가진다양한디스플레이, 자원및통신망에적응적인 EPG 서비스를제공할수있다는점이다. 이를위해 < 그림 9> 와같이유연한구조로서비스정보 (SI: Service Information), 프로그램정보 (PI: Program Information) 및그룹 < 그림 9> 하이브리드 SPI 메타데이터구조 정보 (GI: Group Information) 로분리하여메타데이터를정의하였다 [11]. SPI(Service and Programme Information) 규격 [11] 에따라생성된관련파일들은 DAB/DRM 과같은방송시스템을통해전송되거나 TCP/IP 프로토콜로전송된다. 일반적으로 FM 아날로그망을가지고서비스를제공하는사업자는하이브리드환경에서 TCP/IP 를통해관련 SPI 정보에접근할수있다. 반면에 DAB/DRM 망만을소유한서비스제공자는방송망을통해접근하거나 TCP/IP 를통해접근할수있다. SPI의일부만을 TCP/IP 를통해제공하는시나리오도가능하다. FM과 DAB를동시에소유한사업자의경우에는, 방송망을통해모든 XML 문서들을전송하거나, 아날로그플랫폼을위해 TCP/IP 를통해동시에전송하거나, 방송망과통신망을병행한다양한조합으로전송이가능하다. 하이브리드라디오서비스를위해서는별도로 < 표 8> 과같이 <radiodns> 엘리먼트를추가로정의하였다. <radiodns> 엘리먼트는서비스를위한 RadioDNS lookup 파라미터를속성으로가지며부가적인 RadioDNS 어플리케이션을찾는데사용된다. < 그림 10> 은 <radiodns> 엘리먼트가적용되는예로, fqdn 과 serviceidentifier 를명시함으로써이를이용하여스트리밍서비스및기타어플리케이션을제공할수있다. < 그림 11> 은 RadioEPG 에대한디스플레이예로프로그램안내정보와함께프로젝트로고및기타부가정보를표출하고있다. 기존방식에비해화면을다양하게구성할수있으며프로젝트로고와같은방송사로고및광고도추가할수도있는특징을가진다. 2016 년 7 월 73
278 특집 : 하이브리드오디오 < 표 8> <radiodns> 엘리먼트 Attribute Description Type Status fqdn The Authoritative FQDN used in the discovery of RadioDNS applications as an alternative to using Broadcast Parameters. xs:anyuri Required The Service Identifier used in the discovery of RadioDNS applications as an alternative to using Broadcast Parameters. serviceidentifier Maximum 16 lower case characters in the range [a-z] [0-9]. xs:string Required This shall be unique across all the services using the same Authoritative FQDN. < 그림 10> <radiodns> 엘리먼트적용예 Information) 및 GI(Group Information) 문서로구분하여다운로드받을수있으며구체적인방법은다음과같다. 1. SPI 데이터의전송및획득 < 그림 11> 하이브리드라디오의 RadioEPG 화면예 전송측면에서보면, IP망을통해전체문서를받거나문서의일부분만을 IP망을통해받을수있다. IP망을통해해당문서를받기위해서는 RadioDNS lookup 을통해해당서버의주소를파악한후 SRV lookup 절차를통해어플리케이션주소를식별하는과정을거쳐야한다. SPI 문서는 SI(Service Information), PI(Program 1) SI 문서의획득 SI 문서는 RadioDNS lookup, 서비스웹사이트의 HTML 콘텐츠에포함된 Link 또는서비스웹사이트에서지정한위치를통해전달받을수있다. RadioDNS lookup 을통한방법은 DNS SRV record request 를통해이루어지는데서비스이름을 radioepg 로지정하여해당 authoritative FQDN 으로명시된서버에요청하게된다. 일예로, authoritative FQDN 이 rdns.musicradio.com 이면 DNS SRV record query는 _radioepg._tcp. rdns.musicradio.com 으로구성되어해당서버에전달되면해당서버에서는서비스 lookup 과정을 74 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 279 통해 service = 0 100 80 epg.musicradio.com 메시지를응답하게된다. 이를통해 SI 문서를획득할수있으며, 이때호스트주소는 epg.musicradio. com 포트번호는 80 에해당된다. 실제 SI 문서를획득하기위해서는 http://<host>:<port>/ radiodns/spi/3.1/si.xml 과같이 URL을생성하여서버에요청하게된다. <head> <link rel = radioepg href= htp://epg.musicradio.com/ radiodns/spi/3.1/si.xml > </head> HTML 웹페이지내의 <link> 엘리먼트를이용하여해당 URL을파악하는경우에는, 다음예와같이구성하여해당 SI 문서를획득하게된다. 마지막으로, 웹사이트에강제적으로지정된경우에는 http://<host>:<port>/radiodns/spi/3.1/ SI.xml 과같이 URL을구성하여 SI 문서를가져올수있다. 만약, 호스트주소 (http://www.capital. com/com/london) 와포트 (80) 가지정되어있을경우, URL은 http://www.capital.com/ radiodns/ spi/3.1/si.xml 형식으로구성하여해당 SI문서를가져올수있다. 또한 SPI 문서내에 <link> 엘리먼트를이용하여다음예와같이 PI 문서의위치를별도로알려줄수있다. <service>... <link uri = http://www.capitalfm.con/ epg/ondemand.xml mimevalue= application/xml+pi />... </service> 3) GI 문서의획득 GI 문서는그룹정보와관련된파일이므로 SI, PI 또는다른 GI 문서내에 <program> 엘리먼트를이용하여다음과같이위치를지정할수있다. <programme id= crid://thisisglobal.com/1190223 shortid= 1190223 >... <link uri= http://www.capitalfm.com/spi/groups.xml mimevalue= application/xml+gi />... </programme> Ⅴ. 하이브리드라디오태깅서비스 (RadioTAG) 2) PI 문서의획득 PI 문서는 SI 문서와달리프로그램정보에대한문서이므로 URL 에부가적으로 <ServiceIdentifier>/ <date> 정보가추가된다. 즉해당프로그램의스케쥴과관련된 <date> 필드를추가로가진다. http://<host><port>/radiodns/spi/3.1/ <ServiceIdentifier>/<date>_PI.xml 하이브리드라디오에서는태깅 (tagging) 서비스 [12] 에대한표준기술개발도진행해오고있다. RadioTAG WT(Working Team) 에서해당기술개발을진행하고있으며기본개념은원하는라디오프로그램또는내용에대해청취중태깅을해두었다가인터넷을통해관련웹사이트나부가콘텐츠에접근하는형태의서비스이다. 실제로운전중에태깅상황이발생하게되는데 < 그림 12> 의 (a) 와같 2016 년 7 월 75
280 특집 : 하이브리드오디오 < 그림 12> 하이브리드라디오태깅서비스예 이버튼이나기타적절한인터페이스를통해태깅을하면 (b) 와같이관련서비스또는콘텐츠가등록된다. 등록과정은통신망연동이수반되며인터넷상에해당서비스를제공해주는사이트를통해 (c) 와같이자신만의태깅페이지를두어관리할수있다. (d) 는이에대한예로자신만의전용사이트를생성하여개별적으로이용할수있다. 이러한태깅서비스는다양한단말에서단일환경을제공해주기위해 CPA(Cross Platform Authentication)[13] 기술이필요하여최근에 ETSI 표준으로개발이완료되었다. BBC에서는 CPA 기술이적용된 Playlister 솔루션을개발하여테스트를진행중에있다. 관련개발에대한자세한내용은 http://www.ebu/io/project/cpa 페이지를통해확인할수있다. 태깅서비스에서는오디오트랙, artist blog, music video, advertisers page, transcript 및 articles 과같은부가콘텐츠를제공할수있다. Ⅵ. 하이브리드라디오웹서비스 (RadioWEB) RadioDNS 에서는 RadioTAG 외에 RadioWEB WT을추가로운영하고있는데하이브리드망을통해웹서비스를제공하는것을목표로하고있다 [14]. 서비스구조는 HbbTV[15] 와유사한구성을가지며웹플랫폼은 HTML 5 기반으로표준개발을진행하고있다. < 그림 13> 은구현된 RadioWEB 서비스데모화면및수신기로서비스구동은 RadioDNS 절차와동일하다. RadioWEB 제공서버와연결되면 IP망을통해 HTML 5 웹페이지를다운받아관련웹서비스를제공하게된다. 독일 IRT(Institut für Rundfunktechnik) 를중심으로관련기술개발이이루어지고있으며 DABerry 라고불리는프로토타입수신플랫폼을개발하였다. 기술적인사항으로는 < 그림 13> 에예시된바와같이 RadioWEB 관련기능을 <iframe> 76 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 281 <frame src= blank.html height= 100 width= 200 >You need a Frames Capable browser to view this content. </frame> 1. Opening tag 2. iframe page source 3. height of the iframe 4. width of the iframe 5. Non-iframe content (What to display in the users browser if they are not capable of viewing iframes.) 6. Closing tag WiFi connected Smart 단말 DABerry HW 수신모듈 < 그림 13> RadioWEB 화면및 DABerry 수신기 [16] <DABerry 수신기 > 엘리먼트내에구현하였다. 화면에서 RadioWEB 버튼을누르면 <iframe> 에명시된해당페이지로이동한다 [16]. Ⅶ. 하이브리드라디오개발동향 AER(Association of European Radio) 에따르 면, 2015 년 2월에 EBU에서개최되었던 RadioDNS 총회 (GA: General Assembly) 에소개된내용으로매일평균적으로유럽인구의 80% 가지역라디오프로그램을 2~3시간씩청취하고있는상황이며유럽내에서하이브리드라디오서비스에대한요구가커지고있다고한다. 국가적으로는핀란드 (radiot.fi), 프랑스 (lesindesradios.fr) 및영국 (radioplayer.co.uk) 에서관련솔루션을개발하고 < 그림 14> Radioplayer.de Apps 수신화면 [17] 2016 년 7 월 77
282 특집 : 하이브리드오디오 있다. 독일라디오방송사중하나인 VPRT(Verband Privater Rundfunk & Telemedien) 는영국에서개발중인 Radioplayer(www.radioplayer.co.uk) 솔루션을적용하고있다. 컨텐츠는 radioplayer.de 서버로부터제공되며스마트단말에탑재된 radioplayer 어플리케이션을통해수신하여하이브리드라디오서비스를청취자에게제공한다. < 그림 14> 는 VPRT 에서제공하고있는 radioplayer 기반솔루션이다. 미국의 Nextradio 사는 HD-radio 수신칩이장착된스마트폰상에자체개발한어플리케이션을탑재하여하이브리드라디오서비스를제공하고있다. RadioDNS 와는기술적으로다른방식으로클라우드기반의콘텐츠전송소프트웨어인 TagStation 및전용어플리케이션을개발하여 intuitive guides, artist/program visuals, station feedback, realtime interactivity 서비스를제공할수있다. 2015 년기준으로 11,000 개 FM 스테이션이 Nextradio 의 Tagstation 을통해서비스가되고있다 [18]. 또한 Nextradio 는차량환경의청취자들을위해차량환경에맞도록 SW를최적화하여서비스를제공하고있다. 예시된 < 그림 15> 는자사서비스플랫폼인 Tagstation, 스마트폰및차량단말에탑재된 UI를도시하고있다. 영국 Radioplayer 사에따르면영국은인터넷스트리밍을통한라디오청취영향은미비한실정이나이미 connected-car 나 Spotify 와같은기업이스트리밍기반의음원서비스를출시하고있어라디오사업자입장에서는이에대한대응이필요하여대안으로하이브리드라디오를적극장려하고있다고한다. 차량환경은이미 Applelink나 < 그림 15> Nextradio 의하이브리드라디오플랫폼 (Tagstation, 스마트폰및 UI)[18] < 그림 16> Radioplayer car conversion 제품구조 [19] 78 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 283 Mirror link 와같은서비스가탑재되기시작했고점차 connected-car 형태로진화하고있다고소개하였다. 실제로 Apple CarPlay 솔루션의경우, Siri 음성인식기능을이용하여듣고싶은곡명을찾거나요청하는서비스와같은기능이가능하며 WiFi 또는 Bluetooth plug-in을통해스마트폰과연결하여다양한서비스를제공하고있다고한다. 이러한차량수신환경에대응하기위해영국 Radioplayer 사에서는하이브리드라디오서비스를지원하는 car conversion 솔루션을개발하였다. < 그림 16> 은 Radioplayer사의 car conversion 제품의구조를보이고있다 [19]. Car conversion 제품은하이브리드라디오서비스제공이가능한 conversion 수신기로방송수신모듈과 IP 통신기능을내장하고있다. RadioDNS 와유사한방법으로영국 Ofcom 을통해하이브리드연동 을위한전송파라미터를전송받아자사 radioplayer 서버로부터관련콘텐츠를제공받아서비스할수있다. 방송수신모듈은 DAB/DAB+ 및 FM RDS 수신을지원하고 IP의경우에는스마트폰과 Bluetooth 연결을통해어플리케이션서버와연결하여하이브리드라디오서비스제공이가능하다. 유럽에서는하이브리드라디오서비스의활성화를위해 USRP(Universal Smart Radio Project) 를발족하여관련기술개발을진행해오고있다. 본프로젝트의목적은스마트폰에서라디오수신이가능한 smart radio chip 및관련 API(Application Programming Interface) 을개발하는데있다. 이를위해 < 그림 17> 과같은구조를지원하는 API 개발을진행하고있다 [20]. EBU에서는하이브리드라디오기술및표준화에중심적인역할을하고있으며특히 RadioVIS 기 Standards & APIs How Technical Standards and APls work together Traditional Radio Hardware (FM, DAB, IP) Smartphone Mnfr Radio App Broadcaster / 3rd Party Radio App Hardware (FM, DAB, IP) Universal Smartphone Radio Project DAB Standard (EN 300 401) FM RDS Standard (ITU BS 450/IEC 62106) Hybrid Standard (RDNS v1.1) Broadcaster < 그림 17> USRP 표준및 APIs 구조 [20] 2016 년 7 월 79
284 특집 : 하이브리드오디오 < 그림 18> EBU visual radio 데모 반의비주얼라디오기술을개발하여유럽내스포츠행사에적용하여검증을하였다. 대표적으로 2014 년스위스 Zurich 에서개최되었던 European Athletics Championships 및 2015 년 Vail 에서개최되었던 Skiing World Championship 대회에 EBU에서개발한 content manager 및하이브리드단말을적용하여유럽인들에게관련기술을검증하고소개하였다. 데모에는 EBU에서개발한 visual radio 프로덕션툴인 Content Manager 가적용되었는데윈도우즈운영체제에서동작하며 RadioVIS 및 DAB 슬라드쇼를지원한다. HTML5 상에서슬라이드가렌더링되며다양한포맷들을슬라이드쇼로통합가능하다. FTP(File Transfer Protocol) 를통해출력된슬라이드출력이미지는 Stomp 프로토콜을이용하여 RadioVIS 서버와연동된다. 구동은템플릿기반으로자동으로구동되며수동모드도지원한다. 또한라이브나스페셜이벤트시직접입력할수도있다 [21]. Ⅷ. 결론 전세계라디오는 FM으로대표되던아날로그시대를뒤로하고디지털전환을진행중에있다. 다른매체와달리더딘진화를하고있지만사용자편의성및브로드밴드망이가져다주는다양성을수용하기위해한걸음더나아가하이브리드로진화를거듭하고있다. 본고에서소개한하이브리드라디오는어플리케이션형태로스마트폰과같은개인형단말에서비주얼한정보와더불어다양한부가서비스를제공할수있는장점을가진기술이다. 이를위해 2008 년부터유럽에서는 RadioDNS 를발족하여관련표준기술개발을진행해오고있으며 2015년에 RadioDNS lookup, RadioVIS 및 RadioEPG 표준을완료하였다. 현재는차량에서매력적인서비스로고려되는 RadioTAG 및 RadioWEB 서비스에대한표준을추가로개발하고있으며개발된기술을실제로접목하기위한노력이유럽을중심으로미국및호주에서가속화되고 80 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드 라디오 표준화 및 기술 개발 동향 285 <그림 19> EBU Content Manager [21] 있다. 미국은 Nextradio사에서 자사 고유 솔루션을 으로 다음 그림을 준비해 나아가고 있다. 국내에서 개발하여 자국민들에게 하이브리드 라디오 서비스 도 이러한 국제적인 흐름을 고려하여 실질적인 이 를 제공하고 있으며 영국, 독일을 비롯한 유럽 여러 동 방송이라고 할 수 있는 라디오 방송에 대한 디지 국가에서 긍정적으로 검토를 진행하고 있다. 이미 털 전환과 더불어 스마트폰과 같은 단말을 통해 언 DAB+의 성공적인 안착을 이룬 호주에서도 차기 제 어디서나 편리하게 라디오 서비스를 끊김 없이 라디오 플랫폼으로 하이브리드 라디오를 고려하고 즐길 수 있는 하이브리드 라디오를 도입할 수 있는 있으며 CRA(Commercial Radio Austria)를 중심 계기가 마련되었으면 한다. 2016년 7월 81
286 특집 : 하이브리드오디오 참고문헌 참고문헌 [1] https://radiodns.org [2] ETSI TS 103 270 V1.1.1 (2015-01): RadioDNS Hybrid Radio; Hybrid lookup for radio services [3] EN 50067: Specification of the Radio Data System (RDS) for VHF/FM sound broadcasting in the frequency range from 87.5 to 108.0 MHz [4] http://forums.radiotoolbox.com/viewtopic.php?t=74 [5] ETSI TS 101 499 V2.2.1 (2008-07): Digital Audio Broadcasting (DAB); MOT SlideShow; User Application Specification [6] ETSI TS 101 499 V3.1.1 (2015-01): Hybrid Digital Radio (DAB, DRM, RadioDNS); SlideShow; User Application Specification [7] IETF RFC 2782 (2000): A DNS RR for specifying the location of services (DNS SRV) [8] EN 301 234: Digital Audio Broadcasting (DAB); Multimedia Object Transfer (MOT) protocol [9] Stomp Protocol Specification, Version 1.0 [10] IETF RFC 4627 (2006): The application/json Media Type for Javascript Object Notation(JSON) [11] ETSI TS 102 818: Hybrid Digital Radio (DAB, DRM, RadioDNS); XML Specification for Service and Programme Information (SPI) [12] RadioTAG TechnicalSpeci1ication RTAG01 V1.0.0 DRAFT 6: Bookmarking for hybrid radio devices [13] ETSI TS 103 407: Cross Platform Authentication for limited input hybrid consumer equipment [14] https://radiodns.org/news/2014/06/13/radioweb-a-new-technical-working-team [15] ETSI TS 102 796: Hybrid Broadcast Broadband TV [16] RadioWEB status, RadioDNS GA, 2015 [17] Warum noch ein Radioplayer fu r Deutschland?, RadioDNS GA, 2015 [18] Hybrid radio in smartphones, RadioDNS GA, 2015 [19] Radioplayer UK update, RadioDNS GA, 2015 [20] Universal Smartphone Radio Project, https://tech.ebu.ch/docs/events/radiosummit15/presentations [21] Free/Open tools for hybrid radio with RadioDNS, EBU, Libre Software Meeting 2012 필자소개 이봉호 - 1997 년 2 월 : 한국항공대학교항공전자공학과학사 - 1999 년 2 월 : 한국항공대학교항공전자공학과석사 - 1999 년 ~ 현재 : 한국전자통신연구원 (ETRI) 방송시스템연구부책임연구원 - ORCID : http://orcid.org/0000-0002-4502-1361 - 주관심분야 : 방송시스템, 디지털라디오, 하이브리드방송 양규태 - 1986 년 2 월 : 경북대학교전자공학과학사 - 1991 년 2 월 : 경북대학교전자공학과석사 - 1991 년 2 월 ~ 현재 : 한국전자통신연구원 (ETRI) 방송시스템연구부책임연구원 - ORCID : http://orcid.org/0000-0003-1435-5032 - 주관심분야 : 방송시스템, 디지털라디오및서비스 82 방송과미디어제 21 권 3 호
하이브리드라디오표준화및기술개발동향 287 필자소개 임형수 - 1992 년 2 월 : 포항공과대학교전자전기공학과 ( 공학사 ) - 1994 년 2 월 : 포항공과대학교전자전기공학과 ( 공학석사 ) - 1999 년 2 월 : 포항공과대학교전자전기공학과 ( 공학박사 ) - 1999 년 3 월 ~ 2000 년 9 월 : 한국전자통신연구원선임연구원 - 2000 년 9 월 ~ 2001 년 12 월 : DXO 텔레콤 - 2002 년 1 월 ~ 현재 : 한국전자통신연구원실장 / 책임연구원 - 주관심분야 : 디지털방송전송시스템, 이동통신시스템, 무선 LAN/MAN, OFDM, CDMA 허남호 - 1992 년 2 월 : 포항공과대학교전자공학과학사 - 1994 년 2 월 : 포항공과대학교전자공학과석사 - 2000 년 2 월 : 포항공과대학교전자공학과박사 - 2000 년 ~ 현재 : 한국전자통신연구원 (ETRI) 방송시스템연구부부장 - ORCID : http://orcid.org/0000-0002-0437-0047 - 주관심분야 : 디지털방송시스템, 차세대 DTV, 모바일및 3DTV 방송 2016 년 7 월 83