케이블TV 전송망을 이용한 고속데이터통신 서비스시대가 열리고 있다.
특히 이같은 상용서비스는 고속데이터통신을 가능케 한다는 점에서 앞으로정보산업에 획기적 변화를 몰고올 전망이다. 특히 기존의 PC통신산업을 완전히 잠식하는 한편으로 재택근무 등 본격적인 정보화시대를 앞당길 수 있다는 점에서 주목을 끈다. 선진국을 중심으로 이뤄지고 있는 케이블TV 데이터통신 서비스 및 케이블모뎀 개발현황, 국내동향 등을 소개한다.
〈편집자 주〉
케이블모뎀을 이용한 데이터통신 서비스의 강점은 고속전송이다.
전화회선을 이용한 아날로그방식이 최대 28.8kbit/S의 전송속도를 자랑한데 반해 케이블망의 비사용 채널을 이용해 이뤄지는 케이블 데이터통신은 이보다 1천배가 빠른 30Mbit/S의 데이터통신을 가능케 한다.
이같은 통신속도는 최근 일본과 한국에서 상용화를 추진하고 있는 ISDN의 전송속도보다 무려 2백배 빠른 것이다.
특히 케이블망을 통한 데이터통신은 서비스 사용자 수의 급증에 의한 병목현상 발생시에 케이블TV 종합유선방송국(SO)이 새로운 채널을 제공하면쉽게 문제가 해결된다는 장점 때문에 다른 방식들을 압도한다.
현재 케이블모뎀을 통한 데이터통신은 설계방식에 따라 비대칭형 통신과대칭형 통신형태로 구분되며, 이 중 비대칭형 설계가 일반적으로 채택되고있다.
비대칭형 설계방식에서는 하향전송의 경우 30Mbit/S를, 상향전송은 2~3Mbit/S를 이용하며 상하향 모두 같은 속도를 갖는 대칭형 설계에서는 10Mbit/S의 데이터 전송속도를 갖는다.
과거에는 PC와 케이블모뎀 간의 인터페이스 장치로 이더넷이 저렴하다는장점(30~50달러) 때문에 사용됐으나 최대 속도가 10Mbit/S에 불과해 현재는 25Mbit/S의 ATM25와 1백Mbit/S의 IEEE 1394가 이더넷 대체장비로 고려되고 있다.
케이블망을 통한 데이터통신 서비스는 대개 3개 유형으로 분류된다. 첫째유형은 홈PC 사용자들이 기업의 DB서버나 파일서버에 접근함으로써 재택근무의 개념을 실현하는 것으로, 이는 영세사업자나 홈PC 사용자들에게 완벽한 정보인프라를 제공한다. 홈PC 사용자들은 라우터를 내장한 스테이션을 통해 마치 기업의 LAN상에 위치한 것처럼 원거리의 서버에 접근할 수있다.
둘째는 지역내 정보사업자들을 위한 도구로도 이용할 수 있다. 지역 정보사업자는 식당·극장 등 지역내의 정보를 스테이션 서버에 저장, 지역주민들이 이를 이용할 수 있도록 하고 케이블사업자들은 이들로부터 광고수익을 올릴 수 있다. 마지막이 PC데이터통신이나 인터넷을 위한 것으로, 이 서비스는 적은 투자비용으로도 사업이 가능해 케이블TV 사업자들에게는 위험부담이 전혀 없다.
케이블 데이터통신에 대한 상용화작업은 현재 미국과 일본에서 활발히 추진되고 있는데, 미국의 경우 올해중 상용서비스가 이뤄질 것으로 예상된다.
케이블TV 주도업체인 TCI社가 자회사를 통해 상반기중 캘리포니아州서니베일에서 상용서비스 제공을 추진중이며, 올 중반쯤에는 타임워너 케이블이 샌디에이고와 뉴욕 엘미라지역에서 시험서비스를 추진할 계획이다.
콤캐스트社의 경우는 3.4분기중 볼티미디어에서의 시험서비스를 상용서비스로 전환할 것으로 알려졌으며 컨티넨털 CATV가 보스톤과 캘리포니아의팔로알토지역에서 시험서비스중이다. 이 밖에 콕스컴뮤니케이션스와 바이어컴社가 지난 95년부터 시험서비스를 하고 있다.
아시아권에서는 일본의 도큐케이블 텔레비전이 내년 봄쯤 상용서비스를 추진할 계획이며, 국내에서는 PC전문제조업체인 삼보컴퓨터가 한강케이블TV·인텔 등과 함께 여의도지역을 대상으로 시험서비스를 추진중이다.
그러나 삼보컴퓨터의 시험서비스의 경우 케이블모뎀 전송용량이 선진국에서 상용화가 이뤄지는 모델의 3분의 1수준인 10Mbit/S에 불과해 국내의 잠재적 케이블모뎀 사용자들을 오도할 수 있다는 지적이 일부에서 제기되고 있다.
케이블망을 통한 데이터통신 서비스를 이용하는 데는 매달 약 20달러의 고정비용과 별도의 인터넷 접속료를 지불해야 하며 고정비용에는 케이블모뎀임대비가 포함돼 있다.
이같은 케이블TV를 통한 데이터통신은 연관산업의 급속한 기술진전에 따라 장비문제를 손쉽게 해결하고 있기 때문에 올해 또는 내년중 상용화경쟁이불붙을 전망이다.
전문가들은 SO가 현존 네트워크에서 운용될 수 있는 케이블 모뎀만 구입해 사용자들에게 임대하면 모든 준비가 끝난다고 주장한다. 케이블 모뎀용핵심부품인 64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)과 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)칩의 경우 이미 세계 반도체 업체들이 주문형비디오(VOD) 세트톱박스용으로 개발을 완료, 얼마든지 갖다쓸 수 있는 상황이다.
20만게이트의 RF IC, 5만게이트의 MAC(미디어 액세스 컨트롤), RISC(명령어 축약형) 칩 등 칩세트도 인텔 등에 의해 개발이 추진되고 있어가격인하를 통한 케이블 모뎀의 대중화는 시간문제일 뿐이다.
특히 이러한 비용절감문제는 디지털 전송기술에 대한 진전과 함께 올해나내년중 상용화된 케이블 모뎀의 출하를 가능케 할 것으로 보인다.
전문가들은 핵심부품의 개발에 따라 6백달러를 약간 밑도는 케이블 모뎀의가격이 내년중에는 대략 4백∼5백달러대로 떨어질 것이며 디지털 변조칩에대한 생산업체들의 개발작업은 대대적인 가격인하를 유도할 것이라고 전망하고 있다.
케이블 모뎀분야에서 주도적인 역할을 하고 있는 업체로는 모토롤러·HP등 미국의 유력 정보통신기기 업체와 일부 일본업체 그리고 캐나다업체 등이꼽힌다.
미국 모토롤러가 TCI에 20만대를 출하했으며 다른 케이블TV업체로부터도 30만대 가량을 주문받았고 HP의 경우도 콤캐스트에 15만대를 출하했다. GI 및 사이어티픽 애틀란타·콤21·일본의 도시바 및 파이어니어전자·加의 노던텔레컴 등은 시제품 개발을 완료했다.
이러한 기존업체에다 신규참여업체의 진입, 그리고 본격적인 시장환경의조성은 케이블 모뎀의 유통가격을 현재의 PC모뎀 수준인 2백달러대로 떨어뜨릴 수 있을 것으로 전망된다.
케이블 모뎀에 대한 기술발전은 케이블 모뎀의 보드화와 디지털 전송기술의 적용으로 압축되고 있다. 1세대 케이블모뎀에서는 데이터 패킷 프로세싱을 담당하는 컨트롤러와 디지털 변조를 위한 RF회로를 외부에 설계했으나지난해부터는 컨트롤회로를 컴퓨터에 내장하고 RF기능만을 외장형으로 처리한 2세대 제품이 주종을 이루었다.
최근에는 컨트롤러와 RF모듈을 보드화해 PC에 내장하는 3세대형 제품이 개발돼 올해중 본격적으로 선보일 전망이다. 이를 위한 칩세트 개발작업도 인텔 등이 적극 뛰어들고 있어 조만간 가시적인 성과가 나타날 전망이다.
최근에는 외부노이즈나 채널간 간섭에 취약한 케이블 TV네트워크의 구조적 속성을 해결하기 위해 디지털 전송기술에 대한 연구가 주관심사로 부상했다.
여기에는 셀룰러폰 억세스제어방식이 집중적으로 적용되고있는데 인텔 등을비롯한 대부분의 케이블 모뎀생산업체들이 사용하고있는 FDMA(주파수분할다중접속)방식외에도 몇가지 방식이 검토되고 있다.
모토로라社가 TDMA(시분할 다중접속)와 조합한 FDMA방식을,美Terayon社는 동기형(Synchronous) CDMA(코드분할 다중접속)방식의 케이블모뎀및 관련 IC를 각각 선보였다.
이밖에 OFDM(직교상의 주파수다중분할)방식과 OFDM방식의 일종인DMT(Discrete MultiTone)나 이를 단순화한 SDMT(Simple DMT),DWMT(Discrete Wavelet MultiTone)방식에 대한 연구도 본격화 되고있다.
디지털 전송에 대한 이같은 다양한 연구는 상향채널(5~42MHz)의 주파수대역내에서의 전송불안정문제를 해결할 수 있을 것으로 보여진다.
<조시룡 기자>