일선에서 20년 이상 방송·통신용 계측기를 공급하고 운용교육 및 서비스를 지원했던 유경험자의 입장에서 HFC망을 이용한 방송·통신 진화과정과 이것이 계측장비에 미치는 관계를 알아보고자 한다.
1988년 서울 올림픽 준비가 한창일 때 국내 대기업인 LG전선에서 올림픽 중계를 위해 경기장 주변에 아날로그 CATV용 HFC망을 구축했는데 이 당시의 계측기는 바늘로 채널별 레벨눈금을 지시하는 거의 지시계 수준이었다.
1995년 3월 국내 최초로 정부에서 주관해 전국적으로 아날로그 CATV서비스가 시작됐다. 당시 SO는 지금의 KT와 한국전력의 HFC(광동축혼합망) 전송망을 임차해 사용했다. 초기 CATV망을 구축하고 유지보수를 하기 위한 현장용 계측기는 신호레벨과 C/N, HUM 등을 측정하는 휴대형 디지털 타입이 널리 사용됐다. 또 방송국에서는 베이스밴드 측정용으로 웨이브폼 모니터와 벡터스코프 등이 사용됐다.
이 당시의 변조 방식은 비디오는 AM, 오디오는 FM방식으로 계측기에서 아날로그 변조의 정도를 측정하는 기능 또한 필요로 했다. 1999년 두루넷(현 SK브로드밴드)에서 HFC망을 이용해 초고속인터넷 사업을 시작했으며, 2000년에는 그 뒤를 이어 하나로통신(현재의 SK브로드밴드)에서도 HFC방식을 이용해 초고속인터넷 사업에 뛰어들었다.
국사의 CMTS와 가입자 댁내의 케이블 모뎀간의 통신방식은 디지털 변조 방식이었으며, 상향 및 하향의 쌍방향으로 통신이 이뤄졌다. 하향은 64/256QAM의 AnnexB(6MHz) 변조방식을 채택했으며 상향은 QPSK,16QAM 방식이었다. 이에 따라 계측기도 디지털 신호의 품질을 측정할 수 있는 장비가 사용됐는데 주요 측정 항목은 디지털평균파워, MER(modulation Error rate), BER(Bit Error Rate)였다.
2002년부터는 계측기에 케이블모뎀 기능을 내장해 사업자가 서비스 중인 CMTS와 통신이 가능한 계측기들이 널리 보급되기 시작했다. 초기 케이블모뎀 기능은 ‘닥시스(DOCSIS) 1.0’이었으며 그 후 ’닥시스 2.0’으로 업그레이드 됐다. 요즘은 ‘닥시스 3.0’ 방식으로 QAM 채널들의 본딩으로 인터넷속도를 획기적으로 높여주는 어플리케이션이 선보이고 있다. 따라서 ‘닥시스 3.0’이 확산되면 HFC용 계측기 또한 ‘닥시스 3.0’기능을 내장해야만 쌍방향 측정이 가능하다.
2008년엔 CATV사업자들과 SK브로드밴드, LG파워콤이 인터넷음성전화(VoIP) 사업을 전국적으로 시작했다. HFC용 계측기도 VoIP 품질을 측정할 수 있는 기능을 내장했는데 주요 측정항목은 MOS, R, 지터(Jitter), 지연(Delay) 등이다. 대체로 신규 계측기는 새로운 방송·통신 서비스가 출현하면 동시 또는 그 이후에 나타난다. 대개 그 사용목적은 장비 벤더들이 보증하는 사양(Specification) 검증 및 국가기관에서 관리하는 규격 그리고 사업자들이 자체적으로 자사 네트워크의 품질을 관리하는데 있다. 이에 따라 계측기는 품질관리 규격 및 유지보수기준을 판단하는데 매우 중요한 역할을 한다.
현대의 방송·통신 어플리케이션이 매우 빠른 속도로 진화하므로 계측기에 대한 투자는 당연히 그 진화 가능성을 염두에 두고 이뤄져야 한다. 이러한 합리적 투자가 선행돼야만 경제적으로 중복투자의 누를 범하지 않게 된다. 새로운 어플리케이션을 위해 계측기 업그레이드가 불가능하다면 신규 서비스 출현 시 사용자는 반드시 새로운 계측기를 구매해야만 한다. 또한 계측기도 전자기기인 만큼 하드웨어는 시간이 지나면 오차가 발생하므로 특정주기로 계측기 교정을 해줘야 한다.
현대의 계측기는 계측기 내부 메모리에 저장된 데이터를 교체하는 방식으로 교정을 하는 게 일반적이다. 이에 따라 계측기 공급자가 공급한 계측기와 지원 및 호환이 가능한 교정장비와 데이터보정용 소프트웨어를 보유했는지 여부는 고객이 구매한 계측기의 품질을 유지하는데 중요한 변수가 된다. 또한 계측기 수리 시 대개 하드웨어 교체는 기기의 특성을 변화시키거나 내부 메모리 데이터의 변화를 수반하는 경우가 많으므로 수리 후 교정은 필수적이라고 할 수 있다.
