정보통신개론3 [ 정보 전송 방식과 기술 _정보전송의 다중화 ]

1.     정보 전송의 다중화

-      다중화 [ Multiplexing ]란 전송로 하나에 데이터 신호 여러 개를 중복시켜 고속신호 하나를 만들어 전송하는 방식

-      이때, 사용하는 장비를 다중화기 [Multiplexer, MUX] 또는 다중화장치라 한다.

-      여러 개의 신호를 동시에 하나의 채널을 통해 직렬로 전송하는 장치

-      정적인 공동 이용 장치

-      주파수 분할 다중화 [FDM], 시분할 다중화 [TDM], 코드 분할 다중화 [CDM]

-      시분할 다중화 방식에는 동기식과 비동기식 시분할 다중화로 나뉜다.

 

1.1  주파수 분할 다중화 [ FDM, Frequency Division Multiplexing ]

: 하나의 전송로 대역폭을 작은 대역폭 여러 개로 분할하여 여러 단말기가 동시에

 이용할 수 있게 하는 방식이다

 즉, 정보를 똑 같은 시간에 전송하려고 별도로 주파수 채널을 설정해 이용

-      채널 간의 상호 간섭을 막기 위해 보호 대역[Guard Band]가 필요→채널 이용률↓

-      FDM은 모뎀이 필요 없어 구조가 간단, 비용 저렴, 사용자 추가 용이, 다중화가능

-      변복조기가 필요 없는 이유 : FDM이 FSK변복조기 기능을 수행하기 때문

-      TV방송이나 CATV 등에서 주로 사용

-      대역 전송[브로드 밴드]방식을 사용, 전체 주파수 대역을 사용자별로 나누어 배정

 

1.2  시분할 다중화 [ TDM, Time Division Multiplexing ]

: 전송로 대역폭 하나를 시간 슬록 [Time Slot]으로 나눈 채널에 할당하여 채널 몇 개가

 한 전송로의 시간을 분할해서 사용한다.

 

-      동기식 시분할 다중화 [ Synchronous TDM ]

: 전송로 대역폭 하나를 시간 슬롯으로 나눈 채널에 할당함으로써 채널 몇 개가 전송 로 대역폭 하나를 시간 슬롯으로      나눈 채널에 할당함으로써 채널 몇 개가 전송로  1개의 시간을 분할하여 사용한다.

-      특히 비트 단위의 다중화에 사용된다. 이 방식은 시간 슬롯 낭비가 심하다.

→ 실제로 전송할 데이터가 없을 때도 시간 슬롯으로 나누어 채널에 할당 시간폭을 배정하기 때문이다.

 

-      비동기식 시분할 다중화 [ Asynchronous TDM, 통계적 시분할 다중화 방식 ]

: 동기식 처럼 의미 없이 시간 슬롯을 할당하지 않고, 실제로 전송 요구가 있는 채널에만 시간 슬롯을 동적으로 할당하      여  전송 효율을 높이는 방법

: 똑 같은 시간에 많은 양의 데이터를 전송할 수 있으며, 전송 과정에서 통계적 추측과 오류의 분포 등을 미리 추측할 수   있어 적절하게 방지책을 세울 수 있다.

: 동기식 시분할 다중화 방식보다 접속에 필요한 시간이 길고, 버퍼 기억 장치와

 주소 제어 장치 등 다양한 기능이 필요하여 가격이 비싸다.

 

1.2  코드 분할 다중화 [ CDM, Code Division Multiplexing ]

: 스펙트럼 확산 [SS, Spread Spectrum] 다중화

 (1). 희망 신호 m1, m2, m6가 있다. (2). 암호 신호 K1, K2, K6로 (3)단계에서

(4).스펙트럼으로 확산된 희망 신호 S1,S2,S6가 다중화되어 하나로 합성된 스펙트럼 확산 희망 신호가 된다. (5)단계를        거쳐 (6)단계에서 희망 신호가 복원 된다.

 

※ 집중화기

: 다중화기처럼 전송회선을 분할하는 장치라는 점에서 비슷

: 비동기식, 여러 입력회선 채널의 용량을 합한 것이 집중화 채널 용량보다 적고 동적이다.

: 회선 공유 방식