Ⅲ. 유선 기기(3)

Ⅲ. 유선 기기

3. 전송 기기

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(1) 반송 통신 기기  (2) PCM 통신 기기  (3) 광통신 시스템  (4) 다중 전송 시스템

(1) 반송 통신 기기                  [맨위로]

[1] 반송 전화의 원리

① 원리 : 300∼3400[㎐]의 주파수 대역 성분을 가지는 2개 이상의 음성 신호를 동시에 같은 선로에 보내면 서로 혼신을 일으켜 구별할 수 없게 되므로 음성 신호를 먼저 고주파 전류에 실어서 각각 다른 고주파 대역으로 변환시키고 각 주파수 성분이 중복되지 않도록 하여 전송.
<그림 3-24>
② 변조방식 : 진폭 변조(AM)-반송파의 진폭을 신호파의 크기에 따라 변조시키는 방식.
<그림 3-25>
③ 전송방식 : 단측파대(SSB) 전송방식-피변조파에서 반송파와 한쪽의 측파대를 필터로 제거하고, 나머지 한 측파대만 송신.

[2] 반송 전화의 구성 요소

① 구성요소 : 변·복조기, 반송 전류 공급 장치, 증폭기, 필터와 하이브리드 코일 등

[3] 반송 전화 회선

2선식 회선	4선식 회선
a. 송·수신하는 데에 1회선의 선로 사용 b. 중계기라는 증폭기 설치	a. 각각 2회선의 선로 사용 b. 중계기라는 증폭기 설치 c. 명음이 일어나지 않음 d. 회선의 안정도가 좋음 e. 장거리 회선으로 많이 사용

[4] 단국 중계 장치

[5] 주파수 할당(주파수 분할 다중 방식, FDM)

① 대용량 회선으로 960∼2700통화로를 1조로 하여 동축 케이블로 전송하는 방식.
② 낮은 반송파 주파수의 통화로를 모아 통화로군을 만들고 이 통화로군으로 더 높은 주파수의 반송파를 변조함으로써 많은 통화로를 배열.
③ 통화로군을 모아 변조하는 것을 군변조, 변조를 2회 이상 되풀이하는 것을 다단변조.

[6] 동축 케이블의 구조와 특성

① 내·외부 2개의 도체가 중심축을 공유하는 2개의 원통을 이루게 되어 이 케이블에 관련된 모든 전기적 현상은 원통 내부에 차단된 채로 축 방향으로 전파되어 가므로, 다른 유도 방해를 주거나 또는 다른 회선의 누화 영향을 받지 않게 됨.
② 10[㎒]까지의 광대역 전송이 가능, 장거리 다중화 전송이 가능.

(2) PCM 통신 기기                    [맨위로]

① PCM(펄스 부호 변조) : 음성이나 영상 신호와 같은 아날로그 신호를 디지털 부호(1,0)로 변환하여 전송하는 방식.

[1] 펄스 부호 변조의 원리

① 전송과정 : 아날로그 신호를 표본화, 양자화 및 부호화의 세 과정을 거쳐 부호화된 2진 신호를 PCM 전송로에 전송.

[2] PCM 통신 시스템

<그림 3-41>

[3] 디지털 다중 전송

① 디지털 다중 전송 : PCM 방식을 이용한 시분할 다중 방식(TDM)
② 시분할 다중 방식 : 여러 통신으로부터 오는 부호화된 정보를 각각 시간을 달리 한 타임 슬롯에 위치하게 하여 다중 통신을 행하는 방식

(가) 시분할 다중 방식의 원리
<그림 3-43>


(나) 프레임과 비트 속도

a. 채널수 : 24채널(통화로)
b. 1채널당 비트수 : 8[bit](음성 7비트, 신호 1비트)
c. 1프레임 : 193[bit], 125[㎲]
d. 1타임슬롯 : 0.65[㎲]
e. 비트속도(타임슬롯의 역수) : 1.54[Mbps]

(다) 북아메리카 방식 시분할 다중 전송 : 24통화로 방식

(라) 유럽 방식 시분할 다중 전송 : 32통화로 방식

[4] 디지털 다중 변환 장치

(3) 광통신 시스템                   [맨위로]

① 광통신 : 반도체 내에서 전자파의 유도 방출에 의하여 발생된 빛을 이용하여 필요한 정보를 빠르고 정확하게 전달시켜 주는 통신 기술, 광원은 레이저와 광섬유

[1] 개요

① 레이저광이 특성 : 예민한 지향성, 변복조 가능, 넓은 전송 대역폭, 디지털 정보의 전송에 유리
② 광섬유 특성 : 손실 적고, 외부 잡음의 영향을 받지 않음.

[2] 레이저광의 발생

① 빛의 방사(발광)의 유도 방출에 의하여 증폭된 빛

[3] 반도체 발광 소자

① 발광 소자 조건 : 발광 스펙트럼의 폭이 좁고, 광섬유와의 결합 효율과 신뢰성이 높아야 하며, 발광 파장이 광섬유의 저손실 영역에 들고, 효율이 좋으며, 광출력이 크고, 변조 대역폭이 넓으며, 가격이 저러해야 함.

(가) 발광 다이오드(LED)
(나) 레이저 다이오드(LD)

[4] 반도체 수광 소자

① 광통신의 수신단에서는 송신단에서 보내 온 광신호를 전기적인 신호로 변환시킬 수 있는 광검출용 소자가 필요.

(가) 핀 다이오드
(나) 애벌란시 광다이오드

[5] 광섬유 전송선

(가) 광섬유 전송선의 구조 : 머리카락과 같이 가느다란 유리 섬유로 만들어져 있으며, 유리 섬유의 굴절률을 이용하여 신호를 외부로의 누설 없이 전송할 수 있는 케이블. 내부 중심에 섬유선인 코어가 있고, 그 주위를 이보다 약간 굴절률이 작은 클래딩이라는 외부 섬유선이 둘러싸고 있음.
(나) 광섬유 전송선의 종류 : 계단형 단일 모드 섬유, 계단형 다중 모드 섬유, 집중형 다중 모드 섬유
(다) 광섬유 전송선의 특성 : 장거리 통신 선로, 대용량의 전송, 동시에 많은 정보의 전송이 가능, 가벼우며 설치비가 저렴, 자원이 풍부, 항공기나 군사 시설 응용에 적합, 뇌우 등의 고압으로 유도되는 전류의 영향을 받지 않음, 국내의 전화국 사이의 중계선은 물론 국제 간의 전화 선로나 해저 케이블로도 적합.

[6] 광전송 시스템

(가) 전송 방식 : 공간 전송 방식, 광섬유 전송 방식
(나) 변조 방식 : 광강도 직접 변조 방식, 코히어런트 광변조 방식
(다) 다중 방식 : 주파수 분할 다중 방식, 시분할 다중 방식.

(4) 다중 전송 시스템              [맨위로]

① 구성요소 : 송,수신측의 다중화 단국 장치, 광섬유 케이블 및 중간 중계 장치