아날로그 통신과 디지털 통신의 차이점은 무엇입니까? 아날로그 및 디지털 신호

통신 회선은 아날로그일 수도 있고 디지털일 수도 있습니다.

음성, 사진, 텔레비전 이미지, 원격 측정 정보와 같이 원래 아날로그적이고 연속적인 형태였던 데이터는 최근 통신 채널을 통해 개별 형태, 즉 "0"과 "1"의 시퀀스 형태로 점점 더 많이 전송되고 있습니다. ". 연속 신호를 이산 형태로 변환하기 위해 이산 변조가 수행됩니다. 인코딩이라고도 합니다.

두 가지 유형의 데이터 인코딩이 사용됩니다. 첫 번째는 연속 정현파 반송파 신호를 기반으로 하며 아날로그 변조 또는 간단히 변조라고 합니다. 코딩은 아날로그 신호의 매개변수를 변경하여 수행됩니다. 두 번째 유형의 인코딩은 디지털 인코딩이라고 하며 일련의 직사각형 펄스를 기반으로 합니다. 이러한 코딩 방법은 전송된 신호의 스펙트럼 폭과 구현 장비의 복잡성이 다릅니다.

현대 통신 시스템 및 네트워크는 초기에 독립적인 두 네트워크의 개발을 종합한 것입니다.

  • 통신 네트워크(전화, 전신, 전신 및 무선 통신)
  • 그리고 컴퓨터 네트워크.

통신 시스템 개발의 논리에는 디지털 데이터 전송 시스템의 사용뿐만 아니라 라우팅, 교통 제어 및 신호 문제를 해결하기 위한 컴퓨팅 도구의 사용이 필요했습니다. 이 두 가지 반대 움직임의 결과로 달성된 통신 기술과 컴퓨터 기술의 결합은 전화 클라이언트 서비스 기술을 향상시키고 통신 산업의 효율성을 높이며 컴퓨터 센터의 자원을 최대한 활용하는 것을 가능하게 했습니다. , 리소스를 재분배하고 작업과 정보 흐름을 병렬화하여 컴퓨터 시스템 및 네트워크를 관리합니다.

기존 사업자의 많은 공용 네트워크(고정 전화선)는 기본적으로 아날로그입니다. 새로운 사업자가 만든 통신 네트워크는 디지털이므로 현대적인 서비스의 도입을 보장하고 이러한 네트워크의 미래 전망을 보장합니다.

동시에 기존 아날로그 네트워크는 아날로그 형식(전화, 무선 전화, 라디오 방송 및 텔레비전)으로 정보를 전송하고 개별(디지털) 데이터를 전송하는 데 적극적으로 사용됩니다. 통신 채널의 정보 매체는 전기 신호(연속, 아날로그, 이산 또는 디지털) 및 전자기 진동(파동)입니다.
연속 시퀀스(원격 측정, 기상 데이터, 모니터링 및 제어 시스템의 데이터) 형태로 디지털 채널을 통해 아날로그 메시지를 전송하려면 먼저 디지털화됩니다. 디지털화 주파수는 일반적으로 약 8kHz이며, 125μs마다 아날로그 신호 값이 8비트 이진 코드로 표시됩니다. 따라서 데이터 전송 속도는 64kbit/s입니다. 이러한 기본 디지털 채널 중 여러 개를 하나로 결합(멀티플렉싱)하면 더 빠른 속도의 채널을 생성할 수 있습니다. 가장 간단한 멀티플렉싱 채널은 128kbit/s의 전송 속도를 제공하고, 더 복잡한 채널(예: 32개 기본 채널을 멀티플렉싱)은 처리량을 제공합니다. 2048Mbit/s입니다. 사무실 디지털 전화 교환기는 디지털 채널을 사용하여 고속도로에도 연결됩니다.

회선 교환 모드의 디지털 가입자 채널은 ISDN(Integrated Services Digital Network) 서비스가 통합된 가장 일반적인 디지털 네트워크에서 사용됩니다. ISDN 네트워크는 아날로그 전화 네트워크에 이어 인기가 두 번째입니다. ISDN의 주소 지정은 전화 네트워크와 동일한 방식으로 구성됩니다. 네트워크는 기존 전화 네트워크와 새로운 데이터 네트워크를 연결하기 위해 만들어졌기 때문입니다. 따라서 ISDN 네트워크를 사용하면 다양한 유형의 통신(비디오, 오디오 데이터 전송, 텍스트, 컴퓨터 데이터 등)을 64kbit/s, 128kbit/s, 2Mbit/s 및 155Mbit/s의 속도로 결합할 수 있습니다. 광대역 통신 채널에서.

ISDN이라는 이름은 일반적으로 ISDN 기술을 사용하는 네트워크와 이 기술을 사용하는 프로토콜을 모두 나타냅니다.

다른 유형의 디지털 시스템도 활발히 개발되고 있으며, 그중 디지털 가입자 회선 DSL(Digital Subscriber Line) 기술 수정에 주목해야 합니다. HDSL(High Bit Rate DSL)은 ISDN 가입자 회선의 고속 버전입니다.

ISDN과 HDSL은 동기 디지털 계층 SDN(Synchronous Digital Hierarchy)을 사용하여 디지털 고속도로와 경쟁할 수 있습니다. SDN 시스템에는 데이터 속도의 계층 구조가 있습니다. SDN 트렁크는 광섬유 통신 회선과 부분적으로 무선 회선을 사용합니다.

사람은 매일 전화로 통화하고, 다양한 TV 채널을 시청하고, 음악을 듣고, 인터넷 서핑을 합니다. 모든 통신 및 기타 정보 환경은 다양한 유형의 신호 전송을 기반으로 합니다. 많은 사람들이 아날로그 정보가 다른 유형의 데이터와 어떻게 다른지, 디지털 신호가 무엇인지에 대해 질문합니다. 이에 대한 답은 다양한 전기 신호의 정의를 이해하고 서로의 근본적인 차이점을 연구함으로써 얻을 수 있습니다.

아날로그 신호

아날로그 신호(연속)는 시간 함수로 설명되는 특정 개수의 매개변수와 가능한 모든 값의 연속 집합을 갖는 자연 정보 신호입니다.

인간의 감각은 환경의 모든 정보를 아날로그 형태로 포착합니다. 예를 들어, 사람이 근처를 지나가는 트럭을 보면 그 움직임이 관찰되고 지속적으로 변화합니다. 뇌가 15초에 한 번씩 차량의 움직임에 대한 정보를 수신한다면 사람들은 항상 그 바퀴 아래로 떨어지게 될 것입니다. 사람은 거리를 즉각적으로 평가하며 매 순간마다 거리가 정의되고 다릅니다.

다른 정보에서도 동일한 일이 발생합니다. 사람들은 소리를 듣고 볼륨을 평가하고 비디오 신호의 품질 등을 평가합니다. 따라서 모든 유형의 데이터는 본질적으로 아날로그이며 끊임없이 변화합니다.

메모에.아날로그 및 디지털 신호는 전화로 통신하는 대화 상대의 음성을 전송하는 데 관련됩니다. 인터넷은 네트워크 케이블을 통한 이러한 신호 채널 교환을 기반으로 작동합니다. 이러한 유형의 신호는 본질적으로 전기적입니다.

아날로그 신호는 사인파와 유사한 수학적 시간 함수로 설명됩니다. 예를 들어 수온을 측정하고 주기적으로 가열 및 냉각하면 함수 그래프에 각 기간의 값을 반영하는 연속 선이 표시됩니다.

간섭을 피하기 위해 이러한 신호는 특별한 수단과 장치를 사용하여 증폭되어야 합니다. 신호 간섭 수준이 높으면 더 증폭해야 합니다. 이 과정에는 막대한 에너지 소비가 수반됩니다. 예를 들어, 증폭된 무선 신호는 종종 그 자체로 다른 통신 채널에 간섭이 될 수 있습니다.

알아두면 흥미롭습니다.이전에는 모든 유형의 통신에 아날로그 신호가 사용되었습니다. 그러나 이제는 모든 곳에서 대체되고 있거나 이미 더 발전된 디지털 신호로 대체되고 있습니다(이동 통신 및 인터넷).

아날로그와 디지털 TV는 여전히 공존하지만 디지털 유형의 TV와 라디오 방송은 상당한 장점으로 인해 데이터 전송의 아날로그 방식을 빠르게 대체하고 있습니다.

이러한 유형의 정보 신호를 설명하기 위해 세 가지 주요 매개변수가 사용됩니다.

  • 빈도;
  • 파장;
  • 진폭.

아날로그 신호의 단점

아날로그 신호에는 디지털 버전과의 차이점을 보여주는 다음과 같은 속성이 있습니다.

  1. 이러한 유형의 신호는 중복성을 특징으로 합니다. 즉, 아날로그 정보는 필터링되지 않으며 불필요한 정보 데이터를 많이 전달합니다. 그러나 예를 들어 주파수 방법을 사용하여 추가 매개변수와 신호의 특성을 알고 필터를 통해 정보를 전달하는 것이 가능합니다.
  2. 안전. 그는 외부로부터의 무단 침입에 대해 거의 완전히 무력합니다.
  3. 다양한 유형의 간섭에 직면하여 절대적인 무력감. 데이터 전송 채널에 간섭이 가해지면 신호 수신기에 의해 변경되지 않고 전송됩니다.
  4. 샘플링 수준에는 특별한 차이가 없습니다. 전송되는 정보의 품질과 양은 어떤 식으로든 제한되지 않습니다.

위의 속성은 아날로그 데이터 전송 방법의 단점이며, 이를 기반으로 완전히 쓸모 없다고 생각할 수 있습니다.

디지털 및 이산 신호

디지털 신호는 전송된 정보의 특정 매개변수를 설명하는 일반적인 디지털 값의 형태로 제공되는 인공 정보 신호입니다.

정보를 위해.요즘에는 인코딩이 간단한 비트 스트림(이진 디지털 신호)이 주로 사용됩니다. 바이너리 전자공학에 사용할 수 있는 유형입니다.

디지털 유형의 데이터 전송과 아날로그 버전의 차이점은 해당 신호에 특정 개수의 값이 있다는 것입니다. 비트 스트림의 경우 "0"과 "1"의 두 가지가 있습니다.

디지털 신호의 0에서 최대값으로의 전환은 갑작스럽기 때문에 수신 장비가 신호를 더 명확하게 읽을 수 있습니다. 특정 잡음과 간섭이 발생하면 수신기가 아날로그 정보 전송보다 디지털 전기 신호를 디코딩하는 것이 더 쉽습니다.

그러나 디지털 신호는 한 가지 단점이 있는 아날로그 버전과 다릅니다. 간섭 수준이 높으면 복원할 수 없지만 연속체 신호에서 정보를 추출할 수 있습니다. 이에 대한 예는 두 사람 간의 전화 대화이며, 그 동안 대화 상대 중 한 사람의 전체 단어와 문구까지 사라질 수 있습니다.

디지털 환경에서 이러한 효과를 브레이크 효과(Break Effect)라고 하는데, 이는 통신선의 길이를 줄이거나 중계기를 설치하여 국지화할 수 있는데, 이는 신호의 원래 형태를 완전히 복사하여 더 멀리 전송하는 것이다.

아날로그 정보는 특수 장치를 사용하여 디지털화 과정을 거쳐 디지털 채널을 통해 전송될 수 있습니다. 이 프로세스를 아날로그-디지털 변환(ADC)이라고 합니다. 이 프로세스는 반대로 디지털-아날로그 변환(DAC)이 가능합니다. DAC 장치의 예로는 디지털 TV 수신기가 있습니다.

디지털 시스템은 또한 데이터를 암호화하고 인코딩하는 능력으로 구별되며, 이는 이동 통신과 인터넷의 디지털화에 대한 중요한 이유가 되었습니다.

이산 신호

세 번째 유형의 정보, 즉 이산형 정보가 있습니다. 이러한 종류의 신호는 간헐적이며 시간이 지남에 따라 변경되어 가능한(미리 규정된) 값을 취합니다.

개별 정보 전송은 세 가지 시나리오에 따라 변경이 발생한다는 사실이 특징입니다.

  1. 전기 신호는 시간이 지나면서만 변하며 크기는 연속(변하지 않음)으로 유지됩니다.
  2. 그것은 크기만 변할 뿐 시간적으로는 연속성을 유지합니다.
  3. 또한 크기와 시간이 동시에 변할 수도 있습니다.

이산성은 컴퓨팅 시스템에서 대량의 데이터를 일괄 전송하는 데 적용됩니다.

이상의 내용을 바탕으로, 값의 연속성과 다중성이 아날로그 정보와 이산 및 디지털 정보의 주요 차이점임을 확인할 수 있습니다. 디지털 데이터 전송이 아날로그 전송을 대체하고 있습니다. 인류가 현재 디지털 시대에 살고 있는 것은 아무것도 아닙니다.

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텔레비전과 라디오 방송은 물론 현대적인 커뮤니케이션 유형을 다룰 때 다음과 같은 용어를 자주 접하게 됩니다. "아날로그 신호"그리고 "디지털 신호". 전문가들에게는 이 단어에 미스터리가 없지만, 무지한 사람들에게는 "디지털"과 "아날로그"의 차이가 전혀 알려지지 않을 수도 있습니다. 한편, 매우 중요한 차이가 있습니다.

신호에 관해 이야기할 때 일반적으로 EMF를 유도하고 수신기 안테나에서 전류 변동을 일으키는 전자기 진동을 의미합니다. 이러한 진동을 기반으로 수신 장치(TV, 라디오, 워키토키 또는 휴대폰)는 화면에 표시할 이미지(비디오 신호가 있는 경우)와 이 비디오 신호에 수반되는 사운드에 대한 "아이디어"를 형성합니다. .

어떤 경우든 라디오 방송국이나 휴대폰 기지국의 신호는 디지털과 아날로그 형태로 나타날 수 있습니다. 예를 들어 소리 자체는 결국 아날로그 신호입니다. 라디오 방송국에서는 마이크를 통해 수신된 소리가 앞서 언급한 전자기파로 변환됩니다. 소리의 주파수가 높을수록 출력의 진동 주파수도 높아지고, 스피커의 소리가 커질수록 진폭도 커집니다.

결과적인 전자기 진동 또는 파동은 송신 안테나를 사용하여 우주로 전파됩니다. 전파가 저주파 간섭으로 막히지 않고 서로 다른 라디오 방송국이 서로 간섭하지 않고 병렬로 작동할 수 있도록 소리의 영향으로 인한 진동이 합산됩니다. 즉 "중첩"됩니다. 일정한 주파수를 갖는 다른 진동에 대해. 마지막 주파수는 일반적으로 "반송파"라고 불리며 라디오 방송국의 아날로그 신호를 "잡기" 위해 라디오 수신기를 조정하는 것을 인식하는 것입니다.

수신기에서는 반대 과정이 발생합니다. 반송파 주파수가 분리되고 안테나에서 수신된 전자기 진동이 소리 진동으로 변환되고 아나운서의 친숙한 음성이 스피커에서 들립니다.

라디오 방송국에서 수신기로 오디오 신호를 전송하는 동안 어떤 일이든 일어날 수 있습니다. 제3자 간섭이 발생할 수 있고, 주파수와 진폭이 변경될 수 있으며, 이는 물론 라디오에서 생성되는 사운드에 영향을 미칩니다. 마지막으로, 송신기와 수신기 모두 신호 변환 중에 약간의 오류가 발생합니다. 따라서 아날로그 라디오에서 재생되는 사운드에는 항상 약간의 왜곡이 있습니다. 변경에도 불구하고 음성이 완전히 재생될 수 있지만 간섭으로 인해 배경에서 쉭쉭거리는 소리가 들리거나 심지어 약간의 쌕쌕거림이 들릴 수도 있습니다. 수신 신뢰성이 낮을수록 이러한 외부 소음 효과는 더 크고 뚜렷해집니다.

또한, 지상파 아날로그 신호는 무단 접근에 대한 보호 수준이 매우 약합니다. 물론 공영 라디오 방송국의 경우 이는 별 차이가 없습니다. 그러나 최초의 휴대폰을 사용할 때 거의 모든 타사 라디오 수신기를 원하는 파장으로 쉽게 조정하여 전화 대화를 도청할 수 있다는 사실과 관련된 불쾌한 순간이 있었습니다.

아날로그 방송에는 이런 단점이 있습니다. 예를 들어, 그들 때문에 텔레비전은 상대적으로 짧은 시간 내에 완전히 디지털화될 것을 약속합니다.

디지털 통신 및 방송은 간섭 및 외부 영향으로부터 더욱 보호되는 것으로 간주됩니다. 문제는 "디지털"을 사용할 때 전송 스테이션의 마이크에서 나오는 아날로그 신호가 디지털 코드로 암호화된다는 것입니다. 물론, 숫자와 숫자의 흐름이 주변 공간으로 퍼지지는 않습니다. 간단히 말해서, 특정 주파수와 음량의 소리에 무선 펄스 코드가 할당됩니다. 펄스의 지속 시간과 주파수는 사전 설정되어 있으며 이는 송신기와 수신기 모두 동일합니다. 충동의 존재는 1에 해당하고 부재는 0에 해당합니다. 따라서 이러한 커뮤니케이션을 '디지털'이라고 합니다.

아날로그 신호를 디지털 코드로 변환하는 장치를 '코드'라고 합니다. 아날로그-디지털 변환기(ADC). 그리고 그 코드를 GSM 휴대폰 스피커에서 나오는 친구의 음성에 해당하는 아날로그 신호로 변환해주는 수신기에 장착된 장치를 '디지털-아날로그 변환기(DAC)'라고 합니다.

디지털 신호 전송 중에 오류와 왜곡이 사실상 제거됩니다. 충동이 조금 더 강해지거나 길어지거나 그 반대가 되어도 시스템에서는 여전히 하나의 단위로 인식됩니다. 그리고 임의의 약한 신호가 그 자리에 나타나더라도 0은 0으로 유지됩니다. ADC 및 DAC의 경우 0.2 또는 0.9와 같은 다른 값은 없으며 0과 1만 있습니다. 따라서 간섭은 디지털 통신 및 방송에 거의 영향을 미치지 않습니다.

또한, "디지털"은 무단 액세스로부터 더욱 안전하게 보호됩니다. 결국, 장치의 DAC가 신호를 해독하려면 해독 코드를 "알고" 있어야 합니다. ADC는 신호와 함께 수신기로 선택된 장치의 디지털 주소를 전송할 수도 있습니다. 따라서 무선 신호를 가로채더라도 코드의 일부라도 없으면 이를 인식할 수 없습니다. 이것은 특히 사실입니다.

그럼 여기요 디지털 신호와 아날로그 신호의 차이점:

1) 아날로그 신호는 간섭으로 인해 왜곡될 수 있고, 디지털 신호는 간섭으로 인해 완전히 막히거나 왜곡 없이 도달할 수 있습니다. 디지털 신호는 확실히 존재하거나 전혀 존재하지 않습니다(0 또는 1).

2) 아날로그 신호는 송신기와 동일한 원리로 작동하는 모든 장치에 액세스할 수 있습니다. 디지털 신호는 코드로 안전하게 보호되며 사용자에게 적합하지 않은 경우 가로채기가 어렵습니다.

통신 회선은 아날로그일 수도 있고 디지털일 수도 있습니다.

음성, 사진, 텔레비전 이미지, 원격 측정 정보와 같이 원래 아날로그적이고 연속적인 형태였던 데이터는 최근 통신 채널을 통해 개별 형태, 즉 "0"과 "1"의 시퀀스 형태로 점점 더 많이 전송되고 있습니다. ". 연속 신호를 이산 형태로 변환하기 위해 이산 변조가 수행됩니다. 인코딩이라고도 합니다.

두 가지 유형의 데이터 인코딩이 사용됩니다. 첫 번째는 연속 정현파 반송파 신호를 기반으로 하며 아날로그 변조 또는 간단히 변조라고 합니다. 코딩은 아날로그 신호의 매개변수를 변경하여 수행됩니다. 두 번째 유형의 인코딩은 디지털 인코딩이라고 하며 일련의 직사각형 펄스를 기반으로 합니다. 이러한 코딩 방법은 전송된 신호의 스펙트럼 폭과 구현 장비의 복잡성이 다릅니다.

현대 통신 시스템 및 네트워크는 초기에 독립적인 두 네트워크의 개발을 종합한 것입니다.

    통신 네트워크(전화, 전신, 전신 및 무선 통신)

    그리고 컴퓨터 네트워크.

통신 시스템 개발의 논리에는 디지털 데이터 전송 시스템의 사용뿐만 아니라 라우팅, 교통 제어 및 신호 문제를 해결하기 위한 컴퓨팅 도구의 사용이 필요했습니다. 이 두 가지 반대 움직임의 결과로 달성된 통신 기술과 컴퓨터 기술의 결합은 전화 클라이언트 서비스 기술을 향상시키고 통신 산업의 효율성을 높이며 컴퓨터 센터의 자원을 최대한 활용할 수 있게 했습니다. , 리소스를 재분배하고 작업과 정보 흐름을 병렬화하여 컴퓨터 시스템 및 네트워크를 관리합니다.

기존 사업자의 많은 공용 네트워크(고정 전화선)는 기본적으로 아날로그입니다. 새로운 사업자가 만든 통신 네트워크는 디지털이므로 현대적인 서비스의 도입을 보장하고 이러한 네트워크의 미래 전망을 보장합니다.

동시에 기존 아날로그 네트워크는 아날로그 형식(전화, 무선 전화, 라디오 방송 및 텔레비전)으로 정보를 전송하고 개별(디지털) 데이터를 전송하는 데 적극적으로 사용됩니다. 통신 채널의 정보 매체는 전기 신호(연속, 아날로그, 이산 또는 디지털) 및 전자기 진동(파동)입니다.

연속 시퀀스(원격 측정, 기상 데이터, 모니터링 및 제어 시스템의 데이터) 형태로 디지털 채널을 통해 아날로그 메시지를 전송하려면 먼저 디지털화됩니다. 디지털화 주파수는 일반적으로 약 8kHz이며, 125μs마다 아날로그 신호 값이 8비트 이진 코드로 표시됩니다. 따라서 데이터 전송 속도는 64kbit/s입니다. 이러한 기본 디지털 채널 중 여러 개를 하나로 결합(멀티플렉싱)하면 더 빠른 속도의 채널을 생성할 수 있습니다. 가장 간단한 멀티플렉싱 채널은 128kbit/s의 전송 속도를 제공하고, 더 복잡한 채널(예: 32개 기본 채널을 멀티플렉싱)은 처리량을 제공합니다. 2048Mbit/s입니다. 사무실 디지털 전화 교환기는 디지털 채널을 사용하여 고속도로에도 연결됩니다.

회선 교환 모드의 디지털 가입자 채널은 ISDN(Integrated Services Digital Network) 서비스가 통합된 가장 일반적인 디지털 네트워크에서 사용됩니다. ISDN 네트워크는 아날로그 전화 네트워크에 이어 인기가 두 번째입니다. ISDN의 주소 지정은 전화 네트워크와 동일한 방식으로 구성됩니다. 네트워크는 기존 전화 네트워크와 새로운 데이터 네트워크를 연결하기 위해 만들어졌기 때문입니다. 따라서 ISDN 네트워크를 사용하면 다양한 유형의 통신(비디오, 오디오 데이터 전송, 텍스트, 컴퓨터 데이터 등)을 64kbit/s, 128kbit/s, 2Mbit/s 및 155Mbit/s의 속도로 결합할 수 있습니다. 광대역 통신 채널에서.

ISDN이라는 이름은 일반적으로 ISDN 기술을 사용하는 네트워크와 이 기술을 사용하는 프로토콜을 모두 나타냅니다.

다른 유형의 디지털 시스템도 활발히 개발되고 있으며, 그중 디지털 가입자 회선 DSL(Digital Subscriber Line) 기술 수정에 주목해야 합니다. HDSL(High Bit Rate DSL)은 ISDN 가입자 회선의 고속 버전입니다.

ISDN과 HDSL은 동기 디지털 계층 SDN(Synchronous Digital Hierarchy)을 사용하여 디지털 고속도로와 경쟁할 수 있습니다. SDN 시스템에는 데이터 속도의 계층 구조가 있습니다. SDN 트렁크는 광섬유 통신 회선과 부분적으로 무선 회선을 사용합니다.

무선 통신 채널

기존의 물리적 미디어 외에도 무선 데이터 전송 방법은 케이블 연결에 대한 편리하고 때로는 피할 수 없는 대안을 제공할 수 있습니다. 무선 기술은 신호 유형(주로 주파수가 높을수록 전송 속도가 빨라짐)과 전송 거리에 따라 다릅니다. 무선 데이터 전송의 세 가지 주요 유형은 라디오, 마이크로파, 적외선입니다.

무선통신

무선 통신 기술(전파)은 무선 주파수로 데이터를 전송하며 사실상 범위 제한이 없습니다. 지리적으로 먼 거리에 걸쳐 로컬 네트워크를 연결하는 데 사용됩니다. 일반적으로 무선 전송은 비용이 많이 들고 정부 규제가 적용되며 전자 및 대기 간섭에 매우 민감합니다. 또한 가로채기에 취약하므로 합리적인 수준의 보안을 제공하기 위해 전송 중에 암호화 또는 기타 수정이 필요합니다.

마이크로파 통신

마이크로파 범위(마이크로파)의 데이터 전송은 고주파수를 사용하며 단거리 및 글로벌 통신에 모두 사용됩니다. 주요 제한 사항은 송신기와 수신기가 서로 시야 내에 있어야 한다는 것입니다.

마이크로파 데이터 전송은 일반적으로 물리적 미디어 사용이 어렵거나 비현실적인 개별 건물의 근거리 통신망을 연결하는 데 사용됩니다. 마이크로파 통신은 또한 가시선 요구 사항을 충족하기 위해 위성 및 지상 위성 안테나를 사용하는 글로벌 전송에 널리 사용됩니다.

통신 시스템의 위성은 정지궤도(고도 36,000km) 또는 저궤도에 위치할 수 있습니다. 정지궤도에서는 신호 전달에 눈에 띄는 지연이 있습니다(왕복 약 520ms). 4개의 위성을 이용해 지구 전체를 덮는 것이 가능하다. 저궤도 시스템에서는 특정 사용자에 대한 서비스가 다른 위성을 통해 교대로 발생합니다. 궤도가 낮을수록 커버리지 영역이 작아지므로 더 많은 지상국이 필요하거나 위성 간 통신이 필요해 자연스럽게 위성이 무거워집니다. 위성의 수도 훨씬 더 많습니다(보통 수십 개). 예를 들어, 러시아 세그먼트도 보유한 글로벌 위성 네트워크 Iridium에는 주파수 범위가 1610-1626.5MHz인 66개의 저궤도 위성이 포함되어 있습니다.

적외선 통신

가시광선에 가까운 매우 높은 주파수에서 작동하는 적외선 전송은 단거리에서 양방향 또는 방송 전송을 설정하는 데 사용할 수 있습니다. 일반적으로 LED(발광)를 사용하여 적외선을 수신기로 전송합니다. 물리적으로 차단될 수 있고 밝은 빛의 간섭을 경험할 수 있기 때문에 적외선 전송은 짧은 가시 거리로 제한됩니다. 적외선 전송은 일반적으로 창고나 사무실 건물에서 사용되며 때로는 두 건물을 연결하는 데 사용됩니다. 적외선 통신의 또 다른 널리 사용되는 용도는 랩톱 컴퓨터의 무선 데이터 전송입니다.

무선(지상파 및 위성 라디오 채널) 데이터 전송 채널

지상파(무선 중계 및 셀룰러) 및 위성 통신의 무선 채널은 전파의 송신기와 수신기를 사용하여 형성되며 무선 데이터 전송 기술에 속합니다.

무선 중계 데이터 전송 채널 무선 중계 통신 채널은 중계기인 일련의 스테이션으로 구성됩니다. 통신은 가시선 내에서 이루어지며, 인접 스테이션 간 범위는 최대 50km입니다. DRCL(디지털 무선 중계 통신 회선)은 지역 및 로컬 통신과 데이터 전송 시스템은 물론 셀룰러 기지국 간의 통신에도 사용됩니다.

위성 데이터 링크

위성 시스템은 마이크로파 주파수 안테나를 사용하여 지상국으로부터 무선 신호를 수신하고 해당 신호를 다시 지상국으로 중계합니다. 위성 네트워크는 정지 궤도, 중간 궤도 또는 낮은 궤도에 있는 세 가지 주요 유형의 위성을 사용합니다. 위성은 일반적으로 그룹으로 발사됩니다. 서로 떨어져 있어 지구의 거의 전체 표면을 덮을 수 있습니다. 위성 데이터 전송 채널의 작동은 그림에 나와 있습니다.

매우 먼 거리에 위치한 기지국 간의 통신 채널을 구성하고 가장 접근하기 어려운 지점의 가입자에게 서비스를 제공하려면 위성 통신을 사용하는 것이 더 편리합니다. 처리량은 수십 Mbit/s로 높습니다.

셀룰러 데이터 채널

셀룰러 라디오 채널은 셀룰러 전화 네트워크와 동일한 원리로 구축됩니다. 셀룰러 통신은 지상 기지국 트랜시버 스테이션의 네트워크와 셀룰러 스위치(또는 이동 교환 센터)로 구성된 무선 통신 시스템입니다.

기지국은 기지국 간, 다른 전화 네트워크 및 글로벌 인터넷 간의 통신을 제공하는 스위칭 센터에 연결됩니다. 기능면에서 교환 센터는 기존 유선 전화 교환기와 유사합니다.

LMDS(Local Multipoint Distribution System)는 고정 가입자를 위한 무선 정보 전송을 위한 셀룰러 네트워크 표준입니다. 이 시스템은 셀룰러 원리를 기반으로 구축되었습니다. 하나의 기지국을 사용하면 반경 수 킬로미터(최대 10km)의 지역을 커버하고 수천 명의 가입자를 연결할 수 있습니다. 기지국 자체는 고속 지상 통신 채널이나 무선 채널을 통해 서로 연결된다. 데이터 전송 속도는 최대 45Mbit/s입니다.

WiMAX 라디오 데이터 채널 (전자레인지 액세스를 위한 전 세계 상호 운용성)은 Wi-Fi와 유사합니다. WiMAX는 기존 무선 액세스 기술과 달리 기지국 가시선 외부에서 반사된 신호로도 작동합니다. 전문가들은 모바일 WiMAX 네트워크가 기업 고객을 대상으로 한 고정 WiMAX보다 사용자에게 훨씬 더 흥미로운 전망을 열어준다고 믿습니다. 최대 70Mbit/s의 속도로 최대 50km 거리까지 정보를 전송할 수 있습니다.

MMDS 무선 데이터 채널 (다채널 다지점 유통 시스템). 이러한 시스템은 반경 50~60km 이내의 지역에 서비스를 제공할 수 있지만 운영자의 송신기를 직접 볼 필요는 없습니다. 평균 보장 데이터 전송 속도는 500Kbps~1Mbps이지만, 채널당 최대 56Mbps까지 제공 가능합니다.

로컬 네트워크용 무선 데이터 전송 채널 . 로컬 네트워크의 무선 통신 표준은 Wi-Fi 기술입니다. Wi-Fi는 지점 간(두 대의 PC 연결용) 모드와 인프라 연결(여러 대의 PC를 하나의 액세스 포인트에 연결용)의 두 가지 모드로 연결을 제공합니다. 데이터 교환 속도는 지점 간 연결의 경우 최대 11Mbit/s이고 인프라 연결의 경우 최대 54Mbit/s입니다.

블루투스 무선 데이터 채널 근거리(10m 이내)로 데이터를 전송하는 기술로 홈 네트워크 구축에 활용될 수 있다. 데이터 전송 속도는 1Mbit/s를 초과하지 않습니다.



 

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