Multiplexing
하나의 통신 채널을 통해 여러개의 데이터스트림을 동시에 전송하는 기술
다수의 사용자나 장치가 공유하는 네트워크 상에서 대역폭을 효과적으로 사용하기위함
mux: 여러 개의 입력 신호를 하나의 출력 신호로 결합하는 장치
demux: 하나의 입력 신호를 여러 개의 출력 신호로 분리하는 장치
종류
TDM(Time Division Multiplexing)
물리적인 매체(케이블, 광 섬유)를 시간 단위로 분할해 여러 개의 채널을 만들어서 사용하는 방식
슬롯을 일정 시간동안 할당해 주기적으로 사용
주로 유선에서 사용
FDM(Frequency Division Multiplexing)
하나의 케이블을 다수의 주파수 대역으로 분할해 각 대역을 별도의 채널로 사용
유선, 무선에서 사용
WDM(Wavelength Division Multiplexing)
여러 파장 대역을 통해 동시에 전송하는 광 다중화 방식
각 입력 채널에 고유한 파장 대역을 할당
광 케이블에서 사용
Analog Carrier System
데이터를 한개의 carrier 신호에 변조하여 전송하는 방식
group: 12개의 음성 채널을 묶어서 사용(음성=4kHz -> 4x12=48kHz)
supergroup: 5개의 group을 묶어서 사용(60개 채널 지원)
mastergroup: 10개의 supergroup을 묶어서 사용(600개 채널 지원)
Framing
데이터 전송에서 송신자와 수신자의 클럭을 동기화하기 위한 매커니즘
일반적으로 TDM frame에 하나의 제어비트를 추가
제어 비트는 고유한 패턴으로 설정되고, 수신자는 이 패턴을 기준으로 데이터 프레임의 위치를 확인하고 동기화를 유지하도록 도움
SONET/SDH
광 섬유를 통해 서로 다른 속도의 데이터 스트림을 전송하는 매커니즘을 제공해 음성, 데이터, 비디오 등의 전송을 효과적으로 하는 방식
SONET
미국
동기적 데이터 전송만 가능
신호 전송을 위한 고차 다중화가 포함되지 않아 SDH보다 낮은 전송속도를 가짐
SDH
국제 표준
동기적, 비동기적 데이터 전송 가능
ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line)
가입자와 네트워크를 연결하는 기술로 기존에 설치된 전화선(twisted pair cable) 사용
downstream이 upstream보다 큰 비대칭 구조
FDM을 사용해 데이터와 음성 신호를 분리하여 최대 5.5km 거리까지 서비스 제공
본인이 말하는 소리를 듣지 못하도록 하는 echo cancellation 활용
DMT(Discrete Multitone)
데이터를 여러개의 작은 주파수 대역으로 나눠서 각 대역의 특성에 맞게 최적의 데이터를 전송하는 기술
낮은 주파수 대역은 신호가 약해지지 않아 데이터를 멀리 보낼 수 있고, 높은 주파수 대역은 신호가 약해 주로 작은 용량의 데이터를 전송
Multiple Channel Access
FDMA(Frequency Division Multiple Access)
각 사용자에게 고유한 주파수 채널을 고정적으로 할당하는 방식
채널이 사용되지 않는 경우 대역폭이 낭비되며, 간섭을 줄이기 위해 채널간 보호 대역이 필요
채널이 고정되어있어 오버헤드가 적음
TDMA(Time Division Multiple Access)
각 사용자에게 시간 슬롯을 고정적으로 할당하여 데이터를 간헐적으로 전송하는 방식
시간 슬롯 간 동기화 오차를 줄이기 위해 보호 시간이 필요
uplink와 downlink는 같은 주파수 대역에서 작동 가능
Pulse Stuffing
데이터 동기화할때 들어오는 데이터의 속도가 배수 관계이면 frame을 늘리기 용이
의미없는 비트를 붙여 배수 관계를 만듦
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