4.1

Chapter 6

Bandwidth Utilization:

Multiplexing and Spreading

다중화 (multiplexing)

단일 통신 링크를 통하여 여러 개의 신호를 동시에 전송하도록 하는 것 다중화기 (multiplxer, MUX) 다중복구기 , 역다중화기 (demultiplexer,

DEMUX)

4.2

다중화 방법의 종류 FDM WDM TDM 통계적 TDM

4.3

주파수 분할 다중화 (FDM)

4.4

FDM 과정

4.5

예제 6.1

음성 채널의 대역은 4KHz 라고 하자 . 3개의 음성 채널을 20 에서 32KHz 대역을 갖는 링크로 다중화하여 전송하고자 한다 . 주파수 도메인을 사용하여 다중화 링크의 구성을 보여라 . 경계 밴드 (guard band) 는 없다고 가정한다 .

4.6

4.7

파장 분할 다중화 (WDM)

광섬유에 여러 개의 파장의 신호를 전달하는 방법

4.8

시분할 다중화 (TDM)

높은 전송 비트율 ( 대역폭 ) 을 갖는 고속의 링크에 저속의 링크로부터 전송되는 비트를 연속하여 순차적으로 전송한다 .

저속의 링크로부터 입력되는 비트들은 한 비트 혹은 바이트 혹은 일정 길이의 비트 단위로 전송된다 .

저속의 링크로부터 입력되는 비트들은 출력 링크에서 프레임으로 구성되며 , 프레임 내에 각 링크의 비트가 차지하는 위치 (slot) 가 정해져 있다 .

디지털 데이터 신호를 다중화하는 방식이다 .

4.9

TDM

4.10

TDM 의 효율성

입력되는 데이터가 없으면 출력 프레임에는 해당 비트 ( 혹은 바이트 ) 는 비어 있게 된다 . 따라서 입력 링크에서 연속적으로 데이터가 도착하지 않는다면 전송 효율이 떨어진다 .

4.11

속도가 다른 입력 신호의 다중화

다단계 다중화 복수 틈새 할당 펄스 채워넣기

4.12

TDM 에서의 동기화

동기화를 위해서 각 프레임 앞에 동기화 비트를 끼워 넣는다 .

4.13

디지털 신호 서비스

현재 전화망에서는 TDM 기반으로 신호를 다중화하여 전송하고 있다 .

PCM 코딩을 사용할 경우 가장 기본 전송 신호 (DS0) 의 비트율은 ?

이것을 기본 신호로 다중화하는 그룹을 정해놓았다 . 이것을 디지털 전송 계위라고 한다 .

4.14

디지털 전송 계위 (Digital Hierachy) DS-0: 한 개의 음성 채널

4.15

디지털 전송 계위

4.16

T1 회선

4.17

T1 프레임 구조

4.18

유럽의 디지털 전송 계위

E-0: 한 개의 음성 채널

4.19

통계적 TDM

TDM 과 다르게 출력 프레임 내에 입력 링크의 데이터가 차지하는 고정적인 slot이 없다 . 따라서 입력 데이터가 없더라도 프레임 내에 계속 비트를 채워서 전송할 수 있다 .

따라서 TDM 보다 전송 효율이 높다 . 하지만 이렇게 하기 위해서는 프레임 내에

비트들은 어떤 링크에 속해있는지를 나타내는 주소 정보가 있어야 한다 .

4.20

TDM 과 통계적 TDM 의 비교

4.21

대역 확산 (Spread Spectrum)

대역 확산 방법은 여러 신호를 결합하여 보내는 방법이다 . 하지만 원래 목적은 다중화에 있는 것이 아니라 제 3 자가 신호를 엿듣거나 방해하지 못하도록 하는 것이다 .

두 가지 방법 Frequency Hopping Spread

Spectrum(FHSS) Direct Sequence Spread Spectrum(DSSS)

주파수 뛰기 대역 확산 (FHSS)

일정한 주기 마다 사용하는 주파수를 변경한다 . 아래 그림에서 신호의 대역의 B 일때 8B 의

대역을 사용하여 주기 마다 주파수를 변경하고 있다 .

FHSS 와 FDM 의 대역폭 공유 비교

직접 순열 확산 방식 (DSSS)

각 데이터 비트를 확산 코드를 사용하여 n비트로 대체한다 .

DSSS 의 대역폭 공유

DSSS 는 그 자체로는 대역폭 공유를 할 수 없다 .