1. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 1 8 장 다중화 (Multiplexing) 8.1 Many to One/One to Many 8.2 주파수 분할 다중화 8.3 파형 분할 다중화 8.4 시분할 다중화 8.5 다중화 응용 : 전화 시스템 8.6 디지털 가입자 회선 8.7 FTTC 8.8 요약

2. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 2 다중화 (Multiplexing)  다중화 (Multiplexing)  단일 데이터 링크를 통해 여러 개의 신호를 동시에 전송하기 위한 기술

3. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 3 8.1 Many to One/One to Many  다중화기 (Multiplexer)  전송 스트림을 단일 스트림으로 결합 (many to one)  역다중화기 (Demultiplexer)  스트림을 각각의 요소로 분리 (one to many)  전송 스트림을 해당 수신장치에 전달

4. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 4  다중화 유형 다중화 유형

5. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 5 8.2 주파수 분할 다중화 (FDM : Frequency-Division Multiplexing)  링크의 대역폭이 전송되는 조합 신호의 대역폭 보다 클 때 적용할 수 있는 아날로그 기술  신호가 겹치지 않도록 보호대역 (guard band) 만큼 떨어져 있어야 한다.

6. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 6 주파수 분할 다중화 ( 계속 )  FDM 처리 과정  각 전화기는 비슷한 범위의 주파수 대역의 신호 발생  이 신호는 서로 다른 반송 주파수로 변조된다 (f1, f2, f3)

7. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 7 주파수 분할 다중화 ( 계속 )  FDM 다중화 처리, 시간 영역

8. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 8  FDM 다중화 처리, 주파수 영역 주파수 분할 다중화 ( 계속 )

9. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 9  역다중화 (Demultiplexing)  개개의 신호를 분리하여 수신기에 전달 주파수 분할 다중화 ( 계속 )

10. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 10  FDM 역 다중화 처리, 시간 영역 주파수 분할 다중화 ( 계속 )

11. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 11  FDM 역 다중화, 주파수 영역 주파수 분할 다중화 ( 계속 )

12. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 12  예제 : 케이블 텔레비젼  동축선은 대략 500Mhz 정도의 대역폭을 가짐  텔레비전 채널은 전송을 위해 6Mhz 의 대역폭이 필요함  그러므로 83 개의 채널을 전송 주파수 분할 다중화 ( 계속 )

13. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 13 8.3 파형 분할 다중화 (WDM: Wave Division Multiplexing)  기본 개념은 FDM 과 같으며, 광섬유 채널을 이용한 빛 신호와 연관

14. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 14 파형 분할 다중화 ( 계속 )  WDM  다중 빛 소스를 단일 빛으로 결합  단일 빛은 다중 빛 소스로 분리  프리즘 이용 : 임계각과 주파수 기반

15. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 15 8.4 시분할 다중화 (TDM: Time-Division Multiplexing)  송신과 수신장치에 의해 요구되는 데이터 전송률보다 전송 매체의 데이터 전송률이 클 때 적용되는 디지털 처리 기술

16. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 16 시분할 다중화 ( 계속 )  TDM 구현 방법  동기 (Synchronous) TDM  비동기 (Asynchronous) TDM

17. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 17  동기 TDM  전송할 데이터 있는 장치든, 없는 장치든 동일한 Time Slot 을 갖는 다중화 시분할 다중화 ( 계속 )

18. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 18  프레임 (Frame)  타임 슬롯은 프레임으로 그룹화 한다  프레임은 타임 슬롯의 완전한 하나의 주기로 구성 시분할 다중화 ( 계속 )

19. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 19  동기 TDM 시분할 다중화 ( 계속 )

20. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 20  끼워넣기 (interleaving)  스위치가 장치들을 일정한 비율로 정해진 순서대로 이동한다 시분할 다중화 ( 계속 )

21. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 21  동기 TDM, 다중화 풀기 처리 과정 시분할 다중화 ( 계속 )

22. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 22  프레임 구성 비트  타임 슬롯을 정확하게 분리할 수 있도록 들어오는 스트림의 동기화를 맞추기 위해 역다중화 허용 시분할 다중화 ( 계속 )

23. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 23  동기 TDM 예 ( 프레임에 대한 데이터 전송율 ) 시분할 다중화 ( 계속 )

24. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 24  비트 채우기 (Bit stuffing)  서로 다른 데이터 전송률을 갖는 장치를 동기 TDM 에 연결 시 사용하는 기술  속도의 차이가 5:1 이면 time slot 의 개수도 5:1 로 배정  서로 다른 데이터 전송률이 정수배가 되어야 함  정수배가 되지 않는 경우 비트 채우기 기법 사용 시분할 다중화 ( 계속 )

25. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 25  비동기 TDM 시분할 다중화 ( 계속 )

26. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 26  비동기 TDM 프레임 예 a. 경우 1 : 3 개의 라인 데이터 전송 시분할 다중화 ( 계속 )

27. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 27 b. 경우 2 : 4 개의 라인만 데이터 전송 시분할 다중화 ( 계속 )

28. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 28 c. 경우 3 : 5 개 라인 모두 데이터 전송 시분할 다중화 ( 계속 )

29. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 29  역다중화 (Inverse Multiplexing)  하나의 고속 회선에서 데이터 흐름을 받아서 총 데이터 속도 의 손실 없이 동시에 여러 개의 저속 회선으로 전송될 수 있도 록 분할하는 과정 시분할 다중화 ( 계속 )

30. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 30  다중화와 역다중화 시분할 다중화 ( 계속 )

31. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 31  왜 역다중화가 필요한가 ?  서로 다른 데이터 전송 속도가 요구되는 데이터, 음성, 미디어 를 보내고자 할 때  [ 예 ]  Voice – 64 Kbps link  Data – 128 Kbps link  Video – 1.544 Mbps link 시분할 다중화 ( 계속 )

32. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 32  전화 망 8.5 다중화 응용 : 전화 시스템

33. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 33 공중망 사업자 서비스와 계층 구조  전화 서비스

34. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 34 아날로그 서비스

35. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 35  아날로그 교환 서비스 (analog switched service)  집에서 사용되는 다이얼 전화 서비스  공중 교환 전화망 (PSTN : Public Switched Telephone Network) 아날로그 서비스 ( 계속 )

36. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 36  아날로그 전용 서비스 (Analog Leased Service)  전용선을 소비자에게 제공, 다른 전화기와 영구적으로 연결 아날로그 서비스 ( 계속 )

37. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 37  조율 회선 (conditioned line)  조율 (conditioning) – 신호의 감쇄, 왜곡, 지연을 완화시켜 회선의 품질을 높이는 것  아날로그이지만 모뎀을 연결하면 디지털 데이터용선에도 사용 아날로그 서비스 ( 계속 )

38. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 38  아날로그 계층구조 아날로그 서비스 ( 계속 )

39. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 39 디지털 서비스  디지털 서비스  장점  아날로그 서비스보다 잡음에 덜 민감함  비용이 싸다

40. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 40 디지털 서비스 ( 계속 )  디지털 서비스의 종류

41. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 41  교환식 /56 서비스  아날로그 교환 회선의 디지털 버젼  56Kbps 이상의 데이터 전송률 허용  DSU(Digital Service Unit) 필요 디지털 서비스 ( 계속 )

42. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 42  DDS(Digital Data Service)  아날로그 전용선의 디지털 버젼 ( 최대 속도 : 56Kbps)  DSU 사용 디지털 서비스 ( 계속 )

43. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 43  DS(Digital Signal) 서비스  디지털 신호의 계층 구조 디지털 서비스 ( 계속 )

44. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 44  T 회선 ( 미국, 캐나다 ) LineRate(Mbps)Voice Channels T-1 T-2 T-3 T-4 1.544 6.312 44.736 274.176 24 96 672 4032 Service DS-1 DS-2 DS-3 DS-4 디지털 서비스 ( 계속 )

45. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 45  아날로그 전송용 T 회선 디지털 서비스 ( 계속 )

46. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 46  T-1 프레임 구조 디지털 서비스 ( 계속 )

47. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 47  분할 T-1 회선  DSU/CSU (Digital Service Unit/Channel Service Unit) 필요 디지털 서비스 ( 계속 )

48. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 48  E 회선  유럽은 E 라인으로 불리는 T- 라인 버전을 사용 Service Rate(Mbps) Voice Channels E-1 E-2 E-3 E-4 2.048 8.448 34.368 139.264 30 120 480 1920 디지털 서비스 ( 계속 )

49. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 49  그 밖의 다중화 서비스  ISDN(Integrated Service Digital Network)  SONET(Synchronous Optical Network)  ATM(Asynchronous Transfer Mode) 디지털 서비스 ( 계속 )

50. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 50 8.6 디지털 가입자 회선  기존 전기통신 네트워크를 이용하여 데이터, 소리, 영 상, 멀티미디어 등과 같은 정보를 고속으로 전송하기 위한 새로운 기술  DSL 계열 : ADSL, RADSL, HDSL, VDSL, SDSL

51. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 51 디지털 가입자 회선 ( 계속 )  ADSL(Asymmetric Digital Subscribe Line)  비대칭 디지털 가입자 회선  기존의 지역 루트를 변경해지 않고 디지털 회선으로 만든 것  하향 스트림이 상향 스트림보다 높은 데이터 전송률 비교

52. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 52 디지털 가입자 회선 ( 계속 )  변조 기법  DMT(Discrete Multitone Technique) 기법 이용  QAM 과 FDM 결합

53. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 53 디지털 가입자 회선 ( 계속 )  ANSI 표준  상향 스트림  25 개 채널 사용  25 X 60 Kbps 또는 1.5 Mbps  대략 64 Kbps 에서 1Mbps  하향 스트림  200 개의 채널 사용  200X60Kbps 또는 12Mbps  대략 500 Kbps 에서 8Mbps

54. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 54  ADSL 모뎀 디지털 가입자 회선 ( 계속 )

55. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 55  RADSL(Rate Adaptive asymmetrical digital subscriber Line)  ADSL 기반 기술  통신 종류 ( 소리, 데이터, 영상, 멀티미디어 ) 에 따라 서로 다른 데이터 전송률 허용  HDSL(High rate Digital Subscriber Line)  T1 회선의 대안으로 Bell Core 에서 개발  2B1Q 부호화 방식 이용  3.6 Km 이내에서 중계기 없이 2Mbps 전송률을 얻음  2 개의 꼬임 쌍선 이용 ( 전이중 ) 디지털 가입자 회선 ( 계속 )

56. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 56  SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line)  1 개의 꼬임쌍선을 이용하여 HDSL 과 같은 데이터 전송률을 얻음  전이중 전송 방식을 생성하기 위해 에코 소거 (echo cancellation) 기능 채택  VDSL(Very high bit rate digital Subscriber line)  짧은 거리 (800-1800 미터사이 ) 에서 동축, 광섬유, 꼬임쌍선 사용  DMT 방식을 사용하여 상향 1.5-2.5Mbps, 하향 50-55Mbps 제공 디지털 가입자 회선 ( 계속 )

57. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 57  FTTC(Fiber To The Curb)  저렴한 가격을 유지하며 광섬유를 사용  전화망에서 FTTC 디지털 가입자 회선 ( 계속 )

58. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 58  케이블 TV 망에서 FTTC 디지털 가입자 회선 ( 계속 )

59. HANNAM UNIVERSITY Http://netwk.hannam.ac.kr 59 8.8 요약