이동통신 시스템

분류 설명 예시
고정 유선
(fixed and wired)		 유선으로 연결, 고정된 위치 데스크톱 컴퓨터
이동 유선
(mobile and wired)		 이동 가능, 유선 연결 필요 노트북(laptop, notebook)
고정 무선
(fixed and wireless)		 고정 위치, 무선 연결 무선 LAN, 마이크로웨이브 중계
이동 무선
(mobile and wireless)		 이동하며 무선 통신 이동전화(휴대폰)

이동전화 발전 과정

  • 1921년: 디트로이트 경찰국 순찰차 무전기(교환원 연결)
  • 1946년: 미국 세인트루이스, PSTN 접속, 반이중 방식
  • 1964년: IMTS(Improved Mobile Telephone Service), 자동 다이얼, 전이중
  • 1968년: AT&T, 셀룰러 시스템 개발(서비스 영역을 cell로 분할, 주파수 재사용)

셀룰러 시스템의 구성

구성요소 설명
MS (Mobile Station) 이동국, 사용자의 단말(휴대폰 등)
BS (Base Station) 기지국, 무선 신호 중계
MSC (Mobile Switching Center) 이동전화 교환국, 유선망과 연결

핸드오프(Handoff)

  • 통화 중 채널을 인접 기지국으로 절체
  • Hard handoff: 기존 채널을 끊고 새 채널 연결(break before make)
  • Soft handoff: 새 채널을 먼저 연결 후 기존 채널을 끊음(make before break)

로밍(Roaming)

  • 사업자 간 협약을 통해 다른 사업자 지역에서도 서비스 이용 가능

위치 등록

  • 가입자의 위치 정보를 HLR(가입지), VLR(방문지) 데이터베이스에 등록
  • 착신 시 위치 정보 기반으로 호출

다중접속(Multiple Access)와 다중화(Multiplexing)

  • 다중접속: 여러 단말이 상호 간섭 없이 기지국에 접속
  • 다중화: 기지국에서 여러 단말로 보내는 정보를 하나로 묶어서 전송
방식 설명 적용 세대
FDMA 주파수 분할, 각 단말 별 주파수 할당 1세대
TDMA 시간 분할, 시간 슬롯을 나누어 사용 2세대
CDMA 코드 분할, 서로 다른 코드로 신호 구분 2~3세대
OFDMA 직교 주파수 분할, LTE/5G에서 사용 4~5세대

WPAN(무선개인통신)

  • 10m 내외 근거리, 저전력·저속~초고속 지원
  • IEEE 802.15 표준, Ad-hoc 구조(기지국 없이 단말 간 직접 통신)
기술 특징 주요 용도
Bluetooth (802.15.1) 2.4GHz ISM, 주파수 호핑, 약 10m 무선 이어폰, 스마트워치, 주변기기
UWB (802.15.3a) 약 20m, 100Mbps 이상 고속 홈네트워크, 무선 프로젝터
ZigBee (802.15.4) 저속, 저전력, 약 100m 원격 검침, 센서, IoT

멀티미디어 통신 프로토콜

RTP (Real-time Transport Protocol)

  • UDP 기반, 실시간 멀티미디어 데이터 전송
  • 헤더에 순서, 시간 정보 포함(동기화/순서제어)

RTCP (Real-time Transport Control Protocol)

  • RTP와 함께 사용, 데이터 전송 품질 피드백 및 모니터링

뉴미디어 통신 시스템

분류 주요 예시 설명
방송계 케이블 TV, HDTV, 디지털 위성방송 방송과 디지털 기술 융합
통신계 비디오텍스, 텔레텍스, 화상회의 초기 통신 기반 미디어 서비스
패키지계 CD, DVD, MP3 디지털 저장·재생 매체
  • 케이블 TV 시스템: 헤드엔드(방송국) - 전송계 - 가입자 단말로 구성
  • Teletext: TV 수직귀선 시간에 문자 데이터 송출
  • Videotex: 전화망 이용 텍스트 정보 서비스
  • 위성방송: 정지궤도 위성을 이용한 방송

정리

  • 이동통신은 고정/이동, 유선/무선의 다양한 형태로 발전해왔으며, 현재는 이동 무선이 주류
  • 셀룰러 시스템은 셀 분할, 주파수 재사용, 핸드오프 등으로 효율적 통신을 실현
  • WPAN은 근거리 무선통신의 핵심으로, 블루투스·ZigBee 등 다양한 표준이 IoT와 연계되어 발전
  • 멀티미디어 통신에서는 실시간 데이터 전송을 위한 RTP/RTCP 프로토콜이 중요
  • 뉴미디어 통신은 전통적 방송과 통신, 저장매체가 융합되며 미디어 환경을 다변화시켰음
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