7 장 전송매체(Transmission Media) 7.1 유도매체(Guided Media) 7.2 비유도매체(Unguided Media) 7.3 요약

전송매체 전송매체와 물리층

전송매체(계속) 두 가지 형태로 분류 : 유도매체, 비유도매체 전송매체의 종류

7.1 유도매체 꼬임쌍선(Twisted-Pair Cable) 두 가지 형태 : unshielded(비차폐) and shielded(차폐) 비차폐선(UDP:Unshielded Twisted-Pair) 케이블 오늘날 통신매체에서 사용하는 가장 일반적인 형태 꼬임쌍선의 주파수 범위

유도매체(계속) 꼬임쌍선케이블(Twisted-Pair Cable) 2개의 도선(일반적으로 구리)으로 구성 각 도선은 색깔을 가짐

유도매체(계속) 비차폐 대 차폐 꼬임쌍선 UTP와 STP

유도매체(계속) 비차폐 꼬임쌍선(UDP) 표준의 등급(EIA) UTP 범주 Category Bandwidth Data Rate Digital/Analog Use 1 very low < 100 kbps Analog Telephone 2 < 2 MHz 2 Mbps Analog/digital T-1 lines 3 16 MHz 10 Mbps Digital LANs 4 20 MHz 20 Mbps 5 100 MHz 100 Mbps 6 (draft) 200 MHz 200 Mbps 7 (draft) 600 MHz 600 Mbps

유도매체(계속) 비차폐 꼬임쌍선(UTP) 연결구 전화 젝과 같은 snap-in 플러그 형태 : RJ45 컨넥터

유도매체(계속) UTP 성능

유도매체(계속) 동축 케이블(Coaxial Cable) 높은 주파수 범위의 반송 신호

유도매체(계속) 동축 케이블 표준(Coaxial Cable Standards) 무선국(RG, radio government)에서 분류 동축 케이블 카테고리 Category Impedance Use RG-59 75 W Cable TV RG-58 50 W Thin Ethernet RG-11 Thick Ethernet

유도매체(계속) 동축 케이블 연결구 BNC 연결구

유도매체(계속) 동축 케이블 성능

유도매체(계속) 광섬유 케이블(Optical Fiber) 빛의 특성 유리나 프라스틱으로 구성 빛의 형태로 신호를 전송 전자기적인 에너지 형태 진공상태에서 고속 : 300,000km/s, 초당 186,000 마일 밀도가 높은 매체를 통과할 때는 속도가 감소

유도매체(계속) 굴절(Refraction) 입사각 : 두 물질의 경계면에 수직인 선과 빛이 이루는 각 임계각 : 입사한 빛이 경계면을 따라 꺽이는 입사각 굴절 : 입사각이 임계각 보다 작을 때 반사 : 입사각이 임계각보다 클 때, 나타나는 현상을 ‘반사’

유도매체(계속) 빛의 방향 전환 광섬유

유도매체(계속) 전파 방식(Propagation Model) 현재 기술은 광채널을 따라 빛의 전달을 위해 2개의 모델을 지원한다.

유도매체(계속) 다중모드(Multimode) – 단계지수(Step index) 여러 개의 광원이 서로 다른 경로로 코어를 통해 다중 빔이 전달

유도매체(계속) 다중모드(Multimode) – 등급지수(graded-index)

유도매체(계속) 단일 모드(Single Mode)

Multimode, graded-index 유도매체(계속) 광섬유 크기 Type Core Cladding Mode 50/125 50 125 Multimode, graded-index 62.5/125 62.5 100/125 100 7/125 7 Single-mode

유도매체(계속) 케이블의 구성 유리나 프라스틱 재료 사용 내부코어는 크기와 정밀도가 완전해야 하며 순도가 높아야 한다 내부코어는 크기와 정밀도가 완전해야 하며 순도가 높아야 한다 외부자켓은 테프론 코팅, 프라스틱 코팅, 섬유질 프라스틱, 금속성 망으로 되어있다.

유도매체(계속) 광섬유 케이블 연결구 가입자 채널 연결구 : 케이블 TV 곧은 끝 연결구 : 케이블 네트워킹 장비 MT-RJ : RJ45와 같은 크기

유도매체(계속) 광섬유 성능

유도매체(계속) 광케이블의 장점 광케이블의 단점 높은 대역폭 광섬유 낮은 신호 감쇠 전자기 방해에 대한 면역 부식 재질에 대한 저항 가벼운 무게 신호 엿듣기에 대한 내성 광케이블의 단점 설치/관리 단방향 비용

7.2 비유도 매체(Unguided media) 무선 주파수(Radio Frequency) 지면 전파 공중 전파 가시선 전파

비유도 매체(계속) 무선파의 전파 전파 유형

비유도 매체(계속) 전파 유형 지면 전파 공중 전파 가시선(Line-of-Sight) 전파 대기권의 낮은 부분을 통하여 전달 2가지 방법이 있는 데 안테나에서 안테나로 전파 대기권의 높은 층으로 각도를 주어 방송하여 반사되게 한다 가시선(Line-of-Sight) 전파 안테나에서 안테나로 높은 주파수 신호를 전파

비유도 매체(계속) 대역 Band Range Propagation Application VLF 3–30 KHz Ground Long-range radio navigation LF 30–300 KHz Radio beacons and navigational locators MF 300 KHz–3 MHz Sky AM radio HF 3–30 MHz Citizens band (CB), ship/aircraft communication VHF 30–300 MHz Sky and line-of-sight VHF TV, FM radio UHF 300 MHz–3 GHz Line-of-sight UHF TV, cellular phones, paging, satellite SHF 3–30 GHz Satellite communication EHF 30–300 GHz

비유도 매체(계속) 무선 전송

비유도 매체(계속) 라디오파 마이크로파에 비해 낮은 대역 3KHz ~ 1GHz 전방향 전파 벽을 통과 같은 주파수를 사용하여 전송하는 안테나에 방해 받음

비유도 매체(계속) 전방향 안테나

라디오파는 라디오 및 텔레비전, 호출기 등과 같은 멀티캐스트(일대다)에 사용된다. 비유도 매체(계속) 라디오파는 라디오 및 텔레비전, 호출기 등과 같은 멀티캐스트(일대다)에 사용된다.

비유도 매체(계속) 마이크로파 1~300 GHz의 주파수를 갖는 전자기파 단방향 전파 가시선 전파 벽을 통과 못함

비유도 매체(계속) 단방향 안테나 포물선 접시 안테나(parabolic dish antenna) 뿔 안테나(horn antenna)

마이크로파는 휴대전화, 위성 통신, 무선 LAN과 같은 유니캐스트(일대일) 통신에 사용된다. 비유도 매체(계속) 마이크로파는 휴대전화, 위성 통신, 무선 LAN과 같은 유니캐스트(일대일) 통신에 사용된다.

비유도 매체(계속) 적외선 300GHz ~ 500 GHz 단거리 통신에 사용 벽 통과 못함 다른 시스템에 방해 안줌 외부에서 사용 불가 넓은 대역폭

적외선 신호는 가시선 전파를 통하여 닫힌 공간에서 단거리 통신에 사용될 수 있다. 비유도 매체(계속) 적외선 신호는 가시선 전파를 통하여 닫힌 공간에서 단거리 통신에 사용될 수 있다.

7.3 요약