8. PCS(휴대 전화기) PCS의 개요 PCS의 특성 PCS 단말기 PCS 기지국 PCS 교환국 PCS 부가장치 통신접지.

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1 8. PCS(휴대 전화기) PCS의 개요 PCS의 특성 PCS 단말기 PCS 기지국 PCS 교환국 PCS 부가장치 통신접지

2 PCS (Personal Communication Service) 개요
가입자 개인의 고유 번호 부여 서비스 영역내의 언제 어디서나, 누구와도 교신 가능 개인의 이동성 및 식별가능  PCS 시스템 로우티어(Low tier) PCS : 디지털 코드레스 전화기술을 기본으로 커버리지300m이하의 저출력과 보행자나 저속차량(30km/H) 중심의 서비스 제공. 하이티어(High tier) PCS : 기존의 디지털 셀룰러 전화기술을 발전시켜 보행자는 물론 고속차량중심의 이동전화로 넓은 셀반경과 고출력, 광역서비스 제공 주파수 할당(FA) 구 분 사용 주파수 3[dB] 저하의 폭 50[dB] 저하의 폭 A 밴드 ( ) ~ ( )[MHz] 8.5[MHz] 이상9.5[MHz] 이하 9.5[MHz] 이상10.6[MHz] 이하 B 밴드 ( ) ~ ( )[MHz] C 밴드 ( ) ~ ( )[MHz]

3 PCS 의 구성 무선부 교환부 운용부 PCS 구성도
단말기(PS:personal station)와 기지국(BS:base station) 교환부 개인통신 교환기(PCX : PCS exchange) 방문가입자 위치등록장치(VLR : visitor location register) 기지국 제어장치(BSC : base station controller) 가입자 위치등록장치(HLR : home location register) 운용부 가입자 등록장치(SMS : service management system) 과금장치(BC : billing center) 종합 유지보수장치(ASS : administration support system) 무선 운용장치(ROMS :regional operation and management system) 셀 계획장치(CPSS : cell planning support system) TCP/IP(transmission control protocol/internet protocol) PCS 구성도

4 PCS 서비스 비음성 서비스 음성 종합서비스 보안 및 기능 PCS 방송국 데이터 통신 서비스
개인통신 교환기에 IWF기능을 추가하여 데이터 서비스 가능 디스플레이 문자 서비스는 128자 수신 가능 음성 종합서비스 음성 통화기술과 데이터 그리고 라디오 방송 등 실시간 문자, 음성정보 전송 뉴스, 기상정보, 증권정보, 영어 교육정보, 생활정보 등 보안 및 기능 CDMA 방식으로 도청 불능 단속 메시지 서비스로 문자 메시지와 음성 메시지 제공 가입자 위치 등록 장치 및 방문 가입자 위치 등록 정보 프러그 인 방식, 스마트 카드 방식 등 을 이용한 가입자 인증기능 제공 발신자의 전화번호, 성명, 호출날짜 등 표시 PCS 방송국 데이터 통신 서비스

5 PCS 호처리 무선호출과 접속 호처리 절차 가입자 호출을 위한 개인통신망 접속과 서비스 요구에 의한 호처리 수행
순방향 채널은 왈쉬코드로 구성 64개의 코드, 0은 파이럿 채널로 기지국 인식 1-7까지는 단말기의 호출 32는 동기코드 역방향 채널 역방향 액세스 채널 32 나머지 왈쉬코드는 트래픽 채널에 할당 호처리 절차 가입자 단말기간의 발신호와 착신호, PCX의 중계호 처리 셀의 기지국을 이동하였을 때 핸드오프로 인한 이동호, PSTN으로 인한 착발신호로 구분 CDMA 채널 구조 PCS 호발생

6 PCS 단말기 단말기의 기능 가입자 식별부 이동통화부 인증 암호화 위치등록 핸드오프 (핸드오브)
단말기는 소형경량 및 휴대하기 간편해야 함 단말기는 가입자 식별부와 이동통화부로 구분 가입자 식별부 SIM카드를 사용하는 단말기의 내장형과 분리형으로 구분 호 시도시의 가입자 인증과 암호키 기능 수행 이동통화부 가입자의 데이터 신호처리 기지국과 RF신호로 송수신 통화 수행 아날로그를 디지털 처리 인터리빙을 하여 오류를 제어하며 변복조 수행 이동으로 인한 송신출력 제어기능 인증 PCS 가입자가 호를 요구하면 단말기에 대한 보안을 검증함 가입자의 비밀보장과 가입자의 데이터를 보호하기 위한 절차 암호화 도청방지를 위해 기지국 제어장치와 단말기간 CDMA 시스템을 제공 위치등록 기지국에서 인증 패러미터와 기지국 제어장치의 코드, 서비스 데이터를 기지국에서 주기적으로 송출함 핸드오프 (핸드오브) 단말기가 통화중 다른 셀로 이동하면 이동한 기지국으로부터 새로운 통화채널을 할당함

7 PCS 기지국 기지국의 구성 기지국의 기능 기지국 안테나 광 중계 장치 RF송수신 모듈, 디지털 모듈, 안테나로 구성
기저대역의 신호처리와 무선신호 송수신 유무선을 변환하여 단말기와 연결시키는 일 신호처리 : 기지국 제어장치에서 오는 신호를 IF 변환, 업변환, RF변환하여 안테나를 결정하여 처리 함 기지국 안테나 지향성(섹터)안테나 : 기지국용 사이드 마운트 안테나로 널리 사용 광 중계 장치 특수지형으로 인한 기지국과 기지국간의 연결 산간 벽지, 전파 사각지대, 지하공간, 아파트 등 PCS 기지국의 섹터 안테나 광 중계 시스템 구성

8 동일한 여파기 특성에 대한 대역폭 가변 기능을 추가할 수 있음
PCS 기지국 시스템의 구성 광 중계장치 하행링크와 상행링크로 구성 광 중계기의 특성 항 목 성능 요구조건 비 고 주파수 범 위 순 방향 1,840~1,850[MHz] 지정 주파수 역 방향 1,750~1,760[MHz] 지정주파수 대역폭 3dB 저하폭 9.2이상, 9.5[MHz]이하 동일한 여파기 특성에 대한 대역폭 가변 기능을 추가할 수 있음 50dB저하폭 10.6[MHz] 이하 대역 평탄도 1[[dB] 이내 주파수 안정도 0.05[ppm]이하 파형의 질 0.912이상 광 중계기 설치 구성

9 소형 중계기 시스템 소형 중계기의 구성 지하 시설물이나 유통단지, 소규모 지하상가, 지하도, 터널 등 특수지역
HPA 방식을 사용하여 상호변조 성분 및 불요 방사전력이 최소화되도록 설계 교체 및 유지 보수의 용이성을 고려한 모듈형 구조의 최소크기로 제작 안테나는 지향성을 갖는 야기안테나 등을 이용 지향성(야기) 안테나 소형 중계기 구성도

10 소형 중계기 시스템 실내 옴니(omni) 안테나 실내 패치(patch) 안테나
사방 360도 방향으로 전파를 방사하기에 내부 건물의 구조가 정방향으로 틔여 있는 시설에 사용 실내 패치(patch) 안테나 전파의 방향이 일정한 폭으로 전파를 방사하기에 내부건물의 구조가 긴 통로 구간이나 특수지역에 사용 실내 옴니 안테나 옴니 안테나 설치구성 실내 패치 안테나 패치 안테나 설치구성

11 PCS 교환국 개인통신 교환기 방문가입자 위치 등록장치 기지국 제어장치 가입자 위치등록장치 과금장치
유무선 복합 디지털 교환기과 다른 망과 연동한 지능서비스 방문가입자 위치정보 관리기능을 수행 방문가입자 위치 등록장치 각 가입자에 대한 위치정보와 가입자 번호 및 단말기 라우팅 번호 등 가입자에 대한 식별관리와 위치등록, 위치갱신 등의 기능 수행 호처리와 발착신 가입자에 대한 인증절차, 암호화, 가입자의 데이터 베이스를 관리 기지국 제어장치 기지국과 PCS 교환기 사이의 인터페이스 작용과 핸드오프와 기지국을 관리 담당함. 무선망의 데이터를 추출, 저장, 전송하며, 각 단말기에 대한 채널할당과 해제를 수행함 단말기와 기지국간의 송신출력을 제어하고 상위계층의 신호를 중계하며 핸드오프를 수행함 가입자 위치등록장치 가입자 정보 처리장치 : 망접솢 장치, 중앙처리장치, 데이터 베이스, 운용관리 장치로 구성 가입자 인증장치 : 호 설정시 가입자 인증 알고리즘으로 단말기의 확인, 가입자 메시지 암호화 단말기 인증장치 :부정한 단말기 사용을 방지하기 위해 단말기 명단 관리 및 허가함 과금장치 신속한 요금계산과 청구를 위한 서비스별로 요금계산 기능을 수행함 과금 처리 장치 PCX 과금자료 전송 입출력 장치 청구서발행 과금자료 수집장치 요금계산 장치 X.25

12 PCS 부가장치 불루투스 PDA(Personal digital assistant) 블랙베리
정보의 수집, 저장, 작성 검색을 할 수 있는 휴대용 단말기 CPU, 메모리, OS, 어플리케이션 등을 갖춘 미니 컴퓨터 블랙베리 휴대용 컴퓨터로서 무선 을 송수신(양방향 통신)할 수 있다. 전자계산기 보다 적어서 휴대하기 편리함.

13 통신접지 접지의 개요 접지저항 접지 매설법 낙뢰나 과도전압으로 부터 인명이나 통신 시스템을 보호하기 위한 장치
용도별 구분 : 통신용 접지, 피뢰접지, 보안접지 접지봉은 0.25mm 두께의 구리를 순도가 99.9%이상의 전기동으로 피복 리드선은 연동선으로 접지반에 볼트나 너트를 고정하여 사용 접지저항 토양의 불확실한 인자로 접지저항을 줄여야 함 접지 매설법 연접 매설법 : 접지봉 여러 개를 직렬로 접속 환형 매설법 : 원을 그리며 접지 병렬 매설법 :ㄱ,ㄷ,ㄹ,크랭크형, 와권형 등

14 연습문제 PCS 시스템의 구성과 서비스에 관하여 설명하시오. 대역확산에 대하여 설명하시오.
안테나의 전파경로와 핸드오프에 대하여 설명하시오. PCS기지국과 광 중계기 시스템에 관하여 설명하시오. PDA에 관하여 설명하시오. 통신접지 저항과 매설법에 관하여 설명하시오.