[네트워크] Chap 4 - Transmission Media

01_Transmission Media

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02_Guided transmission media

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☾ Twisted Pair

저렴하고 가장 많이 사용되는 guided transmission medium

2개의 절연 구리선이 나선형으로 엮여있다.

하나의 선이 single communication link

건물 내 전화 네트워크에서 주로 사용

 

• Unshielded Twisted Pair(UTP)

여러 개의 twisted pair를 모아둔 것

일반적인 전화선에서 사용

외부 전자기파 간섭에 약함

 

• shielded Twisted Pair(UTP)

여러 개의 twisted pair가 있을 때 신호가 다른 회로로 가지 않도록 막는 절연체 존재

좋은 성능 but 비쌈

 

 

Near-End Crosstalk(NEXT)

하나의 신호가 다른 쪽에 영향을 미치는 것

내 신호 < NEXT 인 경우 신호 약해짐

ACR(attenuation-to-crosstalk ratio) ↑ 신호 안정적

 

 

 

☾ Coaxial Cable

전도체 2개, 절연체 1개로 구성되어 있다.

안쪽에 wire conductor가 있고, 바깥쪽에 cylindrical conductor가 있다.

TV, 장거리, LAN에서 사용된다.

twisted pair보다 성능이 좋다.

노이즈에 의해 성능이 제한된다.

 

• analog : n0km마다 amplifier 필요하다. 500MHz까지 커버 가능하다.
• digital : 1km마다 repeater 필요하다.

 

 

 

☾ Optical Fiber

안쪽체 굴절률 ↑ core가 있고, 바깥쪽에 굴절률 ↓ cladding이 있다.

유리나 플라스틱으로 만든다.

장거리 통신에 사용된다.

capacity ↑. 높은 주파수, 넓은 대역폭도 커버 가능하다.

작고 가볍다.

attenuation ↓

전자기파 방해로부터 영향을 덜 받는다.

repeater를 적게 사용해도 된다.

 

 

 

 

03_Wireless transmission media

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• 30MHz ~ 1GHz : multi-to-one. 사방으로 신호 퍼져나감(wifi)
• 1GHz ~ 40 GHz : 단방향
• 310^11 ~ 210^14 : local point-to-point

 

 

 

☾ Terrestrial Microwave(지상파)

지상에 2개의 dish를 두고 통신(point-to-point)

long haul telecommunications에 사용된다.

음성이나 TV 통신에 사용된다.

repeater ↓ line-of-sight가 필요하다.

frequency ↑ data rate ↑

 

 

 

☾ Satellite Microwave

두 개 이상의 dish 연결

broadcast link뿐만 아니라 point-to-point 통신에도 사용

국제적인 통신에서 사용

1 ~ 10GHz에서 가장 효율적(1GHz 이하는 노이즈가 심하고, 10GHz 이상은 attenuation이 심함)

 

 

 

☾ Broadcast Radio

누구나 사방으로 사용(local) / microwave는 단방향(terrestrial)

30MHz ~ 1GHz에서 사용 가능

line of sight 제한적

multipath interference를 겪는다.(간섭으로 인해 원래 신호만 도착하는 것이 아니라 원래 신호+attenuation+delay된 신호 여러 개가 도착)

 

 

 

☾ Infrared(적외선)

적외선을 사용한다.

단방향

line of sight

벽을 뚫지 못한다.

frequency 할당이 필요 없다.

 

 

 

 

04_Line of sight

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• Ground-wave propagation : 지상 전파가 directional하게 이동

 

• Sky-wave propagation : 이온층에 전파를 반사해서 이동

 

• Line-of-sight(LOS) propagation

 

 

 

☾ Line-of-sight Transmission

loss 많이 발생한다.

대기 중 흡수가 되기도 한다.

multipath interference를 겪는다.(한 신호가 여러 경로로 오는 것)

굴절 존재

거리 ↑, 주파수 ↑ → loss ↑ 신호 세기 ↓