다중접속(Multiple Access) - FDMA/TDMA/CDMA/OFDMA 통신방식

다양한 통신방식에 대해 정리해 보겠습니다.

 

다중접속(Multiple Access)이란?

멀티 플랙싱을 사용하여 여러 사용자가 하나의 공통 채널을 통해서 통신하는 것을 말합니다.

어떤 통신 자원을 공유하느냐로 구분이 되는데 주어진 시간, 주파수, 코드 등의 자원을 여러 사용자가 공동으로 사용하는 전송기술입니다.

Multiple Access

Multiple Access는 하나의 채널에서 다른 신호를 어떻게 구분하는가가 중요합니다. 서로 다른 신호 간에 '직교성'을 어떻게 보장해 주는가가 핵심입니다.

 

이제부터 다중 접속 방식 종류에 대해 설명해 드리겠습니다.

 

 

1. FDMA(Frequency Division Multiple Access: 주파수 분할 다중접속)

다중접속 방식 중 가장 간단하고 오래된 방식으로 1세대 이동통신에 쓰였습니다.

가용 주파수 대역을 여러 개로 나누어서 각각의 사용자에게 할당하는 방식입니다.

FDMA

아날로그 방식으로 구현이 간단하다는 장점이 있지만 인접 채널 간 간섭이 생길 수 있으므로 주파수 대역 사이에 가드 밴드가 필요합니다. 그렇게 되면 주파수 대역을 효율적으로 쓰기는 힘들겠죠.

 

 

2. TDMA(Time Division Multiple Access: 시분할 다중접속)

동일한 주파수 대역폭 안에서 시간축을 여러 구간으로 나누고 각 사용자가 자기에게 할당된 시간 구간을 다른 사용자의 시간 구간과 겹치지 않게 사용하는 방법입니다.

TDMA

주어진 타임 슬롯 내에서 전체 추파수 대역을 사용하기 때문에 효율성이 좋아집니다.

FDMA에 비교했을 때 주파수 효율이 3~6배 정도 좋아진다고 합니다.

TDMA방식은 2세대 이동통신에 사용되었습니다.

각 사용자에게 200㎑대역폭에서 8개의 타임 슬롯 중 하나가 제공되었습니다.

 

 

3. CDMA(Code Division Multiple Access: 코드분할 다중접속)

각 사용자가 고유의 확산 부호를 할당받아 신호를 부호화하여 전송하면 해당 확산 부호를 알고 있는 수신기에서만 부호화된 신호를 다시 복원할 수 있는 방식입니다.

 

CDMA

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3세대 이동통신방법이며 암호화가 되어있기 때문에 보안성이 좋다는 장점이 있습니다.

CDMA는 대역확산 방식 중에도 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum: 직접 확산 방식)를 사용하는데 원리는 다음에 따로 시간을 내서 다루도록 하겠습니다.

2020/09/15 - [직무지식/RF통신] - DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)란??

 

비유를 통해서 이해해 보자면 

FDMA는 큰방을 여러 방으로 나눈 뒤 대화를 원하는 사람들끼리 각자 방에 들어가서 대화하는 방식이고, TDMA는 큰방에 여러 명이 있지만 각 사람에게 지정된 시간에만 발언권을 주는 방식이며, CDMA는 큰방에 여러 나라 사람들이 있어서 한국사람은 한국사람끼리 일본 사람은 일본 사람끼리 대화하는 방식입니다. 여러 나라 말들이 들리긴 하겠지만 자기 나라 말 외에는 전부 잡음으로 처리하게 되겠죠.

 

 

4. OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)

FDMA, TDMA, CDMA와 같은 다중접속 방식을 OFDM 기술과 결합된 통신 형태이며

4세대 이동통신부터 사용되고 있습니다.

 

해당 내용은 OFDM을 이해하기 전에 들으면 이해하기 어렵기 때문에 다음 시간에

OFDM과 함께 다루도록 하겠습니다.

2020/09/29 - [직무지식/RF통신] - OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)이란??

CDMA가 코드의 직교성을 활용했다면

OFDM은 주파수의 직교성을 활용했다는 사실만 짚고 넘어가겠습니다.

 

 

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- RF열정무한-