코드分割多重接續

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코드分割多重接續 ( 英語 : Code-Division Multiple Access , CDMA )은 移動 通信 에서 코드 를 利用한 多重接續 技術의 하나이다. 1996年 한국이동통신(現 SK텔레콤 )에서 最初로 商用化되었다. [1] [2]

歷史 [ 編輯 ]

한국이동통신 (現 SK텔레콤 )은 1996年에 世界 最初로 CDMA를 基盤으로 한 移動通信 서비스를 商用化하였다. [3]

CDMA는 美國의 퀄컴 에서 技術規格을 開發하여, 1989年 샌디에이고 에서 最初로 CDMA 技術을 利用한 通話試驗에 成功하였다. 1993年 CDMA 技術 規格인 IS-95A가 定立되었으며, 1995年 9月 홍콩 에서 허치슨텔레콤 에 依해 商用化하였다. 1997年에 이르러 全 世界 加入者 數는 700 ~800百萬이었다. 1998年 LG텔레콤 (現. LG유플러스 )은 CDMA 데이터 서비스를 始作하였다. 1999年 全 世界 加入者는 5000萬名으로 늘었다. 2000年 CDMA 2000 1x EV/가 3世代 移動通信 規格으로 國際市場에 出市되었지만, [4] KT 의 境遇, 4G LTE 周波數 再配置의 一環으로, 2012年 3月初에 2G PCS 서비스를 全國的으로 一齊히 終了하였다.

더욱이, SK텔레콤 의 境遇, 2020年 7月 27日 에 2G 서비스를 最終的으로 終了하였다. 이는, 시스템 老朽化가 甚해 通信網 障礙 問題가 憂慮되고, 核心部品의 端宗으로 因한 維持補修의 不可로, 正常的인 서비스를 繼續的으로 維持하기가 곤란하다는 前提 條件으로, 2G 서비스 終了를 斷行하여, LG유플러스 도 이듬해인 2021年 6月 末에 最終的으로 終了한 바 있다.

技術 槪要 [ 編輯 ]

코드分割多重接續은 코드를 利用하여 하나의 에 多衆의 使用者가 接續할 수 있도록 하는 技術이다. 移動通信은 制限된 周波數 帶域 을 活用하여 多數가 通信을 하므로 多重接續 技術이 반드시 必要하다. 코드分割多重接續 以外의 技術 中 널리 使用되고 있는 技術로는 GSM 에서 使用되고 있는 時分割多重接續 (TDMA)가 있다. [5]

코드分割多重接續은 同一한 周波數 帶域에서 多衆의 使用者가 同時에 接續할 수 있도록 코드化한 信號 帶域 擴散 하여 電送한다. 端末機는 擴散된 信號를 디코드하여 復調 함으로써 使用者가 서비스를 利用할 수 있도록 한다.

多重接續의 種類와 CDMA [ 編輯 ]

多重接續의 種類와 槪要

多重接續(Multiple Access)은 同一한 周波數 帶域에 多數의 使用者가 서비스에 接續할 수 있도록 하는 技術이다. 多重接續은 技術 規格에 따라 다음과 같이 나뉜다. [6] 技術 별 多重 接續의 大略的 槪念은 오른쪽 그림에서 參照할 수 있다.

  • 時分割多重接續( TDMA , T ime D ivision M ultiple A ccess),
  • 周波數分割多重接續( FDMA , F requency D ivision M ultiple A ccess)
  • 코드分割多重接續(CDMA, C ode D ivision M ultiple A ccess)

TDMA는 GSM 의 基盤技術로 商用化되었다. CDMA는 大韓民國 等에서 使用된다. 周波數 使用의 效率性이 낮은 FDMA는 더 以上 使用되지 않는다.

帶域擴散과 코드化 [ 編輯 ]

帶域 擴散 技術은 一般的으로 電送할 情報信號의 帶域幅보다 훨씬 큰 帶域幅을 통해서 情報를 傳達하는 技術이다. 이러한 方式을 통해 情報의 多重化와 高速處理가 可能해진다. 帶域擴散에는 周波數를 變調하는 周波數 跳躍과 同一 周波數 內에서 變調되는 直接 擴散의 方式이 있다. CDMA는 直接擴散 方式을 使用하고 있다. 이를 數學的으로 表現하면 아래와 같다. [5]

s(t)Acos(ω e t+Φ)

s(t): 擴散龍 코드 Acos(ω e t+Φ):信號

位 數學的 表現의 通信上 意味는 結局 比較的 큰 信號인 通信 信號를 아주 작고 無作爲的인 코드信號로 곱하여 變造 시킨다는 것이다. 信號 變造의 槪念도는 아래의 그림과 같다. 아래의 그림에서 第一 位는 傳達하고자 하는 信號를 가운데는 코드를 나타낸다. 第一 아래는 두 信號를 XOR 시킨 結果 變造된 信號이다. 이렇게 變造된 信號가 送出되게 된다.

코드에 依한 信號 變造

變造에 使用되는 코드가 다르면 變造된 結果도 다르게 되므로, 使用者마다 다른 擴散龍 코드를 附與하여 하나의 周波數 帶域 內에서 여러 名의 使用者가 通信을 利用할 수 있다. 이를 多重化라 한다. [7]

多重化에 使用되는 코드는 되도록 白色雜音 과 같이 無作爲的이어야 한다. 코드가 일정한 傾向을 가질 境遇 充分히 많은 使用者가 同時에 接續하면 混線이 있을 수 있기 때문이다. 따라서 CDMA에서는 相互相關 (Cross-Correlation)이 거의 없는 一種의 無作爲 信號를 코드로 使用한다. [5] 이 코드를 生成하는 技術의 特許는 퀄컴이 所有하고 있다.

技術 特徵 [ 編輯 ]

CDMA의 特徵으로는 다음과 같다. [6]

  • 個人間의 干涉/保安에 强하다. 코드化된 特定 使用者의 信號는 다른 使用者에게는 雜音으로 認識된다.
  • (cell, 無線 通信에서의 基地局-端末機 間의 通信 單位) 設計가 쉽다. 코드化된 信號를 直接 擴散함으로 隣接 基地局 사이의 信號 干涉이 적다.
  • 소프트 핸드오프가 可能하다.
  • 端末機 消費電力이 적은 便이다.
  • 레이크 受信機(遲延이 있는 信號를 區分할 수 있는 受信機)를 使用할 수 있다.
  • 端末機와 基地局 間에 時間이 正確하게 동기화되어 있어야 한다.

實際的으로는 몇 個의 채널(파일럿, 動機, 通貨 等)로 區分되어 있어서, 파일럿 채널을 通해 端末機와 基地局 사이에 基本的인 確認을 하고 動機 채널에서 코드 同期化를 하여 通貨채널로 音聲 데이터를 보내는 構造를 가지고 있다.

技術 進化 [ 編輯 ]

旣存의 IS-95 方式에서 現在는 CDMA2000 과 같은 보다 高速의 데이터 通信을 위한 方式이 登場하고 있으며, 이들 根本 技術에 對한 칩셋 設計와 關聯 技術 特許는 퀄컴 이 가지고 있기 때문에 現在 이에 對한 로열티 를 支拂하고 있다. [8]

같이 보기 [ 編輯 ]

各州 [ 編輯 ]

  1. 디지털 뉴스 아카이브: 携帶通信 技術標準 코드分割 多重接續 採擇 (1995年 10月 21日子)
  2. ICU 歷史속으로 , CDMA 世界 最初 商用化 功勞로 정홍식 前 情報通信部 次官과 조정남 SK텔레콤 顧問에게 名譽經營學博士 授與, 아시아經濟 2009-2-18
  3. SK텔레콤의 過去와 未來 , 디지털타임즈 , 2008-12-2
  4. 엄금용, CDMA 移動通信(IMT-2000), 기전硏究社, 2006, 160쪽
  5. 옥윤철, CDMA(改正增補版), 진한도서, 2008
  6. 박용기 外, 디지털 멀티미디어槪論, 敎保文庫, 2006
  7. 윤종호, 情報通信一般, 敎學社, 2007, 82-83쪽
  8. 퀄컴 로열티 年 3兆 넘어 , 머니투데이 2006-5-9

外部 링크 [ 編輯 ]