유선매체의 이해

트위스티드 페어 케이블

 

전송매체

-전기신호의 전송을 위해서는 전송회선이 되는 매체가 필요

-정보를 실제로 전송하는 물리적인 통로

 

유선매체

-장비 간의 연결 통로를 제공하는 선 형태의 전송수단

-물리적 도체를 기반으로 전자기적 또는 광학적 매체를 전송

-종류 > 트위스티드 페어, 동축, 광

 

트위스티드 페어 케이블

-일반적으로 두 개 이상의 꼬아진 구리 도선으로 구성

-각각을 접지선과 신호선으로 구분하기 위해 특정 색깔의 플라스틱으로 절연하고 있음

(전송특징)

-서로 꼬임선이 되도록 구성함으로써 신호 간의 간섬효과를 최소화

-각 쌍은 1인치 당 꼬인 횟수가 서로 다르도록 구성하여 전자기적 간섭을 최소화함

(종류)

-외부의 전계, 자계 또는 다른 전송선에서 유도되는 전계, 자계로 부터 영향을 차단하기 위해 얇은 금속 박막으로 둘러 쌓여 있음

-금속 박막에 의한 차단 유무에 따라 구분 > UTP, STP, FTP

 

UTP

-8가닥이 4개의 쌍의 꼬임선으로 되어 있음

-8가닥이 서로 다른 색으로 되어 있으며 각 색마다 번호가 지정되어 있음

-주로 가정이나 회사에서 랜구축 시 사용되는 테이블

 

STP

-UTP 케이블의 외부 피복 내에 외부 전자기 간섭으로부터 보호를 위해서 각 쌍들마다 얇은 금속 박막으로 둘러쌓여 있으며 이 막은 땅에 접지됨

-초기 랜에서 많이 사용 되었으나 점차 UTP 케이블로 대체되고 있음

-UTP에 비해 비쌈

 

FTP

-STP 케이블과 같이 각 쌍마다 은박 쉴드로 보호하여 외부

 

 

동축 케이블

 

동축 케이블

-디지털 신호와 아날로그 신호를 모두 전송할 수 있음

-트위스티드 페어 케이블보다 높은 전송용량을 가짐

-컴퓨터 통신 시스템간의 연결, 근거리 통신망, 장거리 전화망, CATV등에 사용

-감쇄, 열잡음, 상호잡음변조 등에 따른 제약이 있어서 장거리 전송 시 수 km가 필요

물리적 구조

-중앙의 도선을 플라스틱 절연체가 감싸고 있으며 외부의 전률로부터 보호하기 위하여 싸고 있는 외부 구리망 위에 최종적으로 플라스틱 절연체가 덮고 있는 구조

-중앙 내부 도선을 외부 구리망이 감싸고 있기 때문에 외부의 전기적 간섭을 적게 받음

 

특징

-외부와의 차폐성이 좋아서 간섭현상이 적음

-전력손실이 적음

-트위스티드 페어에 비해 높은 주파수에서 빠른 데이터 전송이 가능

-BNC라는 원통형 커넥터 사용하여 노드 연결

-바다 및이나 땅속에 묻어도 성능에 큰 지장이 없음

-전력손실이 적으며 넓은 대역폭과 빠른 전송

-전력손실이 적으며 넓은 대역폭과 빠른 전송 특성으로 인해 수백 Mbps의 고속 통신선로로 많이 이용되고 있음

-동축 케이블을 사용하여 LAN을 구축하기 위한 표준은 10Base2와 10Base5가 있음

 

광 케이블

 

광 케이블

-석영 등을 소재로 한 광섬유를 몇 백 가닥씩 묶어 케이블로 만든 것

-매우 가는 유리섬유를 이용해 정보를 보내는 것으로 넓은 대역폭을 가지며 전송속도가 매우 높고 오류가 적음

-빛을 이용해 정보를 보내기 때문에 전기적인 간섭을 받지 않음

 

광섬유 구조

-코어와 클래딩 그리고 코팅 부분으로 구성됨

-빛이 광섬유를 통과하여 나갈 때 코어를 따라 빛 신호가 이동하면서 클래딩에서 반사되는 과정을 반복하면서 빛의 전송이 리워짐

-코어 : 높은 굴정률의 투명한 덮개로 빛이 통과하는 통로 역함

-클래딩 : 코어보다 낮은 굴절률의 투명한 덮개로 코어 외부를 싸고 있으며 빛을 반사

-코팅 : 코어와 클래딩을 보호하기 위해 합성지수로 만든 피복을 이용해 외부를 감쌈

 

광섬유 종류

-하나의 광섬유에 전송하는 빛의 모드 수에 따라 단일모드와 다중모드로 나뉨

-가는 줄을 진동시키면 현의 길이 등으로 결점되는 기본파와 그 정수배의 파형이 발생함

-광섬유 내부 광 신호의 진행도 이와 같은 형태임

 

단일모드 광섬유

-하나의 광섬유에 단일 광선을 전송하는데 사용하는 타입

-코어의 지를을 줄이고 코어와 클래딩 간의 굴절률을 줄여 직진하는 빛만 지나가도록 함

-다중모드 광섬유에 비해 데이터 손실이 적어 장거리 신호전송에 사용 됨

-그러나 코어의 지름이 작으면 광섬유의 접속에 고도의 기술이 필요하게 됨

다중모드 계단형 광섬유

-하나의 코어 내에 약간씩 다른 반사각을 갖는 광선을 동시에 전송할 수 있도록 설계된 것을 다중모드라 함

-코어 내의 굴절률 분포가 일정하게 제조된 광섬유로 경계면에서 전반사된 빛이 계단 모양으로 진행되기 때문에 계단형이라고 함

-입사된 빛의 입사각 조건에 따라 각 모드 간의 지연 시간 차가 생기는 특성을 가지고 있음

 

FTTP 통신망

-각 가정까지 개별적으로 광 케이블을 연결하는 통신망

-전화, 팩스, 데이터, TV,영상까지 한 줄의 광케이블로 전송 가능

-광대역 종합정보 통신망(B-ISDN)을 가정까지 보급하는 것을 목표

장점

-거의 무한대의 정보를 보낼 수 있고 전송손실이 적음

-전자파에 의한 간섭이 없음

단점

-가정에 광 망종단 장치도 설치해야 하기 때문에 경제성이 문제

FTTO 통신망

-대도시의 업무 지구를 대상으로 광케이블을 포설하는 방식

-전화, 팩스 및 고속 데이터와 영상 들 광대역 통신 서비스의 수요가 가장 큰 곳을 지원할 목적

-FTTH에는 막대한 투자와 장기간이 건설 기간이 필요

-경제성을 고려하여 FTTO는 수요가 많은 대도시 업무 지구별로 광케이블화

 

FTTC 통신망

-'Curb'는 도로의 연석이라는 의미

-가입자 수요가 밀집된 지역에 원격 터미널을 설치

구성

-주택 앞 도로의 작은 박스까지는 광케이블 설치

-도로 앞에서 주택까지는 기존의 동축 케이블을 이용

 

광섬유의 특징

-넓은 대역폭

-태핑이 어려워 보안성이 큼

-매우 낮은 전송 에러율

-케이블의 크기가 상대적으로 작고 가벼움