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무선통신

해시넷
dlensk99 (토론 | 기여)님의 2021년 1월 28일 (목) 11:41 판
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무선통신(無線通信, wireless communications)이란 선(線, line)을 사용하지 않고 전파를 사용하여 원거리의 통신체에 데이터 정보를 전달하는 통신기술을 말한다. 반대말은 유선통신이다.

종류

이동통신

사용자가 단말기를 통해 음성이나 영상 등을 이동 중에도 통신할 수 있도록 이동성이 부여된 무선 통신 기술이다. 이동 통신을 구성하는 네트워크는 크게 코어 네트워크(Core Network)와 액세스 네트워크(Access Network)로 구분된다. 코어 네트워크는 가입자의 번호, 가입자의 현재 위치와 같은 정보를 관리하는 기능과 유선 전화망 서비스와 연결하는 기능, 다른 부가 서비스의 제공을 위한 서버의 기능으로 크게 세 가지 기능을 수행한다. 액세스 네트워크는 가입자와 직접 연결되는 네트워크로, 가입자의 번호 처리, 서비스의 연결과 정보의 송수신 기능을 담당한다. 이동 통신 시스템은 낮은 전력의 소모와 주파수의 효율성, 전송 품질 등을 고려해야 한다.[1][2]

위성 통신

지구를 선회하는 궤도 위에 발사된 인공위성을 중계하여 행하는 무선 통신으로, 인공위성에 탑재된 중계기는 지상 장거리 통신에서 중계국과 같이 지상의 지구국에서 송신한 전파를 수신하고, 증폭하여 하나의 지구국 또는 복수의 지구국으로 송신한다. 위성 통신은 하나의 위성이 중계할 수 있는 통신 구역의 광역성과 전송 거리와 비용의 무관계성, 지리적 장애의 극복과 통신 품질의 균일성 및 내재해성, 고주파 대의 전파 사용에 따른 고속 전송의 가능성 그리고 여러 지점으로 동시에 같은 정보를 분배할 수 있는 통신과 회선을 설정할 수 있는 다원 접속의 가능성, 지구국을 이동 시켜 어디에서나 자유롭게 신속하게 회선을 설정할 수 있게 하는 이동 통신 기지국의 기능 등의 특징이 있다.[3]

RFID

Radio Frequency IDentification의 약자로, 무선으로 단말기의 ID를 식별하는 기술이다. RFID는 태그와 리더로 이루어지는데, 태그와 리더의 루프 안테나 사이에 전자기 유도를 통해서 리더가 태그의 데이터를 액세스한다. 단말기 전원을 필요로 하는 액티브 방식과 전원이 필요 없는 패시브 방식이 있다. 액티브 RFID는 자체적인 무선 신호를 발생시킬 수 있어, 더 긴 거리로 데이터를 전송할 수 있다. 하지만 가격대가 비싸고, 수명이 짧다. 하이패스에 주로 사용된다. 반면에 패시브 RFID는 안테나로 포착된 신호로부터 에너지를 가져올 수 있어, 거리는 제한적이지만 태그를 저렴하게 만들 수 있다. 주로 RFID 태그에 사용된다. RFID 태그로 RFID가 보내는 전파로부터 에너지를 얻어 전원으로 사용하고, ID 정보를 다시 전파로 보내면 리더가 정보를 읽는다.[4][5] RFID는 125~134kHz의 장파(Low Frequency, LF), 13.56MHz의 고주파(High Frequency, HF), 856~960MHz의 극초단파(Ultra High Frequency)를 사용한다.[6]

근거리 무선 통신

Near Field Communication의 약자인 NFC라고 한다. RFID의 토대적인 기술을 향상하고, 디바이스 간에 더 유연한 통신을 가능하게 한다. 고주파 RFID와 같은 주파수를 사용한다. 주로 결제용 또는 스마트폰끼리의 무선 연결로 사용된다. 5~10cm 정도의 비교적 짧은 거리에서만 사용할 수 있고, 디바이스가 리더가 될 수 있고, 태그될 수 있다. 즉, 통신이 양방향으로 피어 투 피어(Pear-to-Pear)가 가능하다. RFID보다 보안이 더 우수하여 비접촉 지불, 출입 제어, 보안을 중요하게 요구하는 애플리케이션에 사용할 수 있다.[4][5]

근거리 자기 유도

Near Field Magnetic Induction의 약자인 NFMI는 무선통신을 가능하게 하는 전자기파가 전기장과 자기장이 서로 직각을 이루며 전파를 하게 된다. 전파가 아닌 자기장의 변화를 통해 유도하거나 유도되는 전기 신호를 송수신하는 방법으로, 멀리 전파되는 성질이 없기 때문에 근거리 통신용이다. 이 방법은 주로 아날로그 신호를 자기유도 하는 용도로 사용되고 있으며, 보청기의 텔레 코일을 이용하여 전화 수화음을 보청기로 직접 듣게 하는 기술과 무선 이어폰이나 헤드셋에서 사용된다. 근거리보다 확장하려면 앰프를 사용하여 Hearing Loop를 설치하는 방법도 있다.[4]

블루투스

컴퓨터와 주변 기기, 헤드셋, 휴대폰과 이어폰, 키보드 등과 유선 연결을 대신에 하여 무선으로 연결을 가능하게 해주는 무선 통신 규약이다. 즉, 유선 유에스비 케이블을 대체한 것이다. 원래 블루투스는 서로 가까이 자리 잡고 있는 디바이스들을 유선 연결을 대체하기 위한 용도로 개발되었다. 와이파이처럼 2.4GHz 주파수 대역을 사용하는데, 와이파이보다 더 짧은 거리와 더 낮은 데이터 속도가 있어야 하는 애플리케이션을 겨냥해서 개발되었다. 최근에는 블루투스가 에너지 소모가 낮다는 점에서 사물인터넷(IoT) 디바이스의 통신 기술로 인기를 끌고 있다.[4][5]

와이파이

무선 근거리 통신망(WLAN)을 형성하고, 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿, 스마트홈 기기 등 전자기기를 연결할 수 있다. 모든 디바이스들이 중앙 액세스 포인트를 통해서 통신할 수 있고, 무선 근거리 통신망(WLAN)을 다시 인터넷으로 연결할 수 있다. 또한 와이파이는 액세스 포인트를 거치지 않고 직접적으로 디바이스들 사이에 애드혹 네트워크를 형성할 수 있다. 와이파이는 2.4GHz와 5GHz 두 가지 주파수 대역을 사용한다. 실내 거리는 최고 30m까지 이를 수 있지만, 벽이나 장애물로 인해 제한된다. 또한 동일한 주파수 대역을 사용하는 다른 디바이스들로부터 간섭이 거리를 떨어뜨리는 또 다른 방해 요인이다.[5]


각주

  1. Mobile Telephone, Mobile Telecommunication 이동 통신, 이동 전화, 모바일, 휴대 전화〉, 《정보통신기술용어해설》
  2. 이동 통신〉, 《위키백과》
  3. 위성 통신〉, 《정보통신용어사전》
  4. 4.0 4.1 4.2 4.3 퓨처메인 주식회사, 〈무선통신이란 무엇일까〉, 《네이버 블로그》, 2019-08-14
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 김동원 기자, 〈(Technical Report) 무선 통신 기술: 현재 기술과 새롭게 각광받는 기술〉, 《헬로티》, 2020-09-09
  6. 골드문트, 〈무선통신, RFID, NFC, NFMI, Bluetooth에 관하여〉, 《네이버 블로그》, 2017-09-01

참고자료

같이 보기


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