신호변환 장치의 종류

대표적인 신호변환 장치는 아날로그 전화선을 이용하는 모뎀과 디지털 전용회선을 이용하는 디지털 서비스 유닛이다. 모뎀은 전송회선이 아날로그인 경우에 사용하고, DSU는 디지털 회선인 경우에 사용한다.

 

1. 모뎀

 

모뎀은 MOdulator와 DEModulator의 합성어이다. 단말 장치에서 발생한 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환(변조)하여 통신회선으로 전송시키는 역할을 한다. 또 통신회선에서 수신한 아날로그 신호를 통신 제어 장치나 컴퓨터로 전송하기 위해 디지털 신호로 변환(복조)하는 역할도 한다. 즉, 디지털 데이터인 0이나 1에 해당하는 특정 주파수가 있는 정현파 형 전송 신호를 생성(변조)하거나, 정현파 형 전송 신호를 0이나 1에 해당하는 디지털 데이터로 변환(복조)한다.

모뎀은 설치 장소, 전송속도, 대역폭, 등화 방식, 동기 방식, 사용 회선, 사용 거리, 포트수, 변호 방식 등을 기준으로 다양하게 구분할 수 있다.

모뎀은 송신부와 수신부로 구성된다.

송신부는 데이터 부호 화기, 변조기, 스크램블러, 주파수 체배기, 대역 제한 여파기, 증폭기, 변압기 등이 있다.

수신부는 등화기, 대역 제한 여파기, 자동 이득 조절기, 복조기, 데이터 복원 화기, 스크램블러의 역기능인 디스크램블러 등이 있다.

스크램블러는 데이터를 암호화하기 위하여 데이터의 패턴을 랜덤 하게 하여 수신부에서 동기를 잃지 않도록 하는 기능을 한다.

 

2. 디지털 서비스 유닛

디지털 서비스 유닛은 디지털망에 사용하는 회선 종단 장치로 아날로그 망, 즉 전화망에서 사용하는 모뎀과 비슷한 역할을 한다. 모뎀과의 차이점은 디지털망을 사용할 때는 디지털 회선을 이용해 디지털 데이터나 신호를 먼 곳까지 안전하게 전송할 수 있도록 단극성 신호를 양극성 신호로 변환하는 것이다. 즉, 신호 형식은 그대로 둔 채 먼 거리까지 전송할 수 있도록 신호 레벨만 높여주면 된다. 수신 측에서는 이것과는 반대 과정을 거쳐 원래의 디지털 데이터나 신호로 재생한다.

단극성 신호는 동일한 부호의 전압(양 또는 음)으로 논리를 표현하는 신호를 말한다. 양극성 신호는 양과 음의 전압을 모두 사용하여 논리를 표현하는 신호를 말한다.

 

3. 통신회선

 

통신회선은 데이터를 전송하는 통로(데이터가 전달되는 선로)로, 통신기기 사이(단말 장치와 단말 장치, 단말 장치와 컴퓨터, 컴퓨터와 컴퓨터)를 연결하는 역할을 한다. 송신 측에서 수신 측으로 데이터를 부호화한 신호로 변환하여 전송할 때 이용하는 통로이다. 데이터 전송선로 또는 정보 전송 매체라고도 한다. 통신회선의 예는 전화선, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 마이크로파, 위성통신 등이다. 데이터 전송선로는 유선과 무선으로 구분할 수 있다.

유선선로인 동축 케이블은 정보 전송 수단이 전기이며, 광섬유 케이블은 빛이다. 기후 조건(온도, 날씨 등)으로 감쇄 현상이 발생하는 특징이 있고 지형에 따라 설치할 때 장애가 발생할 수 있다. 가입자만 데이터를 전달할 수 있으며, 전선이 끊어질 수 있다. 근거리 통신에 적합하다.

무선 선로는 안테나를 이용해 송수신하며 전송할 때는 안테나가 공기 등의 매체를 이용해 전자기파를 방출하고, 수신할 때는 주위 매체를 이용해 전자기파를 끌어당긴다. 지형, 재해와 관계없이 전송이 가능한 특징이 있다. 지형, 기후에 따라 전파방법이 다르고 수신 범위가 넓어 많은 사람에게 데이터를 전달한다. 주파수 대역에서 전파법 규제를 받고 광대역 통신에 적합하다.