CDMA (Code Division Multiple Access) + GSM (Global System for Mobile Communications)

개념 & 핵심

• CDMA (Code Division Multiple Access, 코드분할다중접속):
  퀄컴(Qualcomm)이 개발한 디지털 이동통신 방식으로, 모든 사용자가 같은 주파수 대역을 공유하면서 서로 다른 고유 코드를 사용해 구분하는 기술입니다.
• GSM (Global System for Mobile Communications, 범용이동통신시스템):
  ETSI(European Telecommunications Standards Institute)가 주도해 만든 2세대(2G) 디지털 이동통신 표준으로, TDMA(Time Division Multiple Access, 시분할 다중 접속)와 FDMA(Frequency Division Multiple Access, 주파수분할 다중 접속)를 결합한 방식입니다.

등장배경 & 목적

• CDMA는 기존 FDMA/TDMA 방식의 용량 부족과 보안성 문제를 해결하기 위해 등장하였으며, 더 많은 동시 사용자 지원과 강력한 잡음 내성을 목표로 개발되었습니다.
• GSM은 유럽 내 통신 호환성 문제를 해결하고자, 단일한 디지털 이동통신 표준을 구축하려는 목적에서 1991년 상용화되었습니다.

역할

• CDMA는 고유 코드를 이용하여 사용자 식별 및 분리를 하며, 동시에 다수의 사용자가 데이터를 송수신할 수 있게 합니다.
• GSM은 주파수를 시간으로 나누어 사용자에게 분할하여 제공하고, 심카드(SIM Card)를 이용한 사용자 인증 체계를 제공합니다.

활용 계층 또는 범위

• CDMA: 북미, 한국, 인도, 일본 등에서 주로 사용되었으며, IS-95, cdmaOne, cdma2000, EV-DO 등으로 발전
• GSM: 유럽, 아시아, 아프리카 등에서 광범위하게 사용되며, 2G → GPRS → EDGE → UMTS(WCDMA) → LTE로 진화

구성요소

• CDMA

  • MS (Mobile Station, 단말기)
  • BTS (Base Transceiver Station, 기지국)
  • BSC (Base Station Controller)
  • MSC (Mobile Switching Center)
  • PDSN (Packet Data Serving Node): 데이터 전송 제어
  • HLR/VLR, AAA 등

• GSM

  • MS (Mobile Station)
  • BTS, BSC, MSC
  • HLR (Home Location Register)
  • VLR (Visitor Location Register)
  • AUC (Authentication Center)
  • EIR (Equipment Identity Register)

시간순 작동 순서 (호 설정)

• CDMA

  1. 단말이 기지국에 접속
  2. 코드 동기화
  3. 인증 → 채널 할당
  4. 송수신 시작

• GSM

  1. 주파수 및 시간 슬롯 동기화
  2. SIM 카드 인증
  3. 위치등록
  4. 채널 할당 → 통신 시작

종류

• CDMA 계열: IS-95A/B, cdmaOne, cdma2000 1xRTT, cdma2000 1xEV-DO
• GSM 계열: GSM → GPRS → EDGE → UMTS(WCDMA) → HSPA → LTE

장단점

• CDMA 장점

  • 주파수 효율성 우수, 많은 동시 사용자 수용 가능
  • 보안성 및 잡음 내성 우수
  • 핸드오프(기지국 전환)가 빠르고 부드러움 (소프트 핸드오프)

• CDMA 단점

  • 기지국 간 간섭 조정이 복잡
  • 단말기와 통신망 간 강한 연동성으로 SIM 미지원
  • 글로벌 로밍에 제한적 (비표준적 위치 때문)

• GSM 장점

  • SIM 기반 사용자 인증으로 유심만 바꿔도 단말기 변경 가능
  • 전 세계 대부분 국가에서 사용 가능 (국제 로밍 우수)
  • 기술 진화와 호환성 우수

• GSM 단점

  • TDMA 방식의 시간 슬롯 제한으로 사용자 수 제한
  • 데이터 속도와 효율이 낮음 (초기 2G 기준)

전망 & 개선점

• 현재 CDMA는 전 세계적으로 LTE/5G로 통합되어 점차 종료 추세
• GSM 기반 기술은 WCDMA, LTE, 5G로 진화하여 생태계가 유지되고 있음
• 미래에는 모두 IP 기반의 표준 통합 네트워크(ALL-IP)로 전환되며, 이기종 통신망 간 연동 문제 해결이 주요 과제가 될 것

어린이 버전 요약
CDMA는 모두가 같은 길을 쓰지만 특별한 암호(코드)로 서로 말을 안 섞이게 하고, GSM은 시간을 나눠서 한 사람씩 이야기하게 하는 통신 방식이에요. CDMA는 더 많은 사람이 동시에 말할 수 있고, GSM은 유심카드만 바꾸면 핸드폰을 쉽게 바꿀 수 있어요. 지금은 둘 다 LTE와 5G로 바뀌고 있어요!