기출 E1 전송 방식의 프레임(Frame) 구조를 설명하고, 신호 정보의 전송 속도를 구하시오

[문제]

E1 전송 방식의 프레임(Frame) 구조를 설명하고, 신호 정보의 전송 속도를 구하시오.

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[답]

1. E1 전송 방식 개요

E1 전송 방식은 디지털 다중화(Digital Multiplexing) 기술로, ITU-T 표준(ITU-T G.703)에 따라 2.048 Mbps의 전송 속도를 제공하는 방식입니다. 주로 음성 및 데이터 통신에서 사용되며, 한 프레임에 32개의 타임 슬롯(Time Slot, TS)로 구성되어 있습니다.

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2. E1 프레임 구조 설명

E1 프레임은 32개의 타임 슬롯으로 구성되며, 각 타임 슬롯은 8비트(1바이트)를 전송합니다. 총 256비트로 하나의 프레임이 구성됩니다.

• 주요 구성:
  1. 타임 슬롯 0 (TS0)
     • 동기화를 위해 사용되며, 프레임의 시작을 나타냄.
  2. 타임 슬롯 1 (TS1)
     • 신호화(Signalization)에 사용되어 제어 정보를 포함.
  3. 타임 슬롯 2~15, 17~31
     • 사용자 데이터 전송에 사용.
  4. 타임 슬롯 16 (TS16)
     • 제어 신호 및 신호화 정보(H.320, ISDN 등)를 포함.

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3. E1 프레임 세부 구조

타임 슬롯(TS)	용도	비트 크기
TS0	프레임 동기화(비트 패턴)	8비트
TS1	신호화 정보(알람, 상태 등)	8비트
TS2~15, 17~31	사용자 데이터 전송	8비트 × 30
TS16	제어 신호 및 신호화 정보	8비트

• 프레임 크기:
  총 32 × 8비트 = 256비트.
• 프레임 전송 주기:
  1초당 8000프레임 전송 (8kHz 샘플링).

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4. E1 전송 속도 계산

(1) 전송 속도 공식

E1 전송 방식에서 전송 속도는 다음과 같이 계산됩니다:
[
\text{전송 속도 (bps)} = \text{프레임 크기 (비트)} \times \text{프레임 전송 주기 (프레임/초)}
]

(2) 계산 과정

• 프레임 크기: 256비트.
• 프레임 전송 주기: 8000프레임/초.

[
\text{전송 속도} = 256 \, \text{비트} \times 8000 \, \text{프레임/초}
]
[
\text{전송 속도} = 2,048,000 \, \text{bps} = 2.048 \, \text{Mbps}
]

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5. E1의 특징과 용도

1. 특징:
   • 고정 전송 속도: 2.048 Mbps로 표준화.
   • 다중화 지원: 30채널 음성 또는 데이터 전송 가능.
   • 에러 감지: 동기화와 에러 감지를 위한 TS0와 TS16 사용.
2. 용도:
   • 음성 통신(PSTN, ISDN).
   • 데이터 통신(Frame Relay, MPLS).
   • SDH/SONET 기반의 네트워크 연결.

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[최종 답변 요약]

1. E1 전송 방식의 프레임 구조는 32개의 타임 슬롯으로 구성되며, TS0은 동기화, TS16은 제어 신호, 나머지는 사용자 데이터 전송에 사용됩니다.
2. E1 전송 속도는 2.048 Mbps입니다.