Channelization

• 채널화(Channelization)는 통신 매체를 시간, 주파수, 코드 등의 기술을 사용하여 여러 채널로 나누는 메커니즘입니다. 이를 통해 여러 사용자가 동시에 통신할 수 있습니다.
• 주파수 분할 다중 접속(FDMA, Frequency-Division Multiple Access)는 통신 매체의 주파수 대역을 서로 다른 주파수 대역으로 분할하여 각 사용자에게 할당합니다. 각 사용자는 할당된 주파수 대역에서 독립적으로 통신할 수 있습니다.
• 시간 분할 다중 접속(TDMA, Time-Division Multiple Access)는 통신 매체의 시간을 일정한 간격으로 분할하여 각 사용자에게 할당합니다. 각 사용자는 할당된 시간 동안 독립적으로 통신할 수 있습니다.
• 코드 분할 다중 접속(CDMA, Code-Division Multiple Access)는 각 사용자에게 고유한 코드를 부여하여, 다른 사용자와 구별할 수 있게 합니다. 모든 사용자는 동시에 같은 주파수 대역과 시간에 통신할 수 있지만, 각각의 사용자는 자신에게 할당된 고유한 코드를 사용하여 서로 구별할 수 있습니다.

FDMA

주파수 분할 다중 접속(FDMA)는 대역폭을 여러 개의 주파수 하위 채널로 분할하고, 각 하위 채널을 다른 사용자에게 할당하는 방식입니다.

예를 들어, 대역폭이 10MHz인 통신 채널을 FDMA로 분할하면, 10MHz의 대역폭을 1MHz씩의 주파수 하위 채널로 분할할 수 있습니다. 이렇게 분할된 하위 채널 중에서, 서로 다른 사용자에게 각각 하나의 하위 채널을 할당합니다. 각 사용자는 할당된 하위 채널을 이용하여 통신을 수행합니다.

이러한 방식으로 FDMA는 여러 사용자가 동시에 통신할 수 있도록 대역폭을 효율적으로 활용할 수 있습니다. 또한 각 사용자가 할당받은 주파수 하위 채널에서 독립적으로 통신하므로, 서로 간섭 없이 안정적인 통신이 가능합니다.

20MHz의 통신 채널을 1MHz의 주파수 하위 채널로 분할할 경우, 인접한 주파수 하위 채널 사이에는 서로 간섭이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해, 인접한 주파수 하위 채널 사이에는 일정한 폭의 가드 밴드(Guard Band)를 두는 것이 일반적입니다.

따라서 100kHz의 가드 밴드를 두고 20MHz의 통신 채널을 1MHz의 주파수 하위 채널로 분할할 경우, 한 개의 주파수 하위 채널은 1MHz + 100kHz = 1.1MHz의 대역폭을 차지하게 됩니다. 따라서 이 경우, 주파수 하위 채널의 개수는 20MHz / 1.1MHz = 18개가 됩니다.

⇒ 즉, 20MHz의 통신 채널을 1MHz의 주파수 하위 채널로 분할할 때, 100kHz의 가드 밴드를 두면 18개의 주파수 하위 채널을 만들 수 있습니다.