21년 1회차

반도체 다이오드는 P-N 접합에 걸리는 전압 방향에 따라 전류가 흐르는 순방향(forward)과 전류가 거의 흐르지 않는 역방향(reverse) 두 가지 바이어스 상태로 동작한다.

발진·증폭이나 유도·비유도 같은 개념은 다이오드의 기본 바이어스 조건을 설명하는 용어가 아니다.

부하저항 R_L을 작게 하면 부하전류가 커져 커패시터가 빨리 방전되므로 맥동률이 오히려 커진다 — 맥동률 최소화 방법으로 옳지 않다.

그림은 입력측 병렬 C, 직렬 L, 출력측 병렬 C에 부하 R_L이 걸린 π형(C–L–C) 평활회로다. 직렬 L은 맥동 성분에 대해 큰 리액턴스 $\omega L$로 흐름을 막고, 병렬 C는 작은 리액턴스 $1/\omega C$로 맥동분을 접지로 흘려보내 직류분만 부하로 전달한다.

맥동률은 대략 $\gamma \propto \dfrac{1}{\omega^{2}LC}$ 꼴이므로 정류파형의 주파수를 높이거나(단상 반파보다 전파·다상 정류) L과 C를 크게 하면 작아진다. 반대로 R_L이 작을수록 방전 시정수 $R_{L}C$가 짧아져 출력 리플이 증가한다.

변압기 2차측을 배전압 정류하는 회로이므로 R_L 양단에는 사인파 최대치의 두 배인 2V_m이 나타난다.

그림은 2차 권선에 직렬 커패시터 C₁, 접지 쪽이 애노드인 병렬 다이오드 D₁, 부하 쪽으로 향하는 D₂와 평활용 C₂가 이어진 구성이다. 음의 반주기에는 D₁이 도통해 C₁이 V_m까지 충전되고 접속점 전위가 0 아래로 내려가지 않도록 클램프된다.

다음 양의 반주기에는 C₁에 충전된 V_m에 2차측 전압 V_m이 더해져 접속점 전위가 2V_m까지 올라가고, 이 전압이 D₂를 통해 C₂에 충전되어 부하에 그대로 걸린다.

따라서 반파·전파 정류처럼 최대치 V_m 그대로가 아니라 최대치의 2배가 접지 기준 양(+)으로 출력된다.

드레인 접지형(소스 팔로워) FET 증폭기는 입력 임피던스가 매우 크고 전압이득이 약 1이며, 출력 임피던스는 상호전도도의 역수인 $\dfrac{1}{A_m}$ 정도로 작다.

이 회로의 출력은 소스에서 얻으므로 입력과 같은 위상(동위상)으로 나타나며, 역위상이 된다는 설명은 실제 동작과 다르다.

이미터에 R_E를 추가하고 R_B가 컬렉터가 아니라 전원 쪽에 걸리도록 R_C와의 접속을 고쳐야 하므로, 손대야 할 소자는 R_C와 R_E이다.

그림의 회로는 이미터가 접지에 직결되고 R_B가 컬렉터와 R_C의 접속점에서 베이스로 연결된 전압 궤환(컬렉터 궤환) 바이어스로, 궤환량이 컬렉터 전압에 의해 결정된다.

전류 궤환 바이어스는 이미터 전류가 만드는 전압 강하를 베이스 회로로 되돌려 동작점을 안정시키는 방식이므로, 이미터와 접지 사이에 R_E가 반드시 들어가야 한다.

또 R_B가 컬렉터에 물려 있으면 전압 궤환이 그대로 남으므로, R_B를 +V_CC 쪽에 연결하도록 R_C의 접속 위치도 함께 수정해야 한다.

출력이 −15[V]에서 +15[V]까지 2[μS] 동안 직선으로 상승하므로 슬루율은 15[V/μS]이다.

슬루율은 계단 입력에 대한 출력 전압의 최대 변화율로 $SR = \dfrac{\Delta V_{out}}{\Delta t}$ 로 정의된다.

그림에서 ΔV_out = 15 − (−15) = 30[V], Δt = 2[μS]이므로
$SR = \dfrac{30\,\mathrm{V}}{2\,\mu\mathrm{S}} = 15\,[\mathrm{V/\mu S}]$

여기서 변화한 전압 폭 전체(30[V])를 상승 시간으로 나누는 것이 핵심이며, 편진폭 15[V]만 쓰면 7.5, 시간을 절반으로 보면 30이 나와 틀리게 된다.

연산증폭기의 궤환 경로에 다이오드가 들어 있어 출력이 입력의 로그에 비례하는 대수(로그) 증폭기이다.

그림에서 입력 V_i가 저항 R을 거쳐 반전 입력으로 들어가고 D₁이 반전 입력과 출력 사이에 걸려 있다. 반전 입력이 가상 접지이므로 $I_1 = \dfrac{V_i}{R}$ 이 그대로 다이오드 전류 I₂가 된다.

다이오드의 지수 특성 $I = I_S\left(e^{V_f/nV_T}-1\right)$ 를 풀면 $V_f = nV_T\ln\dfrac{I_1}{I_S}$ 이고, 출력은 $V_o = -V_f = -nV_T\ln\dfrac{V_i}{R\,I_S}$ 로 입력의 로그에 비례한다.

정류회로라면 다이오드가 부하로 가는 신호 경로에 직렬로 놓여야 하고, 피크검출기라면 다이오드 뒤에 전압 유지용 커패시터가 있어야 하는데 이 회로에는 궤환 다이오드뿐이므로 해당하지 않는다.

콜피츠 발진회로는 X1, X2는 커패시터(용량성, X<0), X3는 인덕터(유도성, X>0)로 구성되어야 발진 조건(X1+X2+X3=0, 즉 서로 다른 부호의 리액턴스 조합)을 만족한다. 즉 jX1<0, jX2<0, jX3>0일 때 궤환 위상조건과 발진 조건이 성립한다.

병렬저항 이상형 RC 발진회로의 발진주파수는 $f = \dfrac{1}{2\pi RC\sqrt{6}}$로 구해지며, 이를 R에 대해 정리하면 $R = \dfrac{1}{2\pi f C\sqrt{6}}$이다.

$f=1500\ \mathrm{Hz}$, $C=0.01\ \mu\mathrm{F} = 1\times10^{-8}\ \mathrm{F}$를 대입하면 $R = \dfrac{1}{2\pi \times 1500 \times 1\times10^{-8} \times \sqrt{6}} \approx 4.33\ \mathrm{k\Omega}$이 된다.

루프 이득 βA가 1보다 작으면 한 바퀴 돌아온 신호가 원래보다 작아지므로 출력은 진폭이 점점 줄어드는 감쇠 진동이 되어 결국 발진이 멎는다.

정궤환 발진기가 일정한 진폭의 정현파를 지속하려면 바크하우젠 조건인 βA = 1(위상은 0° 또는 360°)을 만족해야 한다.

βA > 1이면 매 주기마다 진폭이 커지다가 전원 전압에서 포화·클리핑되어 꼭대기가 잘린 구형파에 가까운 파형이 된다.

따라서 βA < 1인 경우의 출력은 사인파의 봉우리가 회를 거듭할수록 작아지며 시간축으로 수렴하는 파형으로 나타난다.

SSB(단측파대) 방식은 반송파와 한쪽 측파대를 제거하고 전송하므로 점유주파수대역폭이 매우 작고, 반송파가 없어 송신출력을 절감할 수 있으며, 복조를 위해 변복조기 사이에 반송파 동기가 필요하다.

전송 도중에 신호가 저절로 복조되는 현상은 반송파가 함께 실려 전송되는 DSB(양측파대) 방식에서 누화 등으로 나타나는 문제이며, 반송파가 억압된 SSB의 특징으로 보기는 어렵다.

직선 검파회로의 시정수(RC)가 반송파 주기보다 짧으면 다이오드가 꺼진 구간에서 커패시터의 방전이 지나치게 빨리 일어나 저항 R의 단자 전압 변동이 크게 나타난다.

이 때문에 복조 출력에 반송파 성분에 의한 리플이 많이 섞여 검파 파형이 매끄럽지 못하게 된다.

진폭변조에서 반송파 전력과 측파대 전력의 비는 변조도 $m$에 의해 결정되며, 하나의 측파대 전력은 $P_s = P_c \dfrac{m^2}{4}$로 주어진다.

$m=0.8$을 대입하면 $\dfrac{P_s}{P_c} = \dfrac{0.8^2}{4} = \dfrac{0.64}{4} = 0.16$이므로 반송파 대 측파대 전력비는 1 : 0.16이다.

4상 차분 위상 변조(DQPSK)는 한 신호 요소(심벌)마다 $\log_2 4 = 2$비트를 전송하므로, 데이터 신호 속도(bps)는 변조속도(baud)에 심벌당 비트수를 곱해 구한다.

$800\ [\mathrm{Baud}] \times 2\ [\mathrm{bit/symbol}] = 1600\ [\mathrm{bps}]$이므로 이 신호의 데이터 신호 속도는 1600bps이다.

스위치를 ON 하면 저항 양단 전압은 처음 E에서 시작해 지수적으로 줄어드는 $V_R = E\,e^{-t/RC}$ 로 표시된다.

그림은 기전력 E에 R과 C가 직렬로 연결되고 S/W로 개폐하는 회로이므로, ON 직후 흐르는 충전 전류는 $i(t) = \dfrac{E}{R}\,e^{-t/RC}$ 이다.

저항 양단 전압은 이 전류에 R을 곱한 값이어서 $V_R = i(t)\,R = E\,e^{-t/RC}$ 가 되고, 시정수 τ = RC가 지날 때마다 약 36.8%로 감소한다.

같은 회로에서 커패시터 양단 전압은 $V_C = E\left(1-e^{-t/RC}\right)$ 로 0에서 E까지 상승하므로, 저항 전압 식과 서로 바꿔 쓰지 않도록 주의한다.

플립플롭은 상태를 기억하는 순차논리 소자이므로, 값을 저장하거나 순차적으로 동작을 이어가는 회로에 쓰인다. 리미터 회로는 입력 신호의 진폭을 일정 수준으로 제한하는 아날로그 파형정형 회로로, 상태 기억이 필요 없어 플립플롭을 사용하지 않는다.

• 분주 회로는 입력 펄스를 일정 비율로 나누어 출력하는 카운터 계열 회로로 플립플롭으로 구성된다.
• 기억 회로(레지스터 등)는 플립플롭 자체가 기억 소자이다.
• 진 계수 회로(카운터)는 플립플롭을 직렬·병렬로 연결해 구현한다.

BCD(Binary Coded Decimal)는 10진수의 각 자릿수를 4비트 2진수로 표현하는 방식으로, 2진화 10진 코드라고 부른다.

예를 들어 10진수 9는 $1001_2$로 표현되며, 전체 수를 순수 2진수로 바꾸는 것과 달리 자릿수별로 변환한다는 점이 특징이다.

회로에서 R 입력이 인버터를 통해 S 입력의 반전값으로 연결되어 있으므로 S와 R이 항상 서로 반대 값을 가진다. 이는 하나의 입력선(S)에 의해서만 출력이 결정되는 구조로, D 플립플롭과 동일하게 동작한다. 따라서 이 회로는 D 플립플롭과 등가이다.

계수값 10 = 1010₂이 되는 순간에만 공통 CLR 선을 0(Low)으로 떨어뜨려야 하므로 (가)에는 NAND 게이트가 들어간다.

그림은 T 입력을 모두 1로 묶고 앞단 출력이 뒷단 CK를 구동하는 T F/F 4개(A~D)의 비동기 리플 계수기이며, 네 F/F의 CLR 단자가 한 선으로 묶여 (가)의 출력에 연결되고 (가)의 입력은 Q_B와 Q_D에서 따오고 있다.

계수 0~9(0000~1001) 구간에서는 Q_B와 Q_D가 동시에 1이 되는 일이 없으므로 NAND 출력은 계속 1로 유지되어 계수가 정상 진행된다.

계수가 1010이 되는 순간 Q_D·Q_B = 1·1 이 되어 NAND 출력이 0으로 떨어지고 전체 F/F이 즉시 클리어(0000)되므로 0~9를 세는 10진 계수기가 된다. AND·OR는 이 조건에서 오히려 1을 내보내 Low 액티브 CLR을 동작시키지 못하고, NOR는 Q_B나 Q_D 중 하나만 1이어도 0을 내보내 계수값 2에서 이미 지워 버린다.

멀티플렉서(Multiplexer)는 여러 입력 데이터 중 하나를 선택하여 하나의 출력 선으로 내보내는 데이터 선택기이며, 전환 스위치와 같은 기능을 한다.

"특정한 입력을 몇 개의 코드화된 신호의 조합으로 바꾼다"는 설명은 여러 입력 상태를 이진 코드로 변환하는 인코더(부호기)의 동작이므로 멀티플렉서에 대한 설명이 아니다.

지능망(IN, Intelligent Network)의 대표 구성요소는 서비스 제어를 담당하는 SCP, 교환 기능을 담당하는 SSP, 부가 서비스 기능을 제공하는 IP(Intelligent Peripheral) 등이다.

LBS(위치기반서비스)는 지능망의 구성 요소가 아니라 위치 정보를 활용하는 응용 서비스의 한 종류이다.

정보통신시스템은 데이터 전송계와 데이터 처리계로 나뉘며, 데이터 전송계는 단말장치·데이터 전송회선·통신 제어장치처럼 데이터를 물리적으로 주고받는 하드웨어적 요소로 구성된다.

통신 소프트웨어는 컴퓨터와 함께 데이터 처리계를 이루는 요소로, 데이터 전송계에 해당하지 않는다.

국내 통신망은 전화 교환 위주의 PSTN에서 시작해, 음성·데이터를 통합 전송하는 ISDN을 거쳐, 광대역 융합망인 BcN(광대역통합망)으로 발전해 왔다.

따라서 발전 순서는 PSTN → ISDN → BcN이다.

핀테크는 자금결제, 금융데이터 분석, 금융 소프트웨어 등 IT 기술을 금융 서비스에 접목한 범위를 포괄한다.

마그네틱 결제는 마그네틱 카드 기반의 전통적인 결제 방식으로, 핀테크가 지향하는 IT 융합형 금융서비스의 구성 범위에 해당하지 않는다.

PPP는 링크 설정·유지를 담당하는 LCP와 달리, 네트워크 계층 프로토콜을 협상하는 NCP(Network Control Protocol)를 통해 IP 주소 등을 동적으로 협상한다.

IP에 대한 NCP는 구체적으로 IPCP로 구현되어 통신 상대 간 IP 주소 할당을 협상한다.

BSC(Binary Synchronous Communication) 프로토콜은 점대점(포인트 투 포인트) 방식과 멀티포인트 방식을 모두 지원하며, 반이중 방식으로 동작한다.

루프(Loop) 방식은 링 형태로 노드를 연결해 순차적으로 데이터를 전달하는 방식으로, BSC가 아니라 SDLC 등 비트 지향 프로토콜에서 지원하는 방식이다.

TCP/IP의 응용계층은 OSI 7계층 중 응용계층뿐 아니라 표현계층·세션계층의 기능까지 포괄하는 상위 계층이다.

TCP/IP는 계층 수를 줄여 OSI의 7계층 기능을 대응시키는데, 상위 계층 기능들을 하나의 응용계층으로 통합한 것이 특징이다.

IETF(Internet Engineering Task Force)는 인터넷 표준화를 위한 기술 문서를 RFC(Request For Comment) 형태로 발행하고 관리한다.

제안된 RFC는 검토와 합의 과정을 거쳐 인터넷 표준으로 채택될 수 있다.

ISO/IEC JTC1의 SC21은 OSI 상위계층과 데이터베이스를 담당하는 분과위원회로, 작업그룹(WG)별로 분야가 나뉘어 있다. 이 중 WG5는 트랜잭션 처리(TP), 원격 데이터베이스 접근(RDA) 등 특정 응용 서비스를 담당한다.

나머지 보기는 담당 작업그룹이 서로 뒤바뀌어 있다. OSI 구조(architecture)는 WG1, OSI 관리는 WG4, 데이터베이스는 WG3이 담당한다.

디지털 통신에서 펄스 성형(Pulse shaping)을 하는 주된 목적은 인접 심벌 파형이 서로 겹쳐 발생하는 심벌간 간섭(ISI)을 줄이는 데 있다.

나이퀴스트 조건을 만족하는 펄스 형태(예: 레이즈드코사인 필터)를 사용하면 표본화 시점에서 다른 심벌의 영향을 최소화할 수 있다.

패킷 경로를 매 전송마다 동적으로 정하고, 목적지에서 도착 순서가 뒤바뀐 패킷을 재정렬·조립해야 하는 방식은 데이터그램 방식이다.

• 회선교환방식은 통신 전에 물리적 경로를 고정 설정하는 방식이다.
• 메시지교환방식은 메시지 전체를 하나의 단위로 저장·전달한다.
• 가상회선방식은 논리적 경로를 미리 설정해 패킷 순서가 보장된다.

SDH(동기식 전송) 계위에서 STM-1의 기본 전송속도는 약 $155.52\ [\mathrm{Mbps}]$이며, STM-N은 이 값의 $N$배이다.

$155.52 \times 64 = 9953.28\ [\mathrm{Mbps}] \approx 10\ [\mathrm{Gbps}]$이므로, 10Gbps급 신호를 표시하는 것은 STM-64이다.

LAN의 채널 할당 방식 중 요구할당(Demand Assignment) 방식은 전송을 원하는 국에 접근권을 순차적으로 넘겨 배분하는 방식으로, 토큰을 전달받은 국만 전송하는 Token Bus가 여기에 해당한다.

• ALOHA는 임의로 전송을 시도하는 경쟁(임의할당) 방식이다.
• TDM은 시간을 미리 나누어 배분하는 고정할당 방식이다.
• CSMA/CD는 매체가 비었는지 감지 후 충돌을 검출하는 경쟁 방식이다.

VAN의 통신처리기능(통신처리계층)은 코드 변환, 속도 변환, 프로토콜 변환 등 이기종 단말·회선 간 통신을 가능하게 하는 변환 기능을 말한다.

패킷 교환은 통신망의 교환(스위칭) 기능에 해당하며, VAN의 통신처리기능으로 분류되지 않는다.

센서 네트워크를 기반으로 사물과 사물, 사람과 사물이 언제 어디서나 연결되는 환경을 구현하는 것을 목표로 하는 것은 USN(Ubiquitous Sensor Network)이다.

USN은 각종 센서로 수집한 정보를 네트워크를 통해 실시간으로 활용해 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 뒷받침한다.

유용한 시스템은 목적을 달성하기 위한 목적성, 스스로 동작을 수행하는 자동성, 원하는 상태로 조정 가능한 제어성 등의 특성을 갖추어야 한다.

비선형성은 시스템의 입출력 관계가 단순 비례하지 않는 성질을 가리키는 것으로, 시스템이 갖추어야 할 바람직한 특성으로 보지 않는다.

인력구성 계획단계는 유지보수 지침 이해, 유경험자 투입, 효율적인 팀 구성 등 사람과 조직을 준비하는 활동에 해당한다.

공사 시방서의 구축예정 물량을 확인하는 것은 설비 구축·시공 계획과 관련된 활동으로, 인력구성 계획단계의 범주에 들지 않는다.

TMN이 정의하는 5가지 관리 기능은 흔히 FCAPS로 불리며, 장애관리·구성관리·계정(과금)관리·성능관리·보안관리로 구성된다.

조직관리는 이 다섯 가지 관리 기능에 포함되지 않는다.

관리 대상 장비의 정보를 데이터베이스 형태로 두고 이를 조회·설정하는 단순한 망 관리 프로토콜은 SNMP(Simple Network Management Protocol)이다.

지문의 "관리 대상 장치의 데이터베이스"가 곧 MIB로, CPU 상태·네트워크 인터페이스 동작 여부·버퍼·인터페이스 통과 트래픽량(처리량) 같은 항목을 담고 있으며 관리자는 GET·SET 명령으로 이 값을 읽고 쓴다.

• 도메인 이름을 IP 주소로 바꾸는 이름 해석 서비스는 장비의 상태 정보를 다루지 않는다.
• 링크 상태 기반 라우팅 프로토콜은 최단 경로 계산이 목적이다.
• TCP/IP는 특정 관리 기능이 아니라 인터넷 통신 규약 전체를 가리키는 이름이다.

우리나라가 독자적으로 개발한 128비트 블록 대칭키 암호화 알고리즘은 SEED이다.

RSA는 공개키(비대칭키) 방식이고, DES와 RC4는 각각 해외에서 개발된 대칭키 알고리즘이므로 국내 독자 개발 기술이 아니다.

IEEE 802.15.4를 물리·MAC 계층 표준으로 삼아 저전력·저속 근거리 무선을 구현한 규격은 Zigbee이다.

수 mW급의 낮은 소비전력과 250[kbps] 정도의 전송속도로 다수 노드가 메시 네트워크를 구성할 수 있어, 지문처럼 홈 네트워크·산업기기·물류·환경 모니터링·텔레매틱스 같은 유비쿼터스 센서 응용에 쓰인다.

• 블루투스는 IEEE 802.15.1 계열로 음성·데이터용 개인 무선망(WPAN)에 쓰인다.
• NFC는 13.56[MHz] 대역에서 10[cm] 안팎만 통신하는 근접 인식 규격이다.
• RFID는 태그와 리더 사이의 식별을 위한 무선 인식 기술로 네트워크 표준이 아니다.

변조속도(baud)는 최단 펄스(신호 요소) 하나가 지속되는 시간 $T$의 역수로 구한다.

$T = 1000 \times 10^{-6}\ [\mathrm{sec}] = 1 \times 10^{-3}\ [\mathrm{sec}]$이므로, $\dfrac{1}{T} = \dfrac{1}{1\times10^{-3}} = 1000\ [\mathrm{baud}]$가 된다.

가입자선단에서 단말기와 디지털 전송망 사이의 인터페이스를 제공하고, 단극(유니폴라) 신호를 양극(바이폴라) 신호로 변환하는 장치는 DSU(Digital Service Unit)이다.

DSU는 디지털 전용회선용 종단장치로, 회선 종단·감시 기능을 담당하는 CSU와 결합된 CSU/DSU 형태로도 널리 쓰인다. 모뎀은 아날로그 회선용 변복조 장치라는 점에서 구분된다.

여러 채널을 다중화(TDM)할 때 다중화 설비의 출력 속도는 각 채널 속도의 합 이상이어야 손실 없이 전송할 수 있다.

$1200\ [\mathrm{bps}] \times 4 = 4800\ [\mathrm{bps}]$이므로, 다중화 설비 출력 속도는 최소 4800bps 이상이어야 한다.

LAN은 전송매체, 네트워크 인터페이스 카드(NIC), 데이터를 전달하는 라우터 등의 장비로 구성된다.

패킷교환기는 광역망(WAN)에서 회선을 교환·중계하는 장비로, 근거리통신망(LAN)의 구성요소로 보지 않는다.

10Base5는 베이스밴드 전송, 굵은 동축케이블(RG-8) 사용, 세그먼트 최대 길이 500m를 규정한 이더넷 규격이다. 명칭의 숫자 "5"가 바로 이 최대 전송거리 500m를 나타낸다.

• 전송매체는 꼬임선이 아니라 굵은 동축케이블이다.
• 전송방식은 브로드밴드가 아니라 베이스밴드 방식이다.

회선교환방식은 통신 경로가 설정되면 데이터를 그대로 투과시키고, 통신 중에는 회선을 독점하며, 전용선처럼 대량의 데이터를 전송할 수 있다는 특징을 갖는다.

회선이 고정 대역을 계속 확보하고 전송 지연이 일정하기 때문에 오히려 음성·동영상 등 실시간 미디어 전송에 적합하다. 따라서 "실시간 전송에 적합하지 않다"는 설명은 틀린 진술이다.

사무실 내부의 인터넷(IP) 구내망을 이용해 음성전화 서비스를 제공하는 설비는 IP-PBX이다.

IP-PBX는 음성 신호를 IP 패킷으로 변환해 사내 데이터망을 통해 교환·전달하는 구내 교환 설비이다.

대용량 전자교환기에서 가장 널리 쓰이는 접속 제어 방식은 소프트웨어로 교환 동작을 제어하는 축적 프로그램 제어(SPC, Stored Program Control) 방식이다.

SPC 방식은 프로그램 변경만으로 기능 추가나 변경이 가능해 유연성과 확장성이 뛰어나 대형 전자교환기의 표준 제어 방식으로 채택된다.

ITU-T H.261은 화상회의·화상전화를 위한 영상 부호화 표준으로, 지원 포맷으로 CIF와 QCIF를 규정한다.

CIF(352×288)는 표준 화질, QCIF(176×144)는 저해상도 화질을 위한 포맷으로 저속 회선 환경에도 대응할 수 있게 한다.

영상회의 시스템은 화면과 음성을 처리·전송하기 위한 음향부, 시스템 동작을 관장하는 제어부, 망 자원을 관리하는 망용량 관리 기능 등으로 구성된다.

편집부는 영상회의 시스템의 일반적인 구성요소로 보지 않는다.

IPTV 서비스의 네트워크 엔지니어링과 품질 최적화는 트래픽 관리, 망용량 관리, 네트워크 플래닝 등 네트워크 자원 운용에 관한 기능을 통해 이루어진다.

영상자원 관리는 콘텐츠·미디어 서버 측의 자원 운용에 해당하는 기능으로, 네트워크 엔지니어링·품질 최적화 기능의 범주와는 구분된다.

리미터(Limiter)는 FM 수신기에서 진폭이 흔들리는 신호를 일정한 크기로 잘라주는 진폭 제한기 역할을 한다.

FM은 주파수 변화에 정보가 실리므로 진폭 변동은 페이딩이나 잡음에 의한 것이며, 리미터가 이를 제거해 복조 품질을 높인다.

이동하는 전파원과 수신기 사이의 상대속도로 인해 수신 주파수가 원래 송신 주파수와 달라지는 현상을 도플러 현상이라 한다.

인공위성처럼 매우 빠르게 이동하는 발진원에서는 상대속도에 따라 수신 주파수가 편이(shift)되어 관측된다.

WCDMA는 동일 주파수를 공유하는 여러 기지국을 서로 다른 스크램블링 코드로 구분하는 부호분할 방식이다.

• 주파수 간격은 1.15MHz가 아니라 약 5MHz이다.
• WCDMA는 비동기(asynchronous) 방식이라 기지국 간 GPS 시간동기가 필수가 아니다.
• 칩 전송속도는 5.2288Mbps가 아니라 3.84Mcps이다.

이동통신 셀 중 피코셀(Pico Cell)이 커버리지가 가장 작은 초소형 셀이다.

일반적으로 셀 반경은 매크로셀 > 마이크로셀 > 피코셀 순으로 작아지며, 피코셀은 실내나 좁은 구역의 용량 보강에 쓰인다.

허프만 부호화(Huffman Code)는 발생빈도에 따라 가변 길이 부호를 배정하는 무손실(lossless) 압축 기법이다.

반면 FFT, DCT, DPCM은 신호를 변환하거나 예측한 뒤 그 결과를 양자화·근사하는 과정에서 정보 손실이 생기므로 손실 압축에 활용된다.

CPND는 Contents-Platform-Network-Device의 앞글자를 딴 용어이며, D는 Digital이 아니라 Device(단말)를 의미한다.

콘텐츠·플랫폼·네트워크·단말이 유기적으로 결합해야 멀티미디어 서비스가 활성화된다는 개념이다.

MIDI는 악기 간 연주 정보(음높이·세기·타이밍 등)를 주고받는 통신 규약일 뿐, 데이터를 압축하는 기술이 아니다.

AVI는 압축된 오디오·비디오를 담는 컨테이너 포맷이고, JPEG와 MPEG는 각각 정지영상과 동영상의 압축 표준이다.

MPEG-21은 콘텐츠의 유통·저작권 관리 등을 포괄하는 멀티미디어 프레임워크 표준으로, 압축 부호화 방식을 규정하지 않는다.

MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4는 각각 목적에 맞는 영상·음성 압축 부호화 표준이다.

DM(델타 변조)은 예측값과 입력신호의 차이를 부호(+/-) 1비트로만 전송하는 방식으로, 차이값을 다단계로 양자화하지는 않는다.

반면 DPCM은 진폭값과 예측값의 차이를 양자화해 전송하는 방식이므로, '차이를 양자화한다'는 설명은 DM이 아니라 DPCM에 해당한다.

ADM이 스텝 크기를 신호에 따라 적응시킨다는 설명과 PCM이 아날로그 신호를 일정 간격으로 샘플링한다는 설명은 맞는 내용이다.

양자화 잡음비를 개선하려면 양자화 스텝 수를 늘리거나(스텝 크기를 작게) 비선형 양자화·압신방식을 사용해야 하며, 스텝 크기를 크게 하는 것은 오히려 양자화 잡음을 늘려 S/N을 악화시킨다.

양자화 스텝수가 2배가 될 때마다 S/N비는 약 6dB씩 개선된다는 것은 맞는 설명이다.

처리이득은 확산부호 속도와 정보 전송속도의 비로 구하며, 그 값을 dB로 환산하면 30dB가 된다.

$PG = \dfrac{R_c}{R_b} = \dfrac{20\times10^{6}}{20\times10^{3}} = 1000$

$PG_{dB} = 10\log_{10}(1000) = 30\,\mathrm{dB}$

초당 전송 프레임수는 채널의 바이트 전송속도를 채널당 다중화 바이트수로 나누어 구하며, 그 결과 초당 50프레임이 되고 이때 비트 전송률은 4000bps이다.

각 채널이 초당 100byte를 보내는데 프레임마다 채널당 2byte씩 실으므로
$\dfrac{100}{2} = 50$ → 초당 50프레임

프레임 하나의 크기는 채널 5개 × 2byte = 10byte = 80bit이므로
$50 \times 80 = 4000$ → 4000bps

유전체 손실을 등가 병렬 콘덕턴스로 나타내면 G = ωC·tanδ가 된다.

절연물에 교류 전압 V를 걸면 정전용량에 흐르는 무효 전류 $I_C = \omega C V$ 와 유전체 손실에 의한 유효 전류 $I_G = GV$ 가 함께 흐르며, 두 전류가 이루는 각의 여각이 유전 손실각 δ이다.

따라서 $\tan\delta = \dfrac{I_G}{I_C} = \dfrac{G}{\omega C}$ 이고, 이를 정리하면 $G = \omega C \tan\delta$ 이다. 이때 tanδ를 유전정접(손실 탄젠트)이라 부른다.

δ가 아주 작을 때 수치상 sinδ ≒ tanδ이지만 정의 자체가 두 전류의 비이므로 sin이나 cos 형태로 쓰면 틀린 식이 된다.

스넬의 법칙은 경계면 양쪽에서 굴절률과 입사각 사인의 곱이 같다는 관계, 즉 $n_1 \sin\theta_1 = n_2 \sin\theta_2$ 이다.

그림에서 P에서 온 빛이 경계면(Interface) 위의 점 O에 입사해 굴절률 n₁·광속 v₁인 매질에서 n₂·v₂인 매질로 들어가며, 법선(normal)과 이루는 각이 각각 θ₁, θ₂로 표시되어 있다.

매질별 광속으로 바꿔 쓰면 $\dfrac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2} = \dfrac{v_1}{v_2} = \dfrac{n_2}{n_1}$ 이므로, 굴절률이 큰 매질 쪽에서 각이 작아진다.

그림처럼 굴절광이 법선 쪽으로 꺾여 θ₂ < θ₁이면 n₂ > n₁이며, 광섬유의 전반사 임계각도 이 식에서 유도된다. 굴절률과 각을 더하는 형태나 첨자를 엇갈려 곱한 형태는 성립하지 않는다.

모드 간 전파속도 차이로 인한 분산은 모드 분산(modal dispersion)에 대한 설명이며, 구조 분산(도파로 분산)과는 다른 개념이다.

구조 분산은 광섬유 구조 특성상 코어와 클래딩 사이의 각도가 파장에 따라 변하면서 전송 경로 길이와 도착 시간에 차이가 생기고, 그 결과 광 펄스가 퍼지는 현상을 말한다.

기본파 주파수를 $n$[Hz]로 볼 때 3고조파는 $3n$[Hz]가 되므로, 두 성분을 모두 포함하는 데 필요한 대역폭은 2n[Hz]이다.

$BW = 3n - n = 2n\,\mathrm{[Hz]}$

더 높은 차수의 고조파(5고조파, 7고조파)까지 포함할수록 필요한 대역폭은 $4n$, $6n$으로 늘어난다.

밀리미터파는 파장이 짧아 강우·강설에 의한 감쇠가 크다는 특징이 있으므로, 낮은 강우 감쇠라는 설명은 옳지 않다.

대신 지향성이 우수하고 파장이 짧아 송수신장치를 소형화할 수 있으며, 근거리에서는 저전력으로도 운용이 가능하다.

비동기 전송방식은 문자 단위로 시작(Start)·정지(Stop) 비트를 붙여 보내며, 수신기가 매 문자의 시작점마다 새로 동기를 맞춘다.

긴 비트열을 끊김 없이 연속으로 전송하는 방식은 동기식(synchronous) 전송의 특징이며, EIA-232D처럼 저속 회선에서는 비동기식이 주로 쓰인다.

혼합형(등시성) 전송방식은 동기식처럼 빠른 속도로 전송하면서도 각 글자마다 스타트·스톱 비트를 그대로 유지하는 방식이므로, 글자와 글자 사이에 휴지시간이 없다는 설명은 옳지 않다.

스타트·스톱 비트를 유지한다는 것 자체가 문자 사이에 간격(휴지시간)이 있을 수 있음을 뜻하며, 이 점이 완전한 동기식 전송과 구별된다.

반이중 방식은 2선식 회선을 한 시점에는 한 방향으로만 사용하며, 방향을 바꿀 때마다 전송 반전(turn-around) 시간이 필요해 전이중 방식보다 전송효율이 낮다.

따라서 전이중 방식보다 전송효율이 높다는 설명이 틀린 내용이며, 나머지는 반이중 방식의 정상적인 특징이다.

HDLC는 국 사이에 데이터를 프레임(Frame) 단위로 구성해 송수신한다.

프레임은 플래그, 주소부, 제어부, 정보부, FCS 등으로 구성되어 오류검출과 흐름제어 정보를 함께 실어 나른다.

IP는 연결설정 없이 데이터그램을 전달하는 비접속형(connectionless) 프로토콜로, 목적지까지의 경로 설정과 주소 지정 기능은 수행하지만 전달의 신뢰성은 보장하지 않는다.

손실·순서 보장 같은 신뢰성 확보는 상위 계층인 TCP가 담당한다.

CIDR는 클래스 구분 없이 네트워크 주소를 가변 길이로 나누어 계층적(hierarchical) 구조로 라우팅 정보를 요약(supernetting)하는 기술이며, 인터넷을 단일 계층구조로 만든다는 설명은 옳지 않다.

여러 네트워크를 하나의 라우팅 항목으로 요약해 라우팅 테이블 크기를 줄이고, 네트워크 식별자(프리픽스) 범위를 자유롭게 지정할 수 있다는 점은 CIDR의 정상적인 특징이다.

UDP는 연결설정과 상태정보 관리를 생략하는 대신 헤더 구조가 간단해 TCP보다 오버헤드가 작다.

신뢰성을 제공하지 않고 비연결형으로 동작한다는 설명은 맞지만, 오버헤드가 TCP보다 크다는 설명은 옳지 않다.

동적 라우팅 프로토콜은 네트워크 상태 변화에 따라 경로를 자동으로 갱신하는 OSPF가 해당한다.

HTTP, SMTP는 응용계층 프로토콜이고 PPP는 점대점 연결을 담당하는 데이터링크 계층 프로토콜로, 라우팅 경로 결정과는 무관하다.

데이터링크 계층은 프레임 단위의 동기제어, 회선제어, 입출력제어와 오류·흐름제어를 담당하며, 세션제어는 OSI 5계층인 세션 계층의 기능이다.

HDLC 프레임의 주소부(Address) 비트가 모두 1이면 특정 국을 지정하지 않고 모든 국을 대상으로 하는 전역 주소(Global Address)로 사용된다.

반대로 주소부가 모두 0이면 어느 국에도 해당하지 않는 무국적 주소(No Station Address)로 취급된다.

FEC는 수신측에서 잉여 비트(오류정정부호)를 이용해 스스로 오류를 정정하는 방식으로, 역채널이나 재전송 요청 없이 연속적으로 데이터를 전송할 수 있다.

오류 발생 시 패킷을 재전송하는 것은 ARQ 방식의 특징이며, FEC는 재전송 없이 정정한다는 점이 핵심이다. 다만 잉여 비트를 함께 보내므로 전송채널 대역이 일부 낭비된다.

DMA는 CPU 개입 없이 메모리와 주변장치 사이에서 직접 데이터를 주고받아 프로그램 방식(Programmed I/O)보다 전송속도가 빠르다.

대용량 데이터 전송에 적합하고, DMA 전송이 진행되는 동안에는 CPU가 메모리 버스를 사용하지 못한다는 설명은 맞는 내용이다.

선택된 트랙에서 실제로 데이터를 읽거나 쓰는 데 걸리는 시간은 전송시간(Transfer Time)이라 한다.

• 탐색시간(Seek Time)은 헤드가 목표 트랙까지 이동하는 시간이다.
• 지연시간(Latency Time)은 트랙에 도달한 뒤 디스크가 회전하여 목표 섹터가 헤드 아래에 올 때까지 기다리는 시간이며, 검색시간(Search Time)도 이 회전 대기 구간을 가리키는 말로 쓰인다.

디스크 접근시간은 탐색시간 + 회전지연시간 + 전송시간으로 구성된다.

연필이나 수성펜으로 표시한 위치를 광학적으로 인식하는 장치는 광학 표시 판독기(OMR)이다.

OCR은 인쇄·필기 문자 자체를 인식하는 장치이고, MICR은 자기잉크로 인쇄된 문자를 읽는 장치라는 점에서 OMR과 구분된다.

2의 보수는 각 비트를 반전한 1의 보수에 1을 더해 구한다. 0011의 1의 보수는 1100이고, 여기에 1을 더하면 2의 보수인 1101이 된다.

$1100 + 1 = 1101$

병렬로 입력된 자료를 한 비트씩 순차적으로 내보내 직렬 형태로 바꾸는 레지스터는 쉬프트 레지스터(Shift Register)이다.

명령 레지스터(IR)는 실행할 명령어를, 메모리 주소 레지스터(MAR)와 메모리 버퍼 레지스터(MBR)는 각각 접근할 주소와 읽고 쓸 데이터를 담아두는 역할을 한다.

ASCII 코드는 7비트로 구성되며 존(Zone) 비트 3개와 디지트(Digit) 비트 4개로 이루어진다.

디지트 4비트로 0~9의 숫자값을 표현하고, 존 3비트가 문자·숫자·특수문자 등을 구분하는 역할을 한다.

운영체제는 프로세스 관리, 기억장치 관리, 입출력장치 관리 등 시스템 자원을 제어하는 기능을 수행하지만, 문서 작성·수정·삭제 같은 사용자 업무 처리는 응용 프로그램(워드프로세서 등)의 영역이다.

어셈블리어는 기계어를 기호화한 저급 언어로, 어셈블러를 거쳐 기계어로 변환되어야 실행되므로 어셈블리어 자체를 기계어라고 부를 수는 없다.

기계어가 하드웨어가 직접 이해하는 언어이고 C, PASCAL, FORTRAN이 고급언어라는 설명, 고급언어가 기계어로 변환되어야 실행된다는 설명은 모두 맞는 내용이다.

마이크로프로세서의 한 명령 처리 주기는 명령어 인출 → 명령레지스터 저장 → 해독 및 실행 → 프로그램 카운터 증가 순서로 진행된다.

먼저 프로그램 카운터가 가리키는 주소의 명령어를 기억장치에서 읽어 오고(인출), 읽어 온 명령어는 명령레지스터(IR)에 보관된다.

이어서 제어장치가 명령레지스터의 내용을 해독해 제어신호를 만들고 연산장치가 그 명령을 실행한다.

실행이 끝나면 프로그램 카운터를 증가시켜 다음에 수행할 명령어의 주소를 가리키게 하고 같은 주기를 반복한다.

클럭 주기는 클럭 주파수의 역수로 구하므로 1[GHz]에서 클럭 주기는 1[ns]이다.

$T = \dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{1\times10^{9}\,\mathrm{Hz}} = 1\,\mathrm{ns}$

명령어 개수는 총 실행시간을 구할 때 필요한 값이며, 클럭 주기 자체는 클럭 주파수에만 의해 결정된다.

한국정보통신기술협회(TTA)가 정보통신 표준화 업무를 효율적으로 추진하기 위해 과학기술정보통신부장관의 인가를 받아 설립된 법정 기관이다.

• 한국정보화진흥원은 국가 정보화 정책 지원과 정보문화 확산 등을 담당하는 기관이다.
• 국립전파연구원은 전파자원 관리와 전파시험·인증 업무를 담당하는 국가기관이다.
• 한국방송통신전파진흥원은 방송통신기자재 시험·인증 및 전파진흥 지원 업무를 담당한다.

전력선통신(PLC)을 행하는 방송통신설비는 전력선과의 접속부분을 안전하게 분리하고 다시 연결할 수 있는 기능을 갖추어야 한다.

전력선이라는 이질적인 전송매체에 통신설비를 접속시키는 특성상, 유지보수나 이상 상황이 발생했을 때 통신설비를 전력선으로부터 안전하게 격리할 수 있어야 하기 때문이다.

이상전류 유입 시 접지, 단말기의 전력분배, 주장치 이상현상 보호 등은 이 설비에 요구되는 기능으로 규정된 내용과는 성격이 다른 설명이며, 출제 당시 방송통신설비 기술기준을 근거로 한다.

보호기, 금속으로 된 주배선반·지지물·단자함 등이 사람이나 방송통신설비에 피해를 줄 우려가 있을 때 하는 시설은 접지시설이다.

낙뢰나 이상전압·이상전류가 유입되었을 때 이를 대지로 안전하게 흘려보내 인체 감전이나 설비 손상을 방지하는 것이 접지의 목적이다.

인터넷접속역무 제공사업자가 이용사업자에게 공개해야 하는 인터넷접속조건에는 상호접속료가 포함되지 않는다.

상호접속료(대가)는 사업자 간 개별 협정으로 정해지는 사항이라 일반에 공개하는 접속조건과는 성격이 다르다.

통신망 규모, 가입자 수, 트래픽 교환비율은 이용사업자가 접속 여부와 조건을 판단하는 데 필요한 정보로 공개 대상에 해당하며, 이는 출제 당시 관련 기준에 따른다.

전력선통신을 행하는 방송통신설비도 이상전압·이상전류에 대한 방지대책이 필요하므로, 방지대책이 요구되지 않는다는 설명은 옳지 않다.

방송통신설비는 다른 방송통신설비를 손상시킬 우려가 있는 전류나 전압을 송출해서는 안 되고, 다른 설비의 기능에 지장을 주는 콘텐츠를 송출해서도 안 된다는 것이 공통 원칙이다.

전력선을 매체로 사용한다고 해서 이러한 보호 원칙에서 예외가 되는 것은 아니다.

발주자는 공사의 감리를 용역업자에게 발주하여야 한다.

감리원은 용역업자에 소속되어 실제 감리업무를 수행하는 사람이고, 정보통신기술자나 도급업자는 감리를 발주받는 주체가 아니라 공사 시공이나 기술업무를 담당하는 주체다.

음성·데이터·영상 등의 내용이나 형태를 적합한 형태로 변경하여 송수신하게 하는 역무라는 설명은 기간통신역무의 정의와 정반대이므로 옳지 않다.

기간통신역무는 전화·인터넷접속 등과 같이 음성·데이터·영상 등을 그 내용이나 형태의 변경 없이 송신 또는 수신하게 하는 역무, 또는 송수신이 가능하도록 전기통신회선설비를 임대하는 역무를 말한다.

그리고 기간통신역무 외의 전기통신역무를 부가통신역무라 하므로, 내용·형태를 변경하여 전달하는 역무는 기간통신역무에 해당하지 않는다.

별정통신사업의 등록요건에는 정보통신자원 관리계획은 포함되지 않는다.

등록요건으로 요구되는 것은 납입자본금 등 재정적 능력, 기술방식 및 기술인력 등 기술적 능력, 이용자 보호계획이며, 이는 출제 당시 전기통신사업법 관련 기준에 따른다.

전기통신업무 종사자가 재직 중 알게 된 타인의 통신 비밀을 누설한 경우가 다른 선택지들보다 무거운 벌칙의 대상이 된다.

업무상 지득한 통신 비밀을 그 직무를 담당하는 사람이 직접 누설하는 행위는 일반적인 통신 비밀 침해나 이용자 정보 제3자 제공, 통신 매개 행위보다 신뢰 침해의 정도가 크다고 보아 상대적으로 가중된 처벌 대상으로 규정되어 있다.

이는 출제 당시 전기통신사업법 벌칙 조항을 근거로 한다.

전자파공급선이라는 용어로 제시된 정의, 즉 전파에너지를 송신·수신장치와 안테나 사이에서 전송하는 선은 실제로는 급전선(給電線)을 가리키는 정의이므로 용어와 정의가 맞지 않는다.

강전류절연전선, 회선, 중계장치에 대한 설명은 각각의 용어 정의와 일치한다.