15년 3회차

정류회로에 다이오드를 병렬로 여러 개 접속하면 각 다이오드가 전류를 나누어 분담하므로 회로 전체의 전류용량이 커진다.

과전압 보호나 역방향 내압 확보는 다이오드를 직렬로 접속할 때 얻어지는 효과이고, 맥동률 감소는 필터 회로나 정류 방식(전파·다상 정류)의 문제여서 병렬 접속의 효과와는 다르다.

전압 안정도 0.05를 만족하는 직렬저항 값은 R_S = 190[Ω]이다.

그림은 교류 입력 V_S에 직렬저항 R_S를 두고, 부하 R_L과 병렬로 제너다이오드(동작저항 r_d)를 연결한 제너 정전압 회로다. 입력 변동분은 R_S와 r_d로 분압되므로 안정도는 다음과 같다.

$S = \dfrac{\Delta V_o}{\Delta V_s} = \dfrac{r_d}{R_S + r_d}$

주어진 값 S = 0.05, r_d = 10[Ω]을 대입하면
$0.05 = \dfrac{10}{R_S + 10}$
$R_S + 10 = \dfrac{10}{0.05} = 200$
$R_S = 200 - 10 = 190\,[\Omega]$

즉 R_S가 클수록 입력 변동이 출력에 덜 전달되어 안정도 수치가 작아진다는 관계를 그대로 이용한 계산이다.

입력신호의 전주기 동안 트랜지스터가 선형(활성) 영역에서 동작하도록 바이어스된 증폭기는 A급 증폭기이다.

B급은 반주기, C급은 반주기보다 짧은 구간만 도통하며, D급은 트랜지스터를 스위칭시켜 동작하므로 선형 동작과는 원리가 다르다.

이 회로는 Q₁·Q₂의 이미터가 공통 저항 R_E로 묶여 −V_EE에 연결된 차동증폭기로, 각 컬렉터는 R_C1·R_C2를 거쳐 +V_CC에 연결되고 출력 V_o는 Q₂의 컬렉터에서 뽑는다. 동상신호 제거비를 높이려면 R_E를 키워야 하므로, R_E를 감소시킨다는 설명이 잘못됐다.

동상이득은 $A_c \simeq \dfrac{R_C}{2R_E}$이고 동상신호 제거비는 $\mathrm{CMRR}=\left|\dfrac{A_d}{A_c}\right|$로 정의된다.
따라서 R_E가 클수록 동상이득이 작아져 CMRR이 커진다 — 실제 설계에서 R_E 자리에 정전류원을 넣는 이유도 이것이다.

• h_fe가 큰 트랜지스터를 쓰면 차동이득 자체가 커지므로 CMRR이 올라간다.
• R_E를 줄이면 이미터 바이어스 전류가 늘어 r_e가 작아지므로 차동이득은 커진다.

컬렉터 전압은 약 15.1[V]다. 그림은 V_BB=2.0[V]가 R_B=4.7[kΩ]을 통해 베이스로, V_CC=24.0[V]가 R_C=430[Ω]을 통해 컬렉터로 공급되고 이미터는 접지된 공통이미터 바이어스 회로다.

베이스 전류부터 구하면
$I_B=\dfrac{V_{BB}-V_{BE}}{R_B}=\dfrac{2.0-0.7}{4.7\times 10^{3}}\simeq 0.277\,\mathrm{mA}$

컬렉터 전류는 직류 전류이득을 곱해
$I_C=\beta_{DC}I_B=75\times 0.277\,\mathrm{mA}\simeq 20.7\,\mathrm{mA}$

컬렉터 저항의 전압강하를 빼면
$V_C=V_{CC}-I_C R_C=24.0-(20.7\times 10^{-3})(430)\simeq 24.0-8.9=15.1\,[\mathrm{V}]$
이므로 15.1[V]가 된다.

전류 궤환은 출력전류를 검출하여 입력측으로 되먹이는 방식으로, 부하가 변해도 출력전류가 일정하게 유지되도록 작용하므로 궤환이 없을 때보다 출력 임피던스가 증가한다.

반대로 출력전압을 검출해 되먹이는 전압 궤환은 출력전압을 일정하게 유지시키므로 출력 임피던스를 감소시킨다.

발진회로가 발진을 지속하려면 출력신호의 일부를 입력으로 되돌려 원래 신호와 같은 위상으로 더해지도록 하는 정궤환(양성 궤환)이 필요하다.

부궤환은 오히려 이득을 낮추어 발진을 억제하는 방향으로 작용하고, 외부 입력을 계속 넣는 것은 발진이 아니라 증폭 동작이며, L·C 성분을 제거하면 발진 주파수를 결정하는 공진회로 자체가 사라진다.

그림은 임피던스 세 개로 귀환망을 구성한 3소자(3점식) 발진회로다. 이미터가 Z₁과 Z₂의 접속점(접지)에, 베이스가 Z₁의 반대편 단자에, 컬렉터가 Z₂의 반대편 단자에 연결되고 Z₃가 베이스–컬렉터 사이를 잇는다. 높은 주파수에 적합한 구성은 Z₁·Z₂를 용량성, Z₃를 유도성으로 두는 콜피츠형이다.

발진하려면 귀환망 리액턴스의 합이 $Z_1+Z_2+Z_3=0$이 되어야 하므로 Z₁과 Z₂는 서로 같은 성질, Z₃는 반대 성질이어야 한다. 셋을 모두 같은 성질로 두면 합이 0이 될 수 없어 발진 조건 자체가 성립하지 않는다.

Z₁·Z₂가 커패시터인 콜피츠 회로는 트랜지스터의 부유용량이 그 커패시터에 흡수되어 고주파에서 주파수 안정도가 좋다. 반대로 Z₁·Z₂를 코일, Z₃를 커패시터로 둔 하틀리 회로는 상대적으로 낮은 주파수대에 쓰인다.

변조도(변조지수)가 1이라는 것은 변조도를 백분율로 나타냈을 때 100[%] 변조에 해당함을 의미한다.

변조도가 0이면 무변조, 1을 넘으면 과변조 상태가 되어 신호가 일그러진다.

QPSK는 2비트씩 묶어 4가지 위상 상태로 표현하는 변조방식으로, 인접한 신호점 사이의 반송파 위상차는 $\dfrac{360^\circ}{4} = 90^\circ$이다.

병렬 클리핑 회로는 다이오드가 도통할 때 출력측을 낮은 임피던스로 단락시켜 파형을 잘라낸다.

따라서 클리핑 특성을 좋게 하려면 직렬저항 $R$을 다이오드의 순방향 저항 $R_d$보다 훨씬 크게 잡아, 다이오드가 도통했을 때 입력전압의 대부분이 $R$에 걸리고 출력은 클리핑 준위에 확실히 고정되도록 해야 한다.

상승 시간은 약 4.4[μs]다. 그림은 입력 쪽에 직렬 저항 R, 출력 쪽에 병렬 커패시터 C가 놓인 RC 저역통과 회로이고 출력은 콘덴서 양단에서 뽑는다.

스텝 입력에 대한 콘덴서 전압은 $v_C(t)=V\left(1-e^{-t/\tau}\right)$이며, 상승 시간은 최종값의 10%에서 90%까지 오르는 데 걸리는 시간으로 정의한다.

두 시각의 차를 구하면
$t_r=\tau\ln 9\simeq 2.2\,\tau$
$t_r=2.2\times 2\,[\mu\mathrm{s}]=4.4\,[\mu\mathrm{s}]$

시정수 값 그대로인 2[μs]는 최종값의 약 63.2%에 도달하는 시간이므로 상승 시간과 혼동하지 않아야 한다.

BCD 코드는 0~9의 10개 숫자를 각각 2진수로 표현하는 코드이다.

10가지를 구분하려면 $2^3=8 < 10 \le 2^4=16$이므로 최소 4비트가 필요하다.

2-out-of-5 code는 5비트 중 정확히 2개의 비트만 1이 되도록 구성된 코드이다.

10010, 11000, 10001은 모두 1이 두 개이지만, 11001은 1이 세 개이므로 2-out-of-5 코드의 규칙에 맞지 않는다.

7비트 해밍코드는 1~7번 자리를 P1 P2 D1 P3 D2 D3 D4 순으로 배치하며, 데이터 1001은 D1=1, D2=0, D3=0, D4=1이다.

• P1은 1·3·5·7번 자리(P1, D1, D2, D4)의 짝수 패리티이므로 $P_1 = 1 \oplus 0 \oplus 1 = 0$
• P2는 2·3·6·7번 자리(P2, D1, D3, D4)의 짝수 패리티이므로 $P_2 = 1 \oplus 0 \oplus 1 = 0$
• P3는 4·5·6·7번 자리(P3, D2, D3, D4)의 짝수 패리티이므로 $P_3 = 0 \oplus 0 \oplus 1 = 1$

따라서 1번부터 7번 자리까지 나열하면 0·0·1·1·0·0·1, 즉 0011001이 된다.

Master-Slave 플립플롭은 클록이 활성인 동안 출력이 입력으로 되먹임되어 여러 번 반전되는 Race(경쟁) 현상을 막기 위해 고안된 구조이다.

마스터와 슬레이브 두 단으로 나누고 서로 반대 위상의 클록으로 동작시켜, 클록의 한쪽 에지에서 마스터가 입력을 받고 다른 쪽 에지에서 슬레이브가 출력을 내보내므로 한 클록당 한 번만 상태가 바뀐다.

반가산기의 합은 두 입력이 서로 다를 때만 1이 되므로 S = A ⊕ B(배타적 논리합)이다. 자리올림 출력은 C = A·B로 따로 나온다.

진리표로 확인하면 A=0,B=0에서 S=0, A=0,B=1과 A=1,B=0에서 S=1, A=1,B=1에서 S=0이고 자리올림이 1이 된다. 이를 곱의 합으로 쓰면 $S=\overline{A}B+A\overline{B}$이고 이 식이 곧 $A\oplus B$다.

• $\overline{(AB)}\cdot(AB)$는 어떤 입력에서도 값이 항상 0이라 합 출력이 될 수 없다.
• $(\overline{A}+\overline{B})+(A+B)$와 $\overline{(AB)}+AB$는 어떤 입력에서도 값이 항상 1이므로 역시 합 출력이 아니다.

이 회로의 출력은 $Y=AB+\overline{A}\,\overline{B}$로, 두 입력이 같을 때만 1이 되는 일치 회로(XNOR)다.

그림에서 위쪽 AND 게이트는 A와 B를 그대로 받아 AB를 만들고, 아래쪽 AND 게이트는 A와 B를 각각 인버터로 반전시킨 값을 받아 $\overline{A}\,\overline{B}$를 만든다. 두 결과를 OR로 묶으므로 A=B=0이거나 A=B=1이면 Y=1, 두 입력이 다르면 Y=0이다.

이렇게 두 값의 일치 여부를 판정하는 조합회로를 일치 회로라 하며 데이터 비교기의 기본 단위로 쓰인다. 그림에는 클록으로 상태를 기억하거나 이동시키는 순차회로 요소가 전혀 없어 시프트나 계수 동작을 할 수 없고, 입력의 과반을 판정하는 구조도 아니다.

특정 비트의 값을 무조건 0으로 바꾸는 연산은 지우려는 자리에 0을 둔 값과 AND를 취하는 마스크(Mask) 연산이다.

XOR 연산과 선택적-보수 연산은 해당 비트를 반전(토글)시키고, 선택적-세트 연산은 해당 비트를 1로 만들므로 무조건 0으로 만드는 목적과는 다르다.

디코더(Decoder)는 N비트의 2진 코드를 입력받아 최대 $2^N$개의 출력선 중 하나만 동작시키는 회로이므로 출력선이 입력선보다 많다. 출력보다 많은 입력을 갖는다는 설명은 이와 반대이므로 옳지 않다.

한 번에 하나의 출력만 활성화된다는 것, N비트 입력으로 최대 $2^N$개의 출력이 나온다는 것, 인코더의 역기능을 수행한다는 것은 모두 디코더의 특성과 일치한다.

메쉬형(그물형) 통신망은 각 교환국을 나머지 모든 교환국과 1:1로 직접 연결하는 구조이다.

따라서 교환국 수가 n일 때 필요한 중계 회선수는 n개 중 2개를 고르는 조합의 수와 같아 $\dfrac{n(n-1)}{2}$가 된다.

LBS(Location Based Service)는 위치정보를 활용한 응용 서비스의 한 종류일 뿐, 지능망(IN)을 구성하는 요소가 아니다.

IP(지능형 정보제공장치), SCP(서비스제어점), SSP(서비스교환점)는 모두 지능망을 이루는 대표적인 구성 요소이다.

국내 통신망은 회선교환 기반의 음성망인 PSTN에서 출발해, 음성·데이터를 디지털로 통합한 ISDN을 거쳐, 통신·방송·인터넷을 아우르는 광대역 통합망인 BCN으로 발전해 왔다.

단말 장치의 입출력 부호 형식은 병렬 구성이 일반적이며, 직렬 전송은 전송로 상에서 비트를 순서대로 내보낼 때 적용되는 방식이다.

직렬 전송은 부호를 구성하는 모든 비트를 하나의 전송로를 통해 차례로 전송하며, 송수신 간 동기가 반드시 필요하다.

회선 및 장비 비용이 낮아 현재 대부분의 데이터 전송 시스템에서 활용되는 방식이기도 하다.

IPv4 주소는 32비트로 구성되며 8비트씩 4옥텟으로 나뉜다는 점에서, 64비트에 16비트씩 4부분으로 나눈다는 설명은 틀렸다.

클래스 A는 호스트 식별 비트가 가장 많아 큰 네트워크에 할당되고, IP 주소는 네트워크 주소와 호스트 주소로 구성되며 InterNIC 등 할당 기관을 통해 부여되었다.

X.25는 물리계층·링크(프레임)계층·패킷계층의 3계층 구조로 이루어지며, 세 번째 계층은 '상위계층'이 아니라 패킷계층이다.

ITU-T가 제정한 패킷교환망 표준으로 단말이 패킷망에 접속하는 절차를 정의하며, 여러 논리채널을 하나의 물리회선에 싣는 패킷 다중화에는 비동기식 TDM을 사용한다.

괄호에 들어갈 말은 (N)-서비스다. OSI 참조 모델에서 어떤 계층이 바로 위 계층에게 제공하는 기능의 집합을 그 계층의 서비스라 부르며, 지문의 "제공해 주는 기능"이 정확히 이 정의다.

(N)-SAP는 상위계층이 그 서비스를 실제로 이용하는 서비스 접근점, 즉 위치를 가리키는 이름이지 기능 자체가 아니다. (N+1)-SAP 역시 한 계층 위의 접근점을 뜻한다.

(N)-SDU는 상위계층에서 내려온 서비스 데이터 단위로, 여기에 (N)계층의 제어정보(PCI)가 붙어 (N)-PDU가 된다. 정리하면 서비스는 기능, SAP는 접근 위치, SDU는 데이터를 가리키는 서로 다른 개념이다.

OSI는 표준을 제정하는 기구가 아니라 ISO가 만든 참조 모델의 명칭이다.

반면 ANSI(미국 국가표준협회), ITU-T(국제전기통신연합 전기통신표준화부문), IEEE(전기전자기술자협회)는 모두 실제로 표준을 제정하는 기구이다.

네트워크 계층은 상위 계층과의 연결을 설정·관리하고 시스템 간 데이터 전송 및 교환 기능을 제공하는 역할을 한다.

• 인접한 개방형 시스템 간 송수신은 데이터링크 계층의 기능이다.
• 데이터링크 계층에서 내려온 데이터를 물리 회선에 싣는 것은 물리 계층의 기능이다.
• 응용 프로세스 간 정보 교환은 응용 계층의 기능이다.

패킷망에서 PAD 기능과 이를 제어하는 파라미터는 ITU-T X.3 권고에서 규정한다.

X.25는 DTE-DCE 인터페이스, X.28은 비패킷형 단말과 PAD 간 인터페이스, X.29는 PAD와 패킷형 단말(호스트) 간 인터페이스를 규정하여 서로 역할이 다르다.

페이딩 현상은 전파가 반사·회절 등으로 여러 경로를 거쳐 도달하면서 경로차에 의한 간섭으로 수신 레벨이 시간에 따라 변동하는 현상이다.

도플러 현상은 송수신기의 상대 운동에 의한 주파수 변화이고, 지연확산은 다중경로로 인해 신호가 시간축상에서 퍼지는 현상이라는 점에서 페이딩과 구분된다.

다운링크는 위성으로부터 지상의 수신 지구국으로 신호가 내려오는 회선을 말한다.

이와 반대로 지구국에서 위성으로 올라가는 회선은 업링크라 하며, 두 방향은 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 것이 일반적이다.

방송공동수신설비는 개별 건축물의 방송 수신을 위한 설비로, U-City 기초 인프라 항목에 해당하지 않는다.

U-City 기초 인프라는 관로 및 맨홀, IT Pole·철탑과 같은 통신주 설비, CCTV 등 도시 차원의 정보통신 기반시설을 가리킨다.

No.7 신호방식은 공통선 신호방식(CCS)으로, 통화 채널과 분리된 별도의 신호 채널을 통해 제어정보를 주고받으므로 통화 중에도 제어정보의 송수신이 가능하다.

이는 디지털 교환망에 적합하며 교환기와 교환기 사이의 호 제어신호 전달에 사용된다.

필요한 프로토콜 구조는 위에서부터 TCP → IP → MAC → PHYSICAL 순으로 쌓인 스택이다. 계층도는 위쪽이 상위계층이므로 전송계층인 TCP가 맨 위, 네트워크계층인 IP가 그 아래에 온다.

LAN에 접속된 PC가 인터넷과 통신하려면 물리계층(PHYSICAL) → MAC(데이터링크) → IP(네트워크) → TCP(전송)의 순서로 기능이 올라가야 한다. MAC은 LAN 매체 접근을 담당하는 데이터링크 기능이므로 물리계층 바로 위에 놓이는 것이 핵심이다.

따라서 MAC을 PHYSICAL보다 아래에 그린 스택은 매체 접근 제어가 물리 전송보다 아래에 오는 셈이라 성립하지 않고, IP를 TCP 위에 올린 스택은 네트워크계층과 전송계층의 상하 관계가 뒤집혀 있다.

IEEE 802.11n은 MIMO 기술 등을 이용한 고속 전송 표준이며 보안 기술이 아니다.

802.11i는 WLAN 보안 표준, 802.1x는 포트 기반 접근 제어, IPSec은 네트워크 계층 암호화 프로토콜로 모두 무선랜 보안에 사용된다.

실시간 데이터 전송은 패킷교환보다 지연이 일정한 회선교환이 더 유리하며, 패킷교환은 저장 후 전달 방식이라 지연 변동이 발생하기 쉽다.

반면 패킷교환은 회선 이용 효율이 높고, 장애 시 경로를 유동적으로 바꿀 수 있으며, 프로토콜이 다른 이기종망 간에도 통신이 가능하다는 장점을 가진다.

IPv4의 주소 고갈과 보안·실시간 전송 문제를 개선한 차세대 인터넷 프로토콜은 IPv6이다.

IPv6는 128비트 주소 체계를 사용해 주소 공간을 크게 확장하고, IPSec을 기본 지원하는 등 보안 기능도 강화되었다.

설명하는 기술은 해쉬함수다. "출력지점에서 원본 비트 문자열을 찾아내는 것은 불가능"은 일방향성을, "같은 코드를 생성하는 또 다른 입력값을 찾아내는 것은 불가능"은 충돌 저항성을 각각 가리킨다.

해쉬함수는 임의 길이의 입력을 고정 길이 출력으로 줄이는 복호화가 존재하지 않는 단방향 함수로, 무결성 검증과 메시지 인증, 전자서명의 요약값 생성에 쓰인다.

• 공개키 암호화와 대칭키 암호화는 모두 키를 써서 원문을 되돌릴 수 있는 양방향 방식이라 첫 번째 특징과 정면으로 어긋난다.
• IPSec은 IP 계층에서 인증과 암호화를 제공하는 보안 프로토콜 규격이지 함수 하나의 수학적 성질을 가리키는 말이 아니다.

회선망의 설계조건 검토는 망을 새로 구축하거나 확장할 때의 설계 단계 업무이며, 이미 구축된 망을 관리하는 운영계획의 범위에는 포함되지 않는다.

운영계획에는 연간·월간 장기계획과 주간·일간 단기계획, 작업내용·작업량·우선순위·주기·운전형태 등 시스템 구성과 관련된 실무 계획이 포함된다.

DOCSIS는 케이블 TV망을 통해 데이터를 전송하기 위한 표준 인터페이스로, 이를 사용하는 대표적인 단말은 케이블 모뎀이다.

DOCSIS는 케이블 TV 동축·광 혼합망(HFC)에서 헤드엔드와 가입자 단말 간 데이터 전송 규격을 정의한다.

포트 공동 이용기(PSU)는 폴링·셀렉션 방식으로 여러 터미널이 하나의 포트를 공유하도록 하여 포트 비용을 절감하는 장치이며, 컴퓨터에 가까운 터미널과 원격지 터미널 모두에 적용할 수 있다.

터미널의 요청이 있을 때마다 사용하지 않는 포트를 찾아 동적으로 할당하는 것은 PSU가 아니라 포트 선택기(Port Selector)의 특성이다.

브리지는 프레임을 전달할 때 MAC 주소를 변경하지 않는다. 필터링 테이블을 참조해 목적지 세그먼트로 그대로 중계할 뿐이다.

리피터는 하나의 LAN 세그먼트를 연결하며 필터링 기능 없이 모든 프레임을 그대로 내보낸다는 점에서 브리지와 차이가 있다.

라우터를 네트워크를 거치지 않고 로컬에서 직접 연결해 관리하는 인터페이스는 콘솔 포트이다.

이더넷 포트는 네트워크 연결용, 직렬 포트와 Auxiliary 포트는 주로 원격 접속(모뎀 연결 등) 용도로 사용된다.

하나의 전송로(링크)를 통해 여러 신호를 동시에 실어 보내는 기술을 다중화(Multiplexing)라 한다.

변조는 신호를 전송매체에 맞게 반송파에 싣는 과정, 부호화·복호화는 신호를 디지털 부호로 바꾸거나 원신호로 되돌리는 과정으로 다중화와는 목적이 다르다.

채널당 속도에 채널 수를 곱하면 다중화 설비가 내보내야 할 최소 출력 속도가 된다.

$1{,}200\ \mathrm{bps} \times 4 = 4{,}800\ \mathrm{bps}$

따라서 다중화 설비의 출력 속도는 4,800[bps] 이상이어야 한다.

간단한 카메라와 모니터링 화면, 통제실 확인장치로 구성된다는 설명은 CATV가 아니라 폐쇄회로 감시(CCTV) 시스템에 해당하는 내용이다.

CATV는 유선국·분배 전송로·가입자국으로 이루어지며, 수신 형태에 따라 공동수신·지역외·자체방송·쌍방향 CATV로 구분되고 호텔용·교육용·화상회의용 등으로 응용된다.

안테나로 받은 방송 신호의 레벨을 조정해 전송망으로 내보내는 CATV 설비는 헤드엔드(Head-end)이다.

간선 증폭기와 분기 증폭기는 전송로 도중 신호를 재증폭하는 장치이고, 탭오프는 가입자 인출단에서 신호를 분기하는 장치라는 점에서 역할이 다르다.

협대역 전송로를 사용하는 정지화상 통신회의 시스템은 대역폭 요구가 낮아 오히려 비용이 저렴하다는 것이 일반적이며, 협대역이라서 가격이 비싸다는 설명은 성립하지 않는다.

동화상 처리에는 프레임 다중 방식 등이 쓰이고, 음성 처리 과정에서 하울링·에코가 발생할 수 있으며, 고품질 영상·음성에는 광대역 고속 통신망이 유리하다는 점은 타당한 설명이다.

트래픽량 단위 환산에서 1[Erl] = 36[HCS]이므로 180[HCS]를 얼랑으로 바꾸면 다음과 같다.

$\dfrac{180}{36} = 5\ \mathrm{Erl}$

따라서 180[HCS]는 5[Erl]에 해당한다.

H.264는 디코더 내부에 인루프 디블로킹 필터를 사용해 블록 경계에서 발생하는 열화를 줄이므로, 이를 사용하지 않는다는 설명은 틀렸다.

직사각형 프레임을 지원하고, 최소 $4\times4$ 블록 단위로 움직임 보상을 수행하며, 움직임 벡터 정밀도는 1/4 화소 단위라는 나머지 설명은 타당하다.

확산 이득(처리 이득)은 출력(칩) 속도와 입력(정보) 속도의 비를 dB로 환산해 구한다.

$G = 10\log_{10}\dfrac{R_c}{R_b} = 10\log_{10}\dfrac{1{,}228.8\ \mathrm{kbps}}{9.6\ \mathrm{kbps}} = 10\log_{10}128$

$10\log_{10}128 \approx 21.07\ \mathrm{dB}$이므로 확산이득은 약 21.07[dB]이다.

지구국 장비는 안테나계·송신계·수신계 등으로 구성되며, 추진계는 위성 본체에 탑재되는 장치로 지구국의 기본 구성 요소가 아니다.

인공위성처럼 빠르게 이동하는 전파원의 상대 운동으로 수신 주파수가 변하는 현상을 도플러 현상이라 한다.

위성통신에서는 위성의 고속 이동으로 인해 도플러 편이가 발생하므로 이를 보정하는 기술이 필요하다.

FM 수신기의 리미터는 신호에 섞여 들어온 진폭 변동(잡음)을 제거하는 진폭 제한기 역할을 한다.

FM은 주파수 변화에 정보를 싣는 방식이므로 진폭 성분을 일정하게 유지시켜 이후 주파수 판별기에서 순수한 주파수 변화만 검출하도록 돕는다.

PON은 가입자 구간이 수동 광분배기로 구성되어 다수 단말에 신호가 방송 형태로 분배되므로, 별도의 암호화 없이는 보안성이 우수하다고 보기 어렵다.

양 끝 단말을 제외하면 능동소자를 쓰지 않아 광전송로 구축·유지보수 비용이 절감된다는 점은 PON의 실질적인 장점이다.

디지털 방송 신호는 잡음이나 간섭이 일정 수준을 넘으면 서서히가 아니라 급격하게 화질이 열화되는 단절 특성(cliff effect)을 가지므로, 상호간섭이 적고 열화가 완만하다는 설명은 옳지 않다.

영상·음향 압축이 용이해 저장·재생 시 화질 열화가 없고, 멀티미디어 서비스가 가능하며 오류 정정 기술을 적용할 수 있다는 점은 디지털 TV 방송의 장점으로 타당하다.

대역폭 효율은 전송속도를 전송대역폭으로 나눈 값이다.

$\eta = \dfrac{19.39\ \mathrm{Mbps}}{6\ \mathrm{MHz}} \approx 3.23$

따라서 이 기기의 대역폭 효율은 약 3.23이다.

메시지 처리시스템(MHS)은 사용자 에이전트(UA), 메시지 전송 에이전트(MTA), 메시지 저장소(MS) 등으로 구성되며, 'MH(Message Host)'라는 구성요소는 존재하지 않는다.

설명하는 것은 OFDM(직교 주파수 분할 다중화)이다. 고속 직렬 데이터를 저속 병렬 데이터로 나눈 뒤 서로 직교하는 여러 개의 부반송파에 나누어 실어 보내는 방식이다.

부반송파 하나가 나르는 심볼의 주기가 길어지므로 다중경로 지연에 의한 심볼간 간섭에 강하고, 부반송파끼리 직교해 스펙트럼을 겹쳐 배치할 수 있어 주파수 이용효율이 높다.

• 채널 상태에 따라 변조방식과 부호율을 바꾸는 것은 적응 변조·부호화이고, 오류 블록을 재전송해 이전 수신분과 합쳐 복호하는 것은 하이브리드 ARQ로 둘 다 다중화 기법이 아니다.
• 이산 코사인 변환은 영상 압축에서 신호를 주파수 성분으로 바꾸는 변환 기법이라 부반송파에 데이터를 싣는 것과 목적이 다르다.

표본화 정리에 따라 표본화 주파수는 신호에 포함된 최고 주파수의 2배 이상이어야 원신호를 완전히 복원할 수 있다.

$f_s \ge 2 f_{max} = 2 \times 3{,}600\ \mathrm{Hz} = 7{,}200\ \mathrm{Hz}$

표본화 주기는 표본화 주파수의 역수이므로 1/7,200[초]가 된다.

n단 시프트 레지스터로 구성한 최대길이 PN 부호(m-sequence)의 주기는 $2^n - 1$이다.

$2^5 - 1 = 31$

따라서 5단 시프트 레지스터로 구성된 PN 부호 발생기의 출력 주기는 31이다.

표본화는 연속적으로 변화하는 아날로그 신호를 일정한 시간 간격(표본화 주기)마다 추출하여 펄스열로 바꾸는 PCM의 첫 단계이다.

표본화를 거치면 신호는 시간축상에서 이산적으로 늘어선 펄스(PAM 신호)의 형태가 되며, 각 펄스의 높이가 그 시점의 신호 크기를 나타낸다.

이어지는 양자화 단계에서 각 펄스의 진폭이 유한한 레벨로 근사되고, 부호화 단계에서 그 값이 디지털 코드로 변환된다.

엘리에싱(Aliasing) 현상은 표본화 주파수가 나이퀴스트 주파수보다 낮을 때 발생한다.

나이퀴스트 정리에 따르면 원신호를 왜곡 없이 복원하려면 표본화 주파수가 신호에 포함된 최고 주파수의 2배 이상이어야 한다.

이 조건을 만족하지 못하고 표본화율이 부족하면 서로 다른 주파수 성분이 표본화 후 같은 값으로 겹쳐 나타나면서 원신호를 왜곡시키는 앨리어싱이 생긴다.

8진 PSK는 한 심볼(baud)에 $\log_2{8}=3$비트를 실어 보내는 변조방식이다.

대역폭 5,000[Hz]가 그대로 심볼 전송률에 대응하므로 보오율은 5,000[baud/s]이다.

비트율은 보오율에 심볼당 비트 수를 곱해 구하며, $5{,}000 \times 3 = 15{,}000\,\mathrm{[bps]}$이므로 비트율은 15,000[bps]가 된다.

단일모드 광섬유는 코어 직경이 매우 작아 빛이 하나의 경로(모드)로만 진행하므로 모드 간 도착 시간차(모드분산)가 발생하지 않는다.

그 결과 전송 대역폭이 넓어 10[GHz] 수준의 광대역 전송이 가능하며, 장거리·대용량 전송에 적합하다.

• 여러 모드가 동시에 전파되는 것과 도착시간차로 대역폭이 제한되는 것은 다중모드 광섬유의 특성이다.
• 코어 직경이 커서 제조·접속이 쉬운 것도 다중모드 광섬유의 특성이며, 단일모드는 오히려 코어 직경이 작아 접속이 까다롭다.

전송로의 동적 불완전성은 회선 상태에 따라 시간적으로 변동하는 장애를 말하며, 대표적인 것이 에코이다.

에코는 임피던스 부정합 지점에서 신호의 일부가 반사되어 되돌아오는 현상으로, 반사되는 양과 지연이 회선 조건에 따라 달라진다.

• 지연왜곡과 손실은 회선의 주파수 특성에 따라 고정적으로 나타나는 정적(고정적) 불완전성에 해당한다.

100[Mbps]급 UTP 케이블 접속에 널리 쓰이는 8핀 커넥터 표준은 RJ-45이다.

RJ-45는 이더넷(Ethernet)용 UTP/STP 케이블의 표준 커넥터로, 8개의 핀에 각 심선이 배열되어 연결된다.

광통신시스템에서 전송 속도(대역폭)를 제한하는 주된 요인은 광분산이다.

분산은 서로 다른 파장 성분이나 전파 모드의 도착 시간이 어긋나 펄스가 시간축상에서 퍼지는 현상으로, 고속 전송일수록 인접 펄스가 겹쳐 판별이 어려워진다.

광손실은 전송 거리와 수신 감도에 영향을 주는 요인이지만, 전송 속도 자체를 제한하는 것은 분산이다.

혼합식 동기 전송은 문자마다 시작 비트와 정지 비트를 두면서도 송수신기 간 동기 상태를 계속 유지하는 방식으로, 전송 속도는 비동기식보다 빠르고 순수 동기식보다는 느리다.

시작·정지 비트를 추가로 싣는 만큼 오버헤드가 늘어나므로, 전송 성능이 좋아지고 대역폭이 좁아진다는 서술은 이 방식의 특징과 맞지 않는다.

오히려 부가 비트로 인해 대역폭 이용 효율은 떨어지는 쪽에 가깝다.

"TEST"는 4개의 문자로 구성된다. 아스키 코드는 문자당 7비트에 패리티 1비트를 더해 $8\,\mathrm{bit}$로 취급하며, 비동기 전송에서는 여기에 스타트 비트 1개와 스톱 비트 1개가 붙는다.

문자 하나당 비트 수는 $8+1+1=10\,\mathrm{bit}$이며, 4개 문자를 전송하면
$10 \times 4 = 40\,\mathrm{[bit]}$이 된다.

No.7 신호방식에서 MTP(Message Transfer Part)는 신호 메시지를 신뢰성 있게 전달하는 하위 공통 기능을 담당하는 부분으로, 상위의 사용자부가 아니라 그 기반이 되는 전달 기능이다.

• TCAP은 비회선 관련 정보를 주고받는 트랜잭션 처리를 담당하는 사용자부이다.
• SCCP는 MTP 위에서 확장된 주소 지정과 비접속형 서비스를 제공하는 사용자부이다.
• TUP은 전화 호 제어 신호를 다루는 대표적인 사용자부이다.

구리선(동선)을 사용하는 가입자 구간(전송로)에서는 전통적으로 직류 방식의 통화로 신호방식이 사용된다.

수화기의 온훅/오프훅 상태나 다이얼 정보를 직류 전류의 유무·변화로 전달하는 방식으로, 국선 가입자 회선에서 오랫동안 쓰여 온 신호 전달 방법이다.

교류 방식이나 In-Band/Out-of-Band 방식은 주로 중계선이나 디지털 교환망 구간의 신호 전달에 쓰인다.

ⓐ는 B 클래스, ⓑ는 C 클래스, ⓒ는 A 클래스다. IPv4 주소의 클래스는 첫 옥텟 값만 보면 판별된다.

클래스 경계는 첫 옥텟 기준으로 A는 1~126, B는 128~191, C는 192~223, D는 224~239, E는 240~255이다.

• ⓐ 165.132.124.65 → 첫 옥텟 165가 128~191 구간이므로 B 클래스
• ⓑ 210.150.165.140 → 첫 옥텟 210이 192~223 구간이므로 C 클래스
• ⓒ 65.80.158.57 → 첫 옥텟 65가 1~126 구간이므로 A 클래스

이 문항은 클래스 기반 주소 체계를 전제로 한 출제 당시 기준의 문제이며, 실제 운용에서는 CIDR를 써서 클래스 구분 없이 프리픽스 길이로 망을 나눈다.

IP(Internet Protocol)는 비접속형(커넥션리스) 프로토콜로, 패킷마다 독립적으로 주소를 지정하고 경로를 설정하여 전달하지만 전달의 신뢰성은 보장하지 않는다.

패킷의 손실, 중복, 순서 뒤바뀜에 대한 확인과 재전송은 상위 계층인 TCP가 담당하며, IP 자체는 최선형(best-effort) 전달만 수행한다.

브로드캐스트 주소는 네트워크 주소 부분은 그대로 두고 호스트를 나타내는 비트를 모두 $1$로 채운 주소이다.

이 주소로 전송된 데이터는 해당 네트워크(또는 서브넷) 내의 모든 호스트에게 전달되며, 특정 한 노드만을 지정하는 유니캐스트와 구분된다.

DTE와 DCE 사이의 신호 전압 레벨, 상승/하강 시간, 잡음이득 등을 규정하는 것은 물리계층의 4대 특성 중 전기적 특성이다.

• 기계적 특성은 커넥터의 핀 배치, 크기 등 물리적 형상을 규정한다.
• 기능적 특성은 각 회선(핀)이 수행하는 기능을 규정한다.
• 절차적 특성은 신호 교환의 순서와 절차를 규정한다.

ITU-T 권고안 Z 시리즈는 축적 프로그램 제어(SPC) 교환기에서 사용하는 프로그래밍 언어 및 관련 소프트웨어 사항을 규정한다.

• I 시리즈는 ISDN 관련 규정이다.
• Q 시리즈는 교환 및 신호방식을 규정한다.
• P 시리즈는 전화 전송 품질 및 단말기 성능 관련 규정이다.

괄호에 들어갈 값은 FFFF다. 지문이 설명하는 것은 IPv4 주소를 IPv6 주소 공간에 그대로 담는 IPv4 사상 주소(IPv4-mapped IPv6 address)다.

128비트(16바이트) 주소를 앞에서부터 0으로 채운 10바이트 + FFFF 2바이트 + IPv4 주소 4바이트로 구성하므로, 축약 표기로는 ::FFFF:a.b.c.d 형태가 된다.

같은 자리를 0000으로 두면 별도의 IPv4 호환 주소가 되어 사상 주소와 구별되고, 규격에 정의되지 않은 값은 이 자리에 쓰이지 않는다. 즉 16비트가 모두 1인 FFFF가 뒤에 IPv4 주소가 따라온다는 표식 역할을 한다.

가상회선 방식은 통신 시작 전에 논리적 경로를 설정하고 이후 모든 패킷이 그 경로를 따라 순서대로 전달되는 연결형(connection-oriented) 서비스이다.

경로가 미리 정해져 있어 각 노드에서 매 패킷마다 경로를 다시 찾을 필요가 없으므로 처리 속도가 빠르고, 송신 순서와 동일한 순서로 수신측에 도착하는 것이 특징이다.

따라서 송신 순서와 다르게 도착할 수 있다는 서술은 가상회선 방식이 아니라 데이터그램(패킷) 방식의 특징이므로 틀린 설명이다.

CPU가 프로그램 실행 중 인터럽트 요구를 받으면 현재 수행 중이던 프로그램을 일시 중단하고, 그 요구를 처리하기 위해 먼저 실행하는 프로그램을 인터럽트 서비스 루틴이라 한다.

인터럽트 서비스 루틴 수행이 끝나면 CPU는 중단되었던 원래 프로그램으로 복귀하여 나머지 명령을 이어서 처리한다.

가장 나중에 저장된 데이터가 가장 먼저 인출되는 후입선출(LIFO) 구조는 스택(Stack)이다.

스택은 삽입과 삭제가 한쪽 끝(top)에서만 이루어지며, 함수 호출 복귀 주소 저장이나 수식 계산 등에 널리 쓰인다.

• 큐는 먼저 들어온 데이터가 먼저 나가는 선입선출(FIFO) 구조이다.
• 선형 리스트와 원형 연결 리스트는 삽입·삭제 위치가 한쪽 끝으로 고정되지 않는 일반적인 리스트 구조이다.

상대 주소지정 방식은 기준이 되는 레지스터의 값에 명령어에 담긴 변위(offset)를 더해 유효 주소를 계산하는 방식이며, 이때 기준값을 보관하는 데 일반 레지스터가 사용된다.

명령어에 전체 주소 대신 짧은 변위만 담으면 되므로 주소 필드의 길이를 줄일 수 있고, 프로그램의 위치가 바뀌어도 그대로 동작하는 이점이 있다.

• 색인 레지스터는 배열 원소 접근 등에 쓰이는 색인 주소지정 방식에서 사용된다.
• 시프트 레지스터는 저장된 값을 좌우로 이동시키는 연산용 레지스터이다.
• 메모리 주소 레지스터(MAR)는 계산이 끝난 유효 주소를 실제로 기억장치에 전달할 때 사용된다.

콘솔(Console)은 컴퓨터의 동작 상태를 감시하고 운용자가 필요할 때 시스템 동작에 개입할 수 있도록 설치된 단말기이다.

보조기억장치 확장, 문자 입력, 인쇄 출력을 담당하는 장치와는 목적이 다르며, 시스템 운용·관리를 위한 전용 단말이라는 점이 핵심이다.

시프트 레지스터의 내용을 오른쪽으로 $n$비트 이동시키면 값은 $2^n$으로 나눈 것과 같은 효과가 나타난다.

오른쪽으로 $2$비트 이동시키면 $2^2=4$로 나누는 것과 같으므로, 원래 값은 1/4배로 변화한다.

객체지향 언어의 세 가지 핵심 언어적 특징은 추상 데이터 타입(캡슐화), 상속, 동적 바인딩(다형성)이다.

로더(Loader)는 목적 프로그램을 주기억장치에 적재하는 시스템 프로그램으로, 객체지향의 언어적 특징과는 관계가 없다.

다중프로그래밍은 여러 프로그램을 주기억장치에 동시에 적재해 놓고 CPU를 번갈아 배정하는 방식으로, 이를 위해서는 인터럽트로 프로그램 전환을 제어하고 가상메모리로 여러 프로그램을 동시에 수용할 공간을 확보하며 스풀링으로 입출력 병목을 완화하는 장치가 필요하다.

시분할(Time Slicing)은 각 사용자·프로세스에 일정 시간을 순차 배정하는 시분할 시스템의 개념으로, 다중프로그래밍 자체의 필수 요소라기보다는 대화형 다중사용자 처리를 위한 별도의 스케줄링 기법에 가깝다.

ROM(Read-Only Memory)은 전원이 꺼져도 내용이 지워지지 않고 임의로 변경되지 않아야 하는 정보를 저장하는 데 적합하며, 대표적으로 BIOS(Basic Input Output System)가 이에 해당한다.

사용자 프로그램이나 데이터, 인터럽트 벡터처럼 실행 중 갱신되거나 시스템 구성에 따라 달라지는 정보는 주기억장치(RAM)에 두는 것이 일반적이다.

운영체제의 프로세스 관리 기능은 프로세스의 생성·제거, 동기화 기법 제공, 교착상태 방지 기법 제공처럼 프로세스의 상태와 흐름을 다루는 일을 말한다.

프로그램 내 명령어 형식의 변경은 컴파일러나 어셈블러 등 언어 번역 프로그램의 영역에 속하는 일로, 운영체제의 프로세스 관리 기능과는 거리가 멀다.

목적파일(Object File)을 실행 가능한 파일로 변환해 주는 프로그램은 링커(Linker)이다.

링커는 여러 목적파일과 라이브러리를 결합하고 참조 주소를 연결하여 하나의 실행파일을 만들어 낸다.

• 프리프로세서는 컴파일 이전에 매크로 치환 등 원시코드를 전처리하는 프로그램이다.
• 인터프리터와 컴파일러는 원시코드를 목적코드나 실행 결과로 번역·해석하는 프로그램으로, 목적파일을 실행파일로 만드는 링크 과정과는 역할이 다르다.

정보통신 감리는 발주자가 용역업자(감리업자)에게 공사의 감리를 발주하고, 감리원이 품질관리·시공관리·안전관리 지도 등에 관한 발주자의 권한을 대행하여 설계도서 및 관련 규정의 내용대로 시공되는지를 감독하는 제도이다.

감리원은 정보통신 분야 주무부처 장관(현행 과학기술정보통신부장관)의 인정을 받은 사람을 말하므로, 고용노동부장관의 인정을 받은 사람이라는 서술은 인정 주체를 잘못 기술한 것이다.

방송통신재난관리 기본계획은 재난 발생 시 통신망의 연속성과 신속한 복구를 위한 사전 대비 사항을 담는다. 우회 방송통신 경로의 확보, 방송통신회선설비 연계 운용을 위한 정보체계 구성, 피해복구 물자의 확보는 모두 이러한 사전 대비·대응 체계에 해당한다.

반면 통신재난을 입은 전기통신설비의 매수(구매)는 설비 소유권 이전과 관련된 사항으로, 재난관리 기본계획에 포함되는 대비 항목의 성격과는 거리가 멀다.

정보통신공사업의 변경신고는 공사업자 자체의 현황 변화, 즉 대표자, 자본금의 변동, 영업소의 소재지 등이 바뀌었을 때 신고하는 사항이다.

정보통신기술자의 경력사항은 기술자 개인의 경력관리 정보로, 공사업자의 변경신고 대상과는 성격이 다르다.

국가정보화의 기본원칙은 사회 각 계층의 다양한 의견 수렴, 정보보호·개인정보보호 대책 마련, 국민의 보편적 성과 향유처럼 정보화의 혜택을 넓히고 부작용을 관리하는 방향에 무게를 둔다.

이에 비해 정보통신기반의 보호를 위한 제한적 접근과 활용 통제는 접근과 이용을 확대·보장하려는 국가정보화 기본원칙의 취지와는 맞지 않는 서술이다.

적합성평가를 받은 기자재가 실제로도 그 평가 기준대로 제조·수입·판매되고 있는지 사후에 조사하거나 시험하는 활동을 사후관리라 한다.

이는 시장에 유통된 이후의 기자재를 대상으로 하는 점에서, 평가·인증 단계에서 이루어지는 품질관리나 규격관리와 구분된다.

정보통신공사의 감리원 배치기준은 총 공사금액 구간에 따라 배치할 감리원의 등급을 정하고 있으며, 특급감리원은 총 공사금액 70억원 이상 100억원 미만인 공사에 배치한다.

• 총 공사금액 100억원 이상인 공사에는 기술사 자격을 가진 특급감리원을 배치한다.
• 30억원 이상 70억원 미만은 고급감리원 이상, 5억원 이상 30억원 미만은 중급감리원 이상이 배치 기준이다.

공사 규모가 클수록 상위 등급의 감리원을 배치하도록 하여 감리 품질을 확보하려는 취지이다.

정보통신공사의 감리결과는 착공일 및 완공일, 사용자재의 적합성 평가결과, 시공상태의 평가결과와 같이 공사의 진행과 품질을 확인할 수 있는 기술적 내용을 중심으로 담는다.

감리비용 사용명세서는 감리 대가의 집행·정산에 관한 회계적 사항으로, 시공·품질에 대한 감리결과 보고의 내용과는 성격이 다르다.

유선·무선·광선 또는 그 밖의 전자적 방식으로 부호·문언·음향 또는 영상을 송신하거나 수신하는 것은 전기통신의 법적 정의이다.

정보통신은 전기통신과 정보처리를 결합한 보다 넓은 개념이며, 여기서 물어보는 송수신 자체에 대한 정의는 전기통신에 해당한다.

하도급은 수급인이 도급받은 공사의 일부에 대하여 제3자와 다시 체결하는 계약을 말한다.

공사 전부를 재도급하는 경우이거나, 계약 당사자를 수급인이 아닌 하도급인·하급인으로 서술한 경우는 이 정의에 해당하지 않으므로 나머지 서술은 개념을 잘못 짝지은 것이다.