글로벌 세계 대백과사전/기술·통신/통신-교통기술/통 신 기 술/통신기술〔서설〕

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전파망원경(미국의 뉴멕시코주) 通信技術〔序說〕 통신의 목적은 한 곳에서 멀리 떨어진 다른 곳으로 정보를 전달하는 데 있다. 통신계를 구성하는 기본적 요소는 정보원(情報源), 정보신호의 변환(變換)과 복원(復元) 및 통신로(通信路)에서의 신호전송으로 크게 구분될 수 있다. 여기서 정보신호라 함은 음성·데이터 및 화상(畵像)을 내포한 신호를 말한다. 그러나 이러한 구분은 편의상의 것이며, 이들은 서로 독립적인 것이 아니라 상호간에 대단히 깊은 관련성을 가지고 있으므로, 통신계의 구성은 총합적 기술의 결정이라고 할 수 있다. 더욱이 통신계는 광대한 지역에 배치된 많은 통신장치들이 전체적으로 조화를 이룬 형태로서 동작함으로써 비로소 그 기능을 충분히 발휘할 수 있는 것이다. 정보의 교환은 인간사회에서 필수적인 존재이다. 그러므로 여러 가지 초보적인 통신기술이 옛날부터 알려져 있었으나, 근대적인 의미에서의 통신기술은 전기적 현상의 응용에서부터 시작되었다고 말할 수 있을 것이다. 전기통신계에 있어서 신호를 전송하는 방식은 매체(媒體)의 종류에 의해 유선전송·무선전송으로 구분된다. 유선전송은 구리·알루미늄 등을 사용한 폐공간(閉空間)에 의한 전송방식이다. 전기통신은 모스(Morse)의 전신(1835)과 벨(Bell)의 전화(1875)와 더불어 유선으로서 시작되었다. 한편 헤르츠(Hertz)의 전자파(電子波)의 발견(1888)에 의거하여 마르코니(Marconi)의 장파(長波) 무선전신의 발견(1895)이 무선의 시초이다. 유선 및 무선의 기술은 서로서로 그 특징을 발휘하면서 발전해 왔다. 즉 무선의 고주파(高周波)를 음성 신호로 변조함으로써 무선전화가 탄생하였고, 다음 단계에서는 변조된 고주파를 두 줄의 전선에 실려 보냄으로써 유선반송방식이 이루어졌다. 유선전송로를 매체로 하는 다중(多重)통신방식은 나선(裸線)으로부터 시작되어, 무장하케이블 및 동축케이블로 점차 높은 품질의 것을 매체로 하여 다중도(多重度)를 비약적으로 증대해 왔다. 현재 동축케이블을 사용한 2,700 통화로가 최대 전송량으로 되어 있다. 또 동축케이블에 의한 60㎒ 전송방식이 연구대상으로 되어 있으며, 그 다중도는 10,800통화로이다. 해저(海底)케이블은 현재 국제통신망 구성의 주체를 이루고 있다. 원리적으로는 육상의 유선전송방식과 동일하나, 개개의 기술에서는 대단히 까다로운 조건이 요구된다. 통신기술의 발전은 전자장치의 급속한 개발과 직접적으로 관련되어 있다. 삼극관에서 오극관·MT관을 거쳐서 트랜지스터 및 집적회로(IC)가 발명되어, 장치의 소형화 및 고신뢰화가 비약적으로 추진되어 중계기의 실용수명은 케이블과 일체화(一體化)되는 정도로 연장되었다. 회로망이론(回路網理論), 특히 필터 및 등화기의 구성법의 발전은 다중화(多重化)에 크게 기여하였고, 보우드(bode)는 이것을 귀환증폭기에 적용하여 안정하고 대역이 넓은 중계기를 실현하였고, 이것으로 다중화의 장해였던 일그러짐의 문제가 대폭적으로 완화되었다. 변조방식으로서는 AM, FM, PM 등 여러 가지 방식이 검토되었으나, 주파수의 경제란 관점에서 FDM-AM이 압도적으로 우수하여, 과거 40년 동안 반송다중통신방식은 모두 FDM-AM으로 구성되어 왔다. 한편 전자부품의 양산화 및 저가격화에 따라 값싸고 중계 특성이 우수한 PCM방식을 앞으로 널리 응용할 것으로 기대된다. 1950년대 이전의 무선기술은 장거리에 사용하는 장파에 국한되어 있었으며, 단파에 대해서는 간단한 송수신기로 해외와의 통신실험을 하는 정도였다. 그 후 1950년대 초반은 단파에 의한 국제통신의 전성시대였으며, 그 후반은 급속히 발전한 초단파 및 마이크로파의 기술이 무선통신의 새로운 분야를 개척하여 화려한 마이크로파시대를 형성하였다. 마이크로파를 응용한 위성통신방식은 이미 국제통신 분야에서 확고한 지위를 차지하고 있다. 인텔새트는 수신 6㎓, 송신 4㎓대의 정지위성을 여러 가지 올려놓고 있으며, 전세계를 연결하는 세계상업통신망을 형성하고 있다. 통신망을 구성하는 기본적 요소의 하나는 교환장치이다. 교환장치는 자석식·공전식을 고쳐서 자동화되어, 현재 SXS(step by step)방식 및 XB(cross bar)방식으로 운용되고 있다. 그러나 정보사회라고 불리어지는 현재의 막대한 정보량을 다루고, 또 정보를 처리·분석하여 이용자들에게 서비스하기 위해서는 전자교환방식이 새로운 방식으로 등장하고 있다. 또한 컴퓨터 시스템의 눈부신 발전으로 세계는 점점 정보화 사회로 변하고 있다. 통신기술의 목표는 한마디로 거리와 시간의 정복이다. 그 목적은 언제 어느 곳에서나 누구하고라도 정보를 교환할 수 있도록 하는 데 있다. 통신기술은 앞으로도 계속 발전할 것이며, 풍요로운 인류사회의 형성에 기여할 것이다. <李 永 根>