안녕하세요,
오늘은 수능특강 중 실전 전파 이용 통신 기술 작품을 배워보도록 하겠습니다.
수능특강의 작품의 주제 내용은 전파 통신 기술 입니다. 그럼 상세한 내용은 밑에서 조금 더 구체적으로 살펴볼까요?
실전 전파 이용 통신 기술
실전 전파 이용 통신 기술 해석 해설
실전 전파 이용 통신 기술 해석 해설입니다.
전파를 활용한 통신 기술의 원리와 활용 분야
전파의 정의와 종류
전파는 주파수가 3킬로헤르츠(kHz)에서 3테라 헤르츠(THz) 사이의 범위를 갖는 전자기파입니다. 이 주파수 대역은 일반적으로 초장파, 장파, 중파, 단파, 초단파, 극초단파, 마이크로파, 밀리파, 서브밀리파, 테라헤르츠파 등 9가지 대역으로 나뉩니다.
통신에서의 전파 활용
통신 기기에서 전파를 활용하려면 변조라는 기술을 사용하여 반송파의 진폭, 주파수 또는 위상에 정보를 실어야 합니다. 가장 일반적인 변조 방식은 다음과 같습니다.
진폭 변조(AM): 반송파의 진폭을 정보에 따라 변화시킵니다.
주파수 변조(FM): 반송파의 주파수를 정보에 따라 변화시킵니다.
위상 변조(PM): 반송파의 위상을 정보에 따라 변화시킵니다.
전파의 주파수 대역별 활용 분야
전파의 주파수 대역에 따라 활용 분야가 다릅니다. 일반적으로 주파수가 낮은 전파는 멀리 전파할 수 있지만 정보 전송량이 적습니다. 반면에 주파수가 높은 전파는 정보 전송량이 많지만 멀리 전파되지 않습니다.
초장파(330kHz 이하): 표준 시간 신호 전송
장파(30kHz ~ 300kHz): 항공, 해양 무선 통신
중파(300kHz ~ 3MHz): AM 라디오 방송
단파(3MHz ~ 30MHz): 국제 방송, 무선 통신
초단파(30MHz ~ 300MHz): FM 라디오 방송, 텔레비전 방송
극초단파(300MHz ~ 3GHz): 모바일 통신, 무선 랜
마이크로파(3GHz ~ 30GHz): 레이더, 위성 통신
밀리파(30GHz ~ 300GHz): 자동차용 레이더, 의료 영상
서브밀리파(300GHz ~ 3THz): 보안 검색, 의료 진단
테라헤르츠파(3THz 이상): 통신, 센서, 의료 영상
모바일 통신에서의 주파수 활용
모바일 통신에서는 주로 극초단파를 사용합니다. 그러나 극초단파는 직진성이 강하여 장애물에 쉽게 차단될 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 모바일 통신에서는 무선 기지국, 교환기, 중계기를 설치하여 정보를 릴레이 형식으로 전송합니다.
또한 모바일 통신에서는 주파수가 낮은 극초단파를 사용하는 것이 유리합니다. 이는 주파수가 낮을수록 직진성이 약해지고 회절이 증가하여 기지국 설치 간격을 넓힐 수 있기 때문입니다. 현재 휴대전화에 할당된 주파수 대역은 700MHz ~ 900MHz, 1.5GHz, 1.7GHz, 1.92GHz 대역입니다.
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