할당된 주파수 대역 내에서 수많은 사용자들이 혼선 없이 무선 통신을 사용하기 위해서는 다중 접속 기술이 필요하다. 다중 접속 기술이란 여러 사용자가 동일한 주파수 대역을 사용하는 기술로, 부호 분할 다중 접속(CDMA) 방식을 예로 들 수 있다. CDMA 방식은 확산 코드를 이용하여 각 사용자의 신호를 구분하는 방식으로, 여러 송신자가 동일한 주파수 대역으로 동시에 정보를 송신하여도 수신자는 자신에게 보내온 정보만을 구별해 낼 수 있다.
송신하고자 하는 정보가 1001이고 확산 코드가 100이라고 가정할 때 방법은 다음과 같다. 먼저 송신하려는 정보와 확산 코드를 결합하기 위한 ‘XOR 연산()’을 수행한다. XOR 연산은 비교 대상이 같으면 0, 다르면 1로 나타내는 연산이다. 1001의 맨 앞의 1을 확산 코드 100의 각 자릿수와 XOR 연산을 하면 011로 확산되고, 그 다음의 0을 확산 코드 100의 각 자릿수와 XOR 연산을 하면 100으로 확산된다. 이런 식으로 하면 1001은 12 자리의 011 100 100 011로 확산되고, 확산된 신호가 송신된다.
수신자는 송신자와 동일한 확산 코드를 통해 수신된 신호를 원래의 정보로 복원할 수 있다.
12 자리 ( )은 확산 코드 ( )과 같은 3자리의 블록으로 구분된다. 그리고 첫 블록에서 y1c1, y2c2, y3c3, 다음 블록에서 y4c1, y5c2, y6c3와 같은 수행을 반복한다. 그러면 각 블록의 연산 결과는 111 또는 000이어서 1 또는 0으로 수렴되어 원래의 정보 1001을 복원할 수 있다.
<2021학년도 교육청 전국연합평가>
사용자들이 혼선 없이 무선 통신을 사용하기 위해서는 다중 접속 기술이 필요하다. … 사용자가 동일한 주파수 대역을 사용하는 … 확산 코드를 이용하여 각 사용자의 신호를 구분
세상에는 수많은 문제 상황이 있다. 어떤 상황을 문제(과제)로 인식한다면 많은 사람은 그것을 해결하려 한다. 그때 우리는 문제의 원인을 파악하고, 방법을 찾는 사고를 한다. 즉 ‘문제 인식→원인 분석→방법 모색→문제 해결’의 과정을 거치는 것이다. 그러다 보니 이 세상에는 문제 상황을 해결하는 방법에 관한 글이 수없이 많다. 따라서 이를 읽어내는 훈련은 국어 지문 분석 능력을 기르는 데 매우 중요하다.
이 글에서 언급한, 우리가 직면한 문제는 ‘혼선’이다. 이것이 무엇인지는 이후에 나오는 내용으로 추리해볼 수 있다. 그것은 ‘각 사용자의 신호를 구분’해야 하는데 구분하지 못하는 것이고, ‘수신자는 자신에게 보내온 정보만을 구별해’야 하는데 구별하지 못하는 것이다. 이런 글에선 문제의 원인을 분석한다. 여기선 사용자들이 ‘할당된 주파수 대역 내’에서 ‘무선 통신을 사용하기’ 때문에 문제가 발생한다고 했다. 이후의 내용을 보면 이 말은 ‘동일한 주파수 대역을 사용’하고, ‘동일한 주파수 대역으로 동시에 정보를 송신’하는 것을 의미함을 알 수 있다.
역시 이런 글에는 해결 방법이 제시되는데, 이 글에서 제시된 것이 ‘다중 접속 기술’이고, 그것의 예가 ‘부호 분할 다중 접속(CDMA) 방식’이다. 그런데 CDMA 방식은 ‘확산 코드를 이용’한다. 결국 동일한 주파수 대역 사용의 문제 해결법은 확산 코드 이용법이라 할 수 있다. 이를 정리하면 다음과 같다. 이런 글을 읽는 데 도움이 되는 것은 몇 가지 어구에 익숙해지는 것이다. ‘A를 위해 B가 필요하다’는 어구(혼선 없이 무선 통신을 사용하기 위해서는 다중 접속 기술이 필요하다)에서 A는 문제 상황 또는 문제 원인을, B는 해결 방법을 말한다.
‘A를 이용하여 B’라는 어구(확산 코드를 이용하여 각 사용자의 신호를 구분)에서 A는 해결 방법, B는 문제 상황 또는 문제 원인에 해당한다. ‘A어도(-더라도, -아도, -여도) B’와 같은 어구(동일한 주파수 대역으로 동시에 정보를 송신하여도 수신자는 자신에게 보내온 정보만을 구별)에서 A는 문제 상황 또는 문제 원인을, B는 문제 해결의 결과를 뜻한다.
