CDMA와 GSM의 차이

GSM

1982년 유럽전기통신주관청회의(CEPT) 산하 GSM(Group Special Mobile)에서 디지털 셀룰러 시스템을 설정한 것이 기초를 이룬다. 1989년에 유럽전기통신표준협회(ETSI)로 이관되어 범유럽 표준규격으로 제정되었다. 그런 까닭에 ETSI/GSM이라고도 불린다. 협대역 시분할다중접속(TDMA) 방식을 적용하여 유럽 17개국을 단일 통화권으로 묶었다.

종합정보통신망(ISDN)과 연결되므로 모뎀을 사용하지 않고도 전화 단말기와 팩시밀리, 랩톱 컴퓨터, 텔리텍스트 터미널 등에 직접 접속하여 이동데이터 서비스를 받을 수 있다. 기지국의 송신 주파수는 935∼960㎒, 기지국 수신 주파수는 890∼915㎒로 송수신 주파수 간격은 45㎒다. 기존 아날로그 방식과는 호환성이 없다. ETSI에서 표준화한 디지털 셀룰러 시스템도 GSM으로 불리는데, 이것은 'Global System for Mobile Telecommunication'의 약자이다.

CDMA

부호분할다중접속이라고도 한다. 사용자가 시간과 주파수를 공유하면서 신호를 송수신하기 때문에 기존의 아날로그 방식(AMPS)보다 수용 용량이 10배가 넘고 통화품질도 우수하다. 확산대역(spread-spectrum) 통신기술을 사용한 다중접속방식의 일종이다.

확산대역통신이란 전송하려는 신호의 대역폭보다 훨씬 넓은 대역폭으로 신호를 확산시켜 전송하는 것으로, 신호의 전력밀도가 낮아지므로 신호의 존재 유무를 검출하기 어렵다. 또한 수신기에서는 수신된 신호를 역확산시키는 과정에서 원래의 신호를 만들어 내기 위해서는, 확산할 때에 사용한 부호를 정확히 알고 있어야 하므로 통신의 비밀이 보장되며, 외부의 방해신호는 역확산 과정에서 반대로 확산되므로 통신을 방해하지 않는다.

다중접속기술은 한정된 자원을 많은 사용자들이 공유하는 방법으로 주파수분할, 시간분할, 공간분할, 극분할 및 부호분할 등이 있다. 그러나 코드분할다중접속을 제외한 다른 방식들은 각각의 물리적인 영역에서 직교분할되어 사용자간에 간섭이 없지만, 코드분할다중접속의 경우는 부호로만 분할되어 있으므로 간섭이 크다.

코드분할다중접속 방식에는 신호를 확산시키는 방법에 따라 직접 시퀀스(direct sequence)방식과 주파수도약(frequency hopping)방식, 이 2가지를 합한 복합(hybrid)방식이 있다. 직접 시퀀스 방식에서는 송신하려는 디지털 데이터에 주기가 훨씬 짧은 확산부호를 곱하여 주파수 대역폭을 넓히고, 주파수도약 방식에서는 신호의 반송파 주파수를 확산부호에 따라 변화시킨다. 이때 디지털 데이터의 주기보다 빠르게 변화하는 경우와 느리게 도약하는 경우가 있다.

한국에서는 1991년부터 국책연구과제로 지정되어 1995년 연구개발에 성공하여 세계에서 처음으로 1996년 1월부터 서비스가 가능해졌다




CDMA 와 GSM 비교

GSM < CDMA

첫째, CDMA는 경쟁방식인 GSM과 비교할 때, 음성품질, 배터리 사용시간, 통신 보안성, 주파수 이용효율 등 여러가지 측면에서 우수한 것으로 나타나고 있다. 음성품질은 유선전화 수준으로 선명하며, 통화절단현상이 없고 대도시 등 열악한 전파환경에서도 잘 작동한다.

둘째, 전력소비를 최소화함으로써 통화시간과 대기시간의 연장이 가능하다. 이론적으로 CDMA방식은 GSM과 비교할 때 동일전지를 사용할 경우 배터리 사용시간이 20∼30% 정도 길다.

세째, 통신 보안성 측면에서는 GSM과 비교할 수 없을 만큼 우수한 기능을 발휘한다.

넷째, 주파수 이용효율이 높아 이론적으로는 기존 아날로그 방식보다 9∼10배, GSM보다 3∼5배의가입자를 더 수용할 수 있다.


아래 내용 추가


CDMA는 미국식입니다. GSM은 유럽식이구요.
동기식, 비동기식이라고도 하죠. 서로 호환은 안되구요.
비동기식이 전세계적으로 상당한 우위를 차지하고 있습니다.

두 방식의 차이점은...
크게 나누어서 멀티플 억세스방식에 차이가 있습니다.

통신에서 multiple access라 함은 여러 가입자가 하나의 기지국(예를 들면)
에 동시에 전송하는 방식을 말하는데 크게 아래와 같은 방법이 있습니다.

1.FDMA(frequency division multiple access):각 가입자를 주파수를 분리해서 동시에 수신(기지국이)하는 방법 예를 들면 한사람은 엘토로 한사람은 소프라노로 말하면 기지국에 해당하는 사람은 두 소리를 동시에 듣는..

2.TDMA(Time division MA): 시간을 분할해서 동시에 전송하는 즉 한사람이 먼저 말하고 그 뒤에 다른 사람이 말하는(실제적으로는 아주 작은 시간에 이러한 행위가 반복적으로 이루어집니다)

3.CDMA(code division MA): code 라고 불리는 직교 특성을 갖는(수학적인 설명이 필요합니다만 생략) 부호를 사용하여 동시에 전송하는 방법입니다.
즉 한사람은 영어로 이야기 하면 다른사람은 불어 (이때 각각 다른언어가 코드가 됩니다)로 이야기해서 동시에 두사람의 이야기를 듣는 방식입니다.

4.SDMA(Space division MA): 안테나를 공간적으로 분리해서 동시에 전송하는 즉 한사람은 왼쪽귀를 통해 듣고 나머지는 오른쪽귀를 통해 듣는 ..

정도로 분리되는데요 이들 방법을 두개이상 합쳐서 사용하는 경우도 있습니다.

GSM방식은 유럽에서 사용하는 방식인데요 FDMA와 TDMA를 같이 사용해서 가입자를 분리하는 방식입니다. 반면에 CDMA는 북미및 한국에서 사용하는 방식으로 주로 CDMA방식으로 다중화 시킵니다.
한국에서 사용하는 CDMA방식은 IS-95라는 표준을 기초로 표준화되고 만들어져 사용되고 있습니다.

이들 두방식중 어느것이 더 좋은 방식이냐는 질문이 한때 화두가 되기도 했었는데요 이론적으로는 CDMA방식이 GSM방식보다 더많은 가입자를 수용할 수 있다고 나옵니다. 하지만 (앞의 두방식은 2세대) 3세대 이동통신(IMT-2000)에서는 유럽(WCDMA)과 북미(cdma-2000)및 한국(tta-1,tta-2) 모두 CDMA방식을 사용합니다. 이는 동기식과 비동기식이라고 더 잘알려져 있는데요 동기식이라함은 GPS위성을 사용하여 기지국간의 동기를 맞추는 것이고요 비동기식은 기지국간의 동기를 위성을 사용하지 않는 방식을 말합니다.
잘알다시피 GPS위성이 미국소속이니 유럽쪽에선 비동기식을 만든것입니다.
물론 우리나라에서는 동기식,비동기식 모두 사용될것입니다.

도움이 되셨으면 좋겠구요.
좀더 자세한 기술적 자료를 첨부해드리겠습니다.

CDMA (코드분할다중접속 Code Division Multiple Access)
전파신호를 0과 1로 코드화해 일정단위로 나눠 보내는 방식. 동일 주파수 대역의 여러 신호를 동시에 처리할 수 있는 장점이 있어 지금까지 2세대 이동통신인 휴대전화에 적용돼 왔고 3세대 이동통신에도 핵심기반기술로 쓰이고 있다.
하지만 CDMA방식은 채널수가 제한돼 있기 때문에 전송용량은 주파수분할다중접속(FDMA) 시분할다중접속(TDMA)방식에 비해 작다는 단점이 있다.

GSM (Global System for Mobile communication)
유럽국가간 로밍을 위한 광대역 유럽형 디지털셀룰러폰 규격. 비동기 방식이라고 흔히 일컬어지며 동기식과의 차이점은 동기식이 지리정보위성(Global Positioning System)을 이용해 신호를 보내는 측과 받는 측의 시각을 일치시키는데 비해 비동기식은 채널을 두 개 사용, 시분할다중접속(TDMA)방식으로 시각을 일치시키지 않는다는 것이다.

IMT-2000 =International Mobile Telecommunication-2000)
국제 전기통신연합(ITU)은 지난 95년 3월 작고 가볍고 편리한 휴대용 통신수단으로 언제 어디서나 통신을 할 수 있는 서비스라는 뜻이며 우리나라 정보통신부는 이같은 ITU의 정의에 감안, '2㎓주파수대 이동통신(IMT-2000)'라는 명칭을 부여했다.
한편 유럽에서는 IMT-2000과 같은 뜻으로 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)이란 명칭을 사용하고 있다.

CDMA2000
북미의 IMT-2000 표준으로 내세우고 있는 동기방식으로 주파수대역(5MHz)을 3개의 작은 채널로 쪼개 사용해 협대역(Narrowband) 또는 MC방식(Mmulti-Carrier)이라고 불리는데 MC-1X, MC-3X로 나뉜다.

WCDMA (Wideband CDMA)
2㎓주파수대 이동통신(IMT-2000)의 표준기술인 동기식과 비동기식 중 유럽·일본 진영이 내세우고 있는 비동기방식. 광대역 코드분할다중접속 방식이라고 하며 DS(Direct-Sequence)방식이라고도 한다.