전신기

전신기(電信機, telegraph)는 전류나 전파를 이용하여 통신하는 기계를 말한다.

개요

전신기 외관

남북 전쟁 당시에 전신을 사용하고 있는 통신병들

전신기는 전신을 보내는 통신장비로, 처음엔 유선이었으나 나중엔 무선으로 바뀌었다. 손잡이처럼 생긴 부분을 누름으로써 신호를 발생시킨다. 이런 신호의 통신 언어를 모스 부호라고 했고, 모스 부호를 모르는 사람은 이를 바로 알아들을 수 없었기 때문에 교육과 숙련이 필요했다. 그 탓에 숙련도가 중요했고 모스 부호에 익숙한 전신기사는 1분에 몇 단어를 송수신할 수 있느냐로 판가름 났다. 19세기를 배경으로 한 작품에선 빈번하게 등장한다. 무선통신이 없던 시절엔 군대도 전부 전신으로 긴급연락을 했고 공문서는 이동에 시간이 한참 걸렸다. 전자문서가 발달한 현재는 이럴 일이 없지만 이 시절의 통신대는 모두 풍선이나 전신기를 사용했다.

이렇게 보낸 메시지들은 전보로 표시되었다. 한국에선 20세기 중반까지도 전화나 우편 시스템이 미약한 경우가 많아 전보를 쓰기도 했는데 전보는 꼭 전신만 아니고 전화로 보내기도 했다. 영화 인디펜던스 데이에서 외계인에게 지구 여러 나라의 군대가 총 반격할 때 외계인에게 도청되지 않게 전신기로 모스 부호를 보내 연락하는 장면이 나온다. telegraph라는 단어는 사실 전신기 이전부터 존재했었다.

모스 전신기가 개발되기 전인 1793년 프랑스의 클로드 샤프(Claude Chappe)는 불을 피워야 한다는 봉화의 단점을 개선한 세마포어 통신(semaphore telegraph) 시스템을 개발했다. 움직일 수 있는 목제 신호기가 설치된 등대를 10~15km 거리마다 세우고 신호기의 움직임에 알파벳을 배당하여 통신할 수 있게 하는 시스템으로, 나폴레옹 1세가 이를 채택한 후 전신기가 보급되는 1840년대까지 서유럽 전역에 널리 보급되어 통신망으로 활용되었다. 로스차일드 가문이 워털루 전투 결과를 이 시스템으로 미리 알아서 주가 조작을 했다던지, 소설 몽테크리스토 백작에서도 백작이 복수를 위해 이 시스템 신호수를 매수하여 거짓 정보를 주식시장에 흘리는 묘사가 나온다. 그래서 이 시대를 다룬 소설에서 telegraph라는 단어가 나오면 모스 전신기가 아니라 이 세마포어 통신기를 묘사하는 것으로 이해해야 한다.

특징

전신기는 전기적 신호나 미리 약속된 전기적 부호를 이용하여 정보를 주고받는 통신기기를 말한다. 즉, 모스 부호 등 전류 변화에 의한 신호를 전선으로 원격지에 보내고, 부속기계(음향기)에 의하여 신호를 가청형태(可聽形態)로 수신하는 통신장치를 말한다. 전류를 이용하는 유선 전신기와 전파를 이용하는 무선 전신기가 있으며, 기본적인 원리는 비슷하다. 미국의 S. F. B. 모스는 유선 전신기를, 이탈리아의 G. 마르코니는 무선 전신기를 만들었다.

통신을 하는 데 직접 사람의 손에 의존하는 수동이송전신기(手動移送電信機)와 기계에 의해서 자동적으로 통신을 하는 자동전신기로 나뉜다. 수동이송전신의 원리는 B국의 전건(電鍵)을 모스부호에 따라서 누르거나 떼면, 그에 따른 전류가 흘러 A국의 접극자(接極子)가 아래위로 작동하고, 모스부호에 따라서 접점 D가 아래위를 두들겨서 소리가 난다. 이 소리로 B국에서 보내지는 모스부호를 알 수 있다.

수동 이송전신의 원리

자동전신기는 종이테이프에 모스 부호에 따른 구멍을 뚫은 천공지(穿孔紙)를 사용해서 자동으로 고속 송신하여 통신속도를 높인다. 또 전신을 보낼 때는 타이프라이터를 사용해서 부호를 보내고 수신할 때는 타이프라이터의 기계로 테이프에 인자(印字)시키는 텔레프린터라고 하는 인쇄전신기도 있다.

전신

전신(telegraphy, 電信)은 전류의 자기작용(磁氣作用) 또는 전파를 이용하여 멀리 떨어진 곳에서 부호신호로 주고받는 통신를 말한다.

유선전신과 무선전신이 있다. 전신은 송신측에서 문자·숫자·기호 등을 우선 부호의 조합으로 바꾸고, 이것을 다시 전류의 상태, 즉 전류가 있다 없다, 전류가 많다 적다, 플러스 극성이다 마이너스 극성이다, 주파수가 높다 낮다 등으로 바꾸어서 수신측에 보내고, 또 수신측에서는 이 전류의 상태를 최초의 문자·숫자·기호 등으로 되돌려서 통신을 하는 전기통신방식의 일종이다. 현재 KT에서 제공하고 있는 전신서비스는 일반 공중전신서비스·가입전신서비스·전용전신서비스 등으로 나누어진다. 이들의 전신서비스를 다시 통신수단으로 나누면 모스전신·인쇄전신·모사전신·사진전신 등으로 구분된다. 종래에는 이들 전신의 수단을 이용해서 오로지 특정된 어느 지점 상호간에서만 전신서비스가 이루어졌으나, 최근에 와서 이 전신회선을 전신교환기에 의해서 유기적으로 또는 능률적으로 운용하게 됨으로써 전국에 걸쳐 전신회선망이 구성되는 동시에 전신교환국이 설치되기에 이르렀다. 그리하여 대도시간의 주요 전신회선에는 반송전신회선이 이용되고, 또 서울중앙전신국에는 전신교환기가 설치되어 있다.

한국에서 최초로 가설된 전신회선은 1885년 가설된 서울-인천 간과 서울-신의주 간의 서로전신선로(西路電信線路)였다. 이 전신선로의 전신회선은 1개의 전선을 전주에 가선하고 귀로는 대지를 이용하는 대지귀로전송방식(大地歸路傳送方式)이었다. 이 방식은 송신측에는 전신키·송신전지 등의 송신장치를 설치하고 수신측에는 유극계전기·음향기 등의 수신장치를 설치하는 가장 간단한 직류전신방식이다. 이 직류전신방식은 단류전신방식과 복류전신방식으로 나누어지고, 단류전신방식은 다시 개전식과 폐전식으로 구분되며, 일반적으로 복류전신방식은 전신왜곡(電信歪曲)이 발생될 염려가 없으므로 원거리의 전신에 사용된다. 한편, 전신선로를 유효하게 사용하는 방법으로서 2중전신방식이 있다. 이 2중전신방식은 1개의 전신회선을 이용해서 마치 2회선의 전신회선처럼 양쪽에서 동시에 전신을 보낼 수 있는 방법으로서 브리지식 2중전신방식과 자동식 2중전신방식으로 구분된다. 여기에서 전신선로를 더욱 다중적으로 이용하는 방법으로서 반송전신방식(搬送電信方式)이 있다.

이 반송전신방식의 전신회선은 기설된 반송전화선로에 공동으로 수용함으로써 양질의 많은 반송전신회선이 간단하게 구성된다는 장점이 있어, 최근의 대도시 사이의 전신회선은 대부분 이 반송전신방식이 채택되고 있다. 이 반송전신방식은 기설된 전화회선 2회선을 이용해서 반송전신 24회선을 구성하는 VT-24형 반송전신방식이 사용되고 있다. VT-24형 반송전신방식은 300~3,400Hz의 주파수대역인 전화전송로에 420, 540, 660, 780, 900, 1020, 1140, 1260, 1380, 1500, 1620, 1740, 1860, 1980, 2100, 2220, 2340, 2460, 2580, 2700, 2820, 2940, 3060, 3180Hz 등 24개의 반송파를 얻는 것으로서 주파수 간격은 120Hz이다. 즉 1,140~1,740Hz까지의 6채널을 기초군(基礎群)으로 하고, 이것을 다시 2,160Hz, 360Hz 및 4,320Hz 등의 반송파로 군변조(群變調)를 하여 제각기 하측대파(下側帶波)만을 취하면 앞에서 설명한 바와 같은 배치가 얻어진다. 또 VT-24형 반송전신방식은 AM방식이므로 이것을 FM방식으로 바꾸는 동시에 트랜지스터화하면 곧바로 VT-24 Tr형 반송전신방식이 된다. 그리고 이 반송전신의 변조방식으로는 진폭변조방식(AM방식)·주파수변조방식(FM방식)·위상변조방식(PM방식)의 3종류가 있으나, 일반적으로 AM방식과 FM방식만이 사용된다. 반송전신에서 사용되는 FM방식은 AM방식에 비해서 다소 불안정한 전신선로에 대해서도 전송이 가능하다는 장점이 있는 반면에 주파수의 변동에 대해서는 약하다는 결점이 있다.

그리고 반송전신 단국 장치회로에 사용되는 기호는 다음과 같다. T:인쇄송신기 P:인쇄수신기 MOD:변조기 H:결합회로 G ·MOD:군변조기 REP:중계코일 G ·DEM:군복조기 TA:송신증폭기 SF:송신여파기 RA:수신증폭기 RF:수신여파기 REL:릴레이 LF:저역여파기 CH:채널 반송전신에 있어서 그 대역폭을 넓힐수록 통신속도가 빨라지므로, 통신속도를 빠르게 하려면 주파수의 대역폭을 넓힐 필요가 있다. 이러한 목적으로 미국에서 연구 개발된 것으로서 IDP라는 방식이 있다. 이 IDP의 주파수 대역폭은 일반적으로 300Hz가 사용되고 있으나, 특수한 경우로서 통신속도를 더 높이기 위하여 350~1,625Hz까지의 대역폭이 사용되기도 한다. 한편, 전신사업을 그 형태별로 나누면 공중전보서비스·가입전신서비스·전용전신서비스 등으로 구분된다. 그리고 각국의 실정에 따라 차이는 있으나, 한국에서는 전화의 이용이 갑자기 대폭적으로 증가되어 공중전보의 이용률이 점차 감소되고 있다. 그러나 가입전신 및 전용전신의 이용률은 반대로 증가되고 있다. 따라서 전신사업의 핵심이 공중전보 서비스에서 가입전신 서비스와 전용전신 서비스로 서서히 변해가고 있다.

참고자료

• 〈전신기〉, 《네이버 국어사전》
• 〈전신기〉, 《나무위키》
• 〈전신기〉, 《두산백과》
• 〈전신기〉, 《학생백과》
• 〈전신〉, 《두산백과》

같이 보기

• 전신
• 전류
• 전파
• 통신
• 기계
• 무선
• 유선
• 전보
• 신호기
• 통신기기
• 모스 부호

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