아날로그 신호
데이터의 종류에 관계없이 모두 아날로그 신호로 변환하여 전송하는 것을 의미
신호변환장치를 통해 전기적인 신호와 같은 아날로그 신호로 변환하여 전송한다
기존의 전화망을 이용할 수 있다
신호가 일정거리를 지나면 그 세기가 감소되어 증폭기를 사용하여 감소된 신호를 증폭해 줘야 하는데 이 때 신호만을 증폭하는 것이 아니라 잡음까지 증폭한다는 단점이 있다
유선과 무선을 통해 전송이 가능하다
주기적 => 주기, 주파수 사용
디지털 신호
데이터의 종류에 관계없이 모두 디지털 신호로 변환하여 전송하는 것을 의미
부호 변환기를 이용해 전송한다
신호가 일정거리를 지나 그 세기가 감소되면 리피터를 사용해 증폭해 주는데 이 떄 신호만을 증폭해 준다는 장점이 있다
유선을 통해서만 전송이 가능하다
비주기적 => 비트 간격, 비트율 사용
비트 간격 : 하나의 단일 비트를 전송하는데 드는 시간
비트 율: 시간당 비트 간격의 갯수로 1초동안 전송된 비트의 수를 의미
예) 1초간 8개의 비트 간격이 있었다 => bit rate(비트 율) = 8bps (bit per second)
| 아날로그 신호 | 디지털 신호 |
| 신호변환장치 이용 | 부호 변환기 이용 |
| 증폭기(amplifier) 로 신호 증폭 데이터와 노이즈가 같이 증폭된다 |
리피터로 신호 증폭 데이터만 따로 증폭이 가능하다 |
| 주기적이다 주기 (T) 주파수(f =1/T) 사용 |
비 주기적이다 비트 간격, 비트 율 사용 |
전송 장애
송신기와 수신기 간의 정보를 전달하는데 있어서 신호가 열이나 전자기장 등의 요인 혹인 전송매체의 물리적 특징 등에 의해 송신 직전의 신호와 달라지는 현상을 의미한다. 대표적으로 신호의 감쇠(attenuation), 지연으로 인한 왜곡(delay distortion), 잡음(noise) 등이 있다
1. 감쇠 현상(Attenuation)
전송신호가 거리에 따라 약해지는 현상.
모든 전송매체에서 발생하는 현상이다.
유선매체에서는 신호의 강도가 거리에 따라 처음에는 급격히 감소하다가 점차 완만히 줄어드는 lograithm형태를 띄고 무선매체는 거리 뿐 아니라 대기환경에 대해서도 영향을 받는 복잡한 양상을 갖는다
2. 지연 왜곡(Delay distortion)
유전체(dielectric)를 통과하는 신호의 전파속도가 공기 중에서 보다 느려질 뿐 아니라 주파수 요소별로 상이한 속도를 가지며 나타는 현상이다
모든 주파수에 걸쳐 일정한 속도를 갖는 공기 중에서와는 달리 이중 나선, 동축 케이블, 광섬유 등의 유선매체에서 서로 다른 주파수 요소 사이의 전파속도 차이에 의한 지연 왜곡이 발생한다
지연 왜곡은 디지털 전송에 중요한 영향을 미치는 데, 수신 측에 들어오는 신호들이 주파수 요소에 따라 시간을 달리하여 도착할 경우 하나의 비트에 포함되는 에너지의 일정 부분이 인접한 다른 비트에 겹쳐질 수 있다 이에 따라 계속 이어져 들어오는 0 또는 1의 비트 값이 구분이 힘들어진다. 이를 인접한 심벌 사이의 상호간섭 (inter-symbol interference)이라 하고 이것이 매체별 디지털 정보의 최대 전송속도를 결정하는 주 요인이 된다
3. 잡음(Noise)
신호를 전송하는 과정에서 발생하는 원하지 않는 신호를 의미
주로 전송매체의 물리적인 특징으로부터 발생되는 잡음과 자연현상에 의한 외적 요인으로부터 유발되는 잡음으로 구분한다
| 열 잡음(백색 잡음, 가우스 잡음) | 도체 내에서 온도에 따른 전자의 운동량 변화에 기인되는 잡음. 모든 전자기기와 전송매체에서 발생한다 |
| 누화 잡음 | 한 신호 채널이 다른 신호 채널과 잘못 결합하여 발생하는 잡음 보통 두 전선이 꼬여 있는 이중꼬임 케이블 간 전기적 신호의 결합으로 인해 발생 |
| 반향 잡음 | 송신 측에서 수신 측으로 전송한 신호가 다시 송신기로 되돌아옴으로써 발생 전선이 상호 연결되는 연결점에서 발생하며, 근거리 통신망인 경우는 서로의 종단점에서 발생한다 |
| 주파수 상호간섭 잡음 | 동일 매체를 서로 다른 주파수를 사용하는 신호들이 이용할 때 발생 주파수들의 합, 차, 배수에 해당하는 새로운 주파수가 생성됨으로써 발생하는 잡음 |
| 충격 잡음 | 예측 불가능한 요인 (천둥번개 등의 천재지변)에 의해 발생 아날로그 데이터보다는 디지털 데이터 전송에 더 큰 영향을 미친다 |
채널 용량
임의의 어떤 곳에서 다른 곳으로 정보를 보내기 위해 사용하는 물리적인 통로인 채널에서 정보가 에러를 발생시키지 않고 보내질 수 있는 최대의 속도를 의미
채널용량 = 대역폭 log2(1 + 신호전력 / 잡음전력)
'cs' 카테고리의 다른 글
| 소프트웨어 프로세스와 품질 (0) | 2022.07.11 |
|---|---|
| 인공지능 - 문제 표현 (0) | 2022.07.10 |
| 인공지능 - 개요 (0) | 2022.07.04 |
| 소프트웨어 공학 - 개요 (0) | 2022.07.04 |
| network - 주소 지정 (0) | 2022.07.02 |
