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통신이론

개념
통신을 효율적(정보를 오류없이 전송하는 것을 목적)으로 하는 방법에 관한 기본적인 이론 - 송신자와 수신자가 전송 매체인 통신로를 이용하여 상호 간 데이터(정보)를 주고받는 행위에 관련된 이론 - 통신로와 부호화 문제를 비롯하여 왜곡 정도, 데이터 압축, 음성이나 화상의 부호화, 암호, 이른 등 정보를 효율적으로 전달하는데 관련된 이론

1. 통신이론 개념

- 송신자와 수신자가 전송 매체인 통신로를 이용하여 상호 간 데이터(정보)를 주고받는 행위에 관련된 이론

- 통신로와 부호화 문제를 비롯하여 왜곡 정도, 데이터 압축, 음성이나 화상의 부호화, 암호, 이른 등 정보를 효율적으로 전달하는데 관련된 이론

2. 통신 이론의 주요 내용

가. 신호해석 및 푸리에변환

구분

설명

특징

신호

- 데이터를 통신 회선을 통해 전송할 수 있는 상태로 변화시킨 전기적 형태

데이터의 표현

신호해석

- 위상해석, 변조해석, 진폭해석 등 신호를 전기적으로 처리하여 분석하는 과정

신호처리

푸리에변환

- 시간영역에서의 신호를 주파수영역으로 변환해서 각각의 합성신호를 분석하는 방법

신호의 주파수나 특성 파악

나. 변조와 복조

구분

설명

유형

변조

- 일정한 형태의 반송파에 전달하려는 저주파 신호를 담기위해 크기, 주파수, 위상 등에 변형을 주는 기법

- 아날로그(AM, FM, PM)

- 디지털(ASK, FSK, PSK, QAM, QPSK)

복조

- 고주파 신호로부터 변조파를 꺼내 원래의 신호로 복구하는 기법

- 검파(직선 검파, 자승검파)

- 주파수 판별

3. 통신 방식

구분

유형

설명

사례

통신

매체

유선

- 구리선과 같은 물리적인 매체를 이용하여 통신하는 방식

LAN

무선

- 물리적인 매체가 없이 통신하는 방식

WiFi

데이터

유형

아날로그

- 주어진 구간에서 연속적인 값을 가지는 데이터를 기반으로 전기나 전류처럼 시간에 따라 연속적으로 변화하는 물리량을 이용하여 통신하는 방식

소리, 음악 CD

디지털

- 이산 값을 가지는 데이터를 기반으로 아날로그 데이터를 임의의 시간에 대한 물리량으로 정수화하여 통신하는 방식

MP3CD


[참고] – 신호(Signal): 정보를 전송하는데 쓰이는 관측 가능한 물리량

- 세기: 에너지 신호 / 전력 신호

진동: 직류 신호 / 교류 신호

- 연속: 아날로그 / 디지털

- 주기: 주기 / 비주기

- 결정: 확정 / 랜덤

[참고] – 정현파(Sine Wave): 주기적 아날로그 신호의 가장 근본적인 형태, 진폭, 주파수, 위상의 특성을 가짐

- 주파수 : 1초 동안의 반복되는 주기의 수

- 진폭 : 최대점 또는 최소점의 크기

- 주기 : 골에서 골까지 걸리는 시간

- 파장 : 하나의 주기가 가지는 공간적 거리

- 위상 : 시간축이 0일 때, 신호의 위치

[참고] – 푸리에변환: 해석하고자 하는 신호를 시간영역에서 주파수 영역으로 옮겨 해석하는 방법(신호 크기, 위상 확인 가능)

 

 

 

 

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