물리계층 Flashcards
통신망 구조
[정의] 컴퓨터 네트워크의 요소들(링크, 노드 등)을 물리적으로 연결해 놓은 것, 또는 그 연결 방식
[유형]
1. 성형(Star) : 중앙집중식 구조
2. 링형(Ring) : 각 링크가 단방향이어서 데이타는 한 방향으로 만 전송
3. 트리형(Tree) : 지역과 거리에 따라 연결하므로 통신 선로의 총 경로가 가장 짧음, multipoint 데이터 통신망
4. 버스형(Bus) : 모든 노드(node)들은 간선을 공유하며 버스 T자형(Tap) 등으로 연결
5. 메시형(Mesh) : 네트워크상의 모든 노드를 상호 연결, 공중통신망
신호처리
[정의] 아날로그 형태 정보를 디지털 형태로 효율적 변환 위한 수학적 매핑 및 변환 기법
[동작]
- (송신) A/D변환 (PCM) → 소스코딩(압축) → 채널코딩(오류제어) → 변조 → 라인코딩 → 전송
- (수신) 수신 → 복조 → 역채널코딩 → 역소스코딩 → D/A변환
PCM
[정의] 아날로그 신호를 디지털로 변환하기 위해 표본화, 양자화 기반 2진 부호화 디지털 변조 방식
[특징] 표본화 정리, 양자화 잡음
[세부기술] (표양부)
1. 표본화 : 신호 일정 간격 검출, 간격=1/F(샘플링)
2. 양자화 : PAM 부호값 조정(디지털 파형으로 변경), 데이터와 전형 효율은 Trade-off관계
3. 부호화 : 디지털 신호화, 진폭 크기 2진 표현
소스코딩
[정의] 정보를 효율적으로 전송하기 위해 전송 정보에서 불필요 정보를 제거하는 전송량 절감 기법
[부호화 기법]
- 형태 : JPEC,MPEC(영상 부호화, 압축) WAV,MP3 (음성,4000kHz)
- 길이 : FLC(고정길이), VLC(가변길이)
- 손실: 허프만코딩(무손실압축), MPEG(손실압축)
채널코딩
[정의] 디지털 형태로 변환된 신호를 오류 검출 등 전송 선로에 적합하게 변환 기법
[목적] 전송 단계 발생 가능 오류 최소화
[기능] BEC(Parity Check, ARQ), FEC(Hamming Code)
라인코딩
[정의] 수신측 동기 재생, 오류 검출용 2진 bit 신호전달 위해 의미있는 디지털신호로 변환 과정
[펄스신호]
- Unipolar(단극성)
- Polar(극성)
- Bipolar(양극성) : +V, -V 교대
디지털 변조
[정의] 디지털 베이스밴드(저주파) 신호를 패스밴드(고주파) 신호로 변환하는 변조 방식
[필요성] 주파수 유연성, 다중화, 통신 매체 특성, 전송손실 보상, 안테나 제한
[변조방식]
1. ASK : 신호의 진폭을 변경 (장) 간단한 구현, 비교적 저속 디지털 전송 (단) 채널의 상태에 민감
2. FSK : 주파수의 주기를 변경 (장) 간섭에 덜 민감함, 수신기 구성 간단 (단) 대역폭 상대적 큼
3. PSK : 신호의 위상을 변경 (장) 심볼에러에 대해 우수, 고속 전송 (단) 전력 소모 높음
4. QAM : 반송파의 진폭과 위상을 동시에 변화 (장) 높은 주파수 효율, 높은 정보 전송률, 구현 용이 (단) 잡음 및 페이딩 등 오류에 민감하고 취약