컴퓨터 과학 및 기술 연구/통신공학이론

1. OFDM Basics ○ OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) - 고속의 송신 신호를 다수의 직교성을 갖는 협대역 부 반송파(subcarrier)로 다중화시키는 변조 방식(wide band->narrow band) - 데이터열을 여러 개의 부채널로 동시에 나란히 전송하는 다중 반송파 전송방식의 형태 - 각 부반송파 파형은 시간축상으로 서로 간섭을 일으키지 않도록 직교하나, 주파수 축 상에서는 겹치게 됨 - 동시에 ‘변조’ 및 ‘다중화’를 수행하는 전송 기법 - 단일 입력의 고속의 원천 데이터열을 다중의 반송파에 분할하여 실어 전송한다는 측면에서 ‘다중 반송파 변조’ 기술이며, 다중의 채널로 동시에 전송한다는 측면에서 `다중화` 기술 임 - ‘병렬 전..

1. Overview ○ MIMO concept MIMO(Multiple Input Multiple Output)는 무선 통신의 용량을 높이기 위한 스마트 안테나 기술이다. MIMO는 기지국과 단말기에 여러 안테나를 사용하여, 사용된 안테나 수에 비례하여 용량을 높이는 기술이다. 여기서 기지국은 송신단을 의미하고 단말기는 수신단을 의미한다. 예를 들면 기지국에 M개, 단말기에 N개를 설치할 경우 min(M,N) 만큼 평균 전송 용량이 늘어난다. 특별히 N = 1로 기지국에만 여러 개 안테나를 사용하는 경우를 MISO, M = 1로 단말기에만 여러 개 안테나를 사용 하는경우를 SIMO 그리고 (M,N) = (1,1)인 경우를 SISO라 부른다. MIMO 기술의 필요성에 대해 수신 처리 입장과 송신 처리 입..

1. Source coding concept ○ 정보신호에서 디지털 부호를 만드는 과정을 encoding, 부호를 해독하여 본래의 신호를 만드는 과정을 Decoding이라고 한다. 이 두 가지 과정을 처리하는 방법을 합쳐서 부호화 방식이라고 한다. 부호화 방식은 사용 목적에 따라 크게 원처부호화방식과 채널부호화 방식으로 나뉜다. ○ Source coding 원천부호화(source coding)는 정보신호를 전송하기에 적합하도록 효율적으로 부호화하는 데 목적이 있다. 원래의 정보 신호를 디지털 신호로 바꾸고 데이터를 변환, 압축하여 제한된 대역폭에서 고속으로 전송되도록 한다. 소스의 효율성을 높이기 위해 평균코드길이의 최소화를 지향한다. 원천부호화는 에러가 발생했을 때 오류검출 및 정정 능력이 매우 취약하..

1. Modulation / Demodulation Concept ○ Modulation 전달하고자 하는 신호(정보)를 목적지까지 효율적으로 보내기 위해 신호를 전송에 적합한 형태로 바꾸는 조작(주파수 Shifting, 디지털화 등)이다. 일반적으로 음성, 데이터, 화상 등의 신호는 주파수대역이 낮기 때문에 공간을 효율적으로 전파되기 어렵다. 따라서 공간을 매체로 하는 무선통신에서는 변조과정을 거쳐 높은 주파수대의 반송파에 실어서 안테나를 이용하여 전자파를 전송해야 한다. 한편 유선통신에서는 전송매체(케이블, 도파관, 광케이블)의 전송 특성과 허용 대역폭에 따라서 낮은 주파수 신호를 그대로 전송하거나, 또는 변조 과정을 거쳐 높은 주파수대의 반송파에 실어서 전송할 수 있다. 통상적으로 보내고자 하는 신호..

1. Multiple Access Concept ○ 무선 네트워크의 대표적인 접근 방법은 아래 그림과 같다. 이동국들은 각각 하나의 노드로 표시되고 공용의 다중 접속 자원을 위하여 서로 경쟁하여야 한다. 각 노드들은 다른 노드 또는 단말국과 통신하기 위하여 송신기와 수신기가 필요하다. 일반적인 방식에서는 어트 노드로부터의 송신은 주변에 있는 모든 노드들에서 수신이 가능하다. 따라서 둘 이상의 노드들이 동시에 채널에 전송하면 충돌이 일어나서 매체 중에 실린 신호들은 모두 왜곡되며, 그 신호를 수신하는 노드들은 무엇이 전송되었는지를 해독하지 못하다. 이러한 상황을 매체에서의 충돌, 또는 다중 접속에서의 문제로 분류된다. ○ 다중 접속에서의 문제를 다루는 데 있어서는 경쟁 기반 프로토콜과 무경쟁 또는 무충돌 ..

광통신시스템 개론 가. 광통신의 역사를 세대별 (1세대~4세대)로 설명하시오. 특징 1세대 2세대 3세대 4세대 광원 GaAS LED (0.8~0.9 ) MM LD (1.3 ) SM LD (1.55 ) SM LD 광섬유 MM 광섬유 SM 광섬유 SM 광섬유 (분산천이 Fiber) SM 광섬유 비트율 50~100Mbps 1Gps 2.5~10Gbps 2.5~10Gbps 중계기 10Km 50Km > 50Km > 50Km 특징 - - - 파장분할 다중화 (WDM) 나. (예제1.2) 세 개의 광소자가 직렬로 연결되어 있다. 이득이 각각 G1=-3dB, G2=-10dB, 그리고 G3=20dB 이고, 입력 신호의 전력이 P1=0.5mW라고 한다. 출력 신호의 전력 P4를 구하라. 빛의 성질과 전송원리 가. (예제 ..