공부 | 무선 통신 - 8 (키워드 정리)

• Time-Domain Concept
  • 진폭
  • 주파수
  • 위상
  • 주기
  • 파장
• Frequency-Domain Concept
  • time-domain을 다른 관점에서 관찰
• Harmonics
  • 기본 주파수
  • 스팩트럼
  • 홀수배 주파수
• 아날로그
  • 노이즈 약함
  • 감쇠 강함
  • 증폭기
    • 왜곡 유발
• 디지털
  • 노이즈 강함
  • 감쇠 약함
  • Repeater
    • 데이터 재생성
• 다중화 (Multiplexing)
  • 사용 이유
    • 데이터 속도 증가
    • 장비 비용 감소
    • 전송 비용 감소
  • 종류
    • FDM : 주파수 분할
    • TDM : 시분할
• 다중 접속
  • 종류
    • FDMA : 주파수 분할
    • TDMA : 시분할
    • CDMA : 코드 분할
• LAN
• WAN
• 스위칭 기술
  • 서킷 스위칭 (curcuit switching)
    • 한 통신만 점유
  • 패킷 스위칭 (packet switching)
    • 회성 효율성
    • 데이터 변호나 수행
    • 혼잡시에도 패킷 허용
  • 네트워크
    1. 데이터그램
       • 각 패킷 독립적 처리
       • 패킷 순서 바뀔수 있음
       • 출구노드가 패킷순서 정렬
    2. 가상 서킷
       • 미리 가상의 경로 지정
       • 각 패킷에 대한 노드의 라우팅 결정 필요 X
       • 긴 메세지의 경우 적합
• QOS (서비스 품질)
  • 음성, 오디오
    • 안정적 전송
    • 지연 제한
    • 일부 패킷 손실 허용
  • 데이터 트래픽
    • 오류없는 전송
    • 탄력적
  • Provisioning
    • 과제공
    • 우선순위 제공
      • 품질 보증 X
      • 품질 보증 O
• 프로토콜
• TCPIP Layer
  • Application Layer
  • Transport Layer
    • 세그먼트 단위
    • 에러 정정 및 패킷 순서 정렬
    • ‘새그먼트’
  • Internet Layer / Network Layer
    • end-to-end
    • ‘패킷’
  • Netwrok access Layer / Data Link Layer
    • node-to-node
    • 네트워크 유형따라 소프트웨어 차이 (패킷 네트워킹 등)
    • ‘프레임’
  • Physical Layer
• 라우터
  • 네트워크 간 링크 제공
  • 서로 다른 네트워크 연결된 ES의 프로세스간 데이터 라우팅 및 전달
• 안테나
  • 길이
    • 파장의 1/2, 또는 1/4
    • $f= c / 2L$
  • 방사 패턴
  • 종류
    • 다이폴 안테나
    • 지향성 안테나
    • …
• 스펙트럼
  • 규제기관 통제
    • 주파수
    • 신호 전력
    • 다중 접속 방식
• 전파 모드
  • 지상파
    • 지구 곡률 따라
    • 최대 3MHz
  • 공중파
    • 전리층과 표면사이 오가며
    • 3MHz ~ 30MHz
  • 가시거리 전파
• 전파 메커니즘
  • 자유공간 전파
  • 전송
  • 반사
  • 회절
  • 산란
• 장애 (Impairment)
  • 감쇠
  • 자유공간 소실
  • 잡음
    • 열 잡음 (화이트 노이즈)
    • 상호변조 잡읍
    • 누화 (커플링)
    • 임펄스 잡음
  • 대기 흡수
  • 다중 경로
    • 여러 복사본이 서로 다른 위상에 도착 가능
  • 굴절
• Channel Correction Mechanism
  • FEC (전진 에러 수정)
    • 오류 수정 코드 추가
    • 리던던시가 큼
    • 수신기가 재요청하지 않음
  • diversity techinques
    • 공간 다양성
    • 주파수 다양성
    • 시간 다양성
  • MIMO
    • diversity
    • multiple stream : 여러 데이터 병렬로 전송
    • beamforming : 지향성 안테나
    • multi-user MIMO : 여러 사용자에게 각각의 지향성 안테나로 사용
• 무선 전송 과정
  1. 소스 코딩 : 데이터 디지털화
  2. 채널 코딩 : 오류 검출 코드 추가
  3. 변조
  4. 전송
• 변조 (Modulation)
  • 소스 데이터를 반송파로 인코딩하는 과정
  • 신호 인코딩 기준
    • 신호대 잡음비
    • 데이터속도
    • 대역폭
  • Shift Keying : 디지털 신호 변조
    • ASK (Amplitued)
      • 비트 0일때 반송파 부재로 표시
    • FSK (Frequency)
      • BFSK
        • 다른 주파수로 비트 표현
      • MFSK
        • 두개 이상의 주파수
    • PSK (Phase)
      • BPSK (Two-level PSK)
        • 2개의 위상을 사용해 비트 표현
      • QPSK (Four-level PSK)
        • 4개의 위상을 사용해 2비트 표현
    • QAM (직교 진폭 변조)
      • ASK + PSK
      • 동일한 반송파 주파수에서 동시에 전송되는 두개의 서로 다른 신호
• 코딩 및 에러제어
  • 방식
    • FEC
      • 에러 감지, 수정
    • ARQ 프로토콜
      • 에러 감지, 폐기
      • Stop-And-Wait ARQ
      • Go-Back-N ARQ
      • Selective-Repeat ARQ
    • Hybrid ARQ
      • ARQ + FEC
  • 패리티 비트
  • Hamming distance
    • 두 바이너리 시퀀스에서 서로 다른 비트의 개수
  • Block Codes
    • LDPC
      • 매우 긴 코드 블록 사용
      • 여러 패리티 사용
      • 고속 처리
    • Block Interleaving
      • 다른 방향으로 읽고 씀
      • 에러 분산으로 인해 에러 정정 용이
  • Convolutional Codes
  • Turbo Code
    • 3가지 신호가 함께 전송되고 인터리빙됨
    • 3G, 4G 시스템에 사용가능
• Flow Control
  • 수신자 데이터 감당 가능하도록 조절
  • 윈도우 설정 및 탄력적 조절
• OFDM
  • 직교하는 수많은 부반송파에 데이터를 나누어 싣고 다중화해 전송
  • 장점
    • ISI에 강함
      • 느리므로 데이터 순서 바뀌는 것에 강함
    • 더 많은 데이터 보냄
    • 더 효율적인 주파수 사용
• Spread Spectrum
  • FHSS
    • 정해진 시간마다 주파수 이동
    • 겉보기엔 무작위 이동
    • 연속적인 간격마다 새 반송파 주파수가 선택됨
  • DHSS
    • 확산 부호 비트 스트림 xor 결함해 보냄
  • CDMA