Analog Transmission

JUNG GYUWON·2023년 10월 17일
0

Data Communication

목록 보기
10/15

bandpass channel에서 analog 신호를 보내는데 이때 analog Transmission이 필요하다

  1. digital-to-analog
    digital 신호를 bandpass analog 신호로 변환하기 위함

  2. analog-to-analog
    낮은 대역의 analog 신호를 bandpass analog 신호로 변환하기 위함

Digital-to-Analog Conversion

Amplitude Shift Keying(ASK)

디지털 데이터를 표현하기 위해 analog 신호의 진폭을 변조하는 기술

기본적으로, 디지털 비트의 값에 따라 신호의 진폭을 변경하여 데이터를 인코딩한다

위의 예시에서는 데이터가 1이면 sin wave가 3번, 0이면 없는걸로 정의함

S: signal rate(baud): 초당 몇 symbol을 보냈는가
(주파수가 정해지면 baud rate을 정의할 수 있음)
B: bandwidth (대역폭)
r: 1 symbol에 몇 bit인지
d: modulation이나 filtering 하는데 사용되는 낭비되는 구간 (0~1)

ASK는 진폭으로 신호를 구분하기 때문에 r이 커지면 sin 파의 높낮이가 달라진다

즉, 주파수를 여러개 사용하지 않는다
그래서 위의 그림에서도 주파수의 기준은 fc 한개만 사용하는 것을 알 수 있다

하지만 noise에 따라 신호가 약해지면 다른 신호가 되어버리기 때문에 장거리, 고속 전송에 불가능하다


Frequency Shift Keying(FSK)

진폭은 그대로 두고 Frequency만 변환하는 기법

두 신호의 주파수가 다르기 때문에 f1, f2 2개의 주파수가 필요한다

즉, r이 커지면 더 많은 주파수를 필요로 함


Phase Shift Keying(PSK)

phase를 달리하는 기법

신호의 phase가 다른 것으로 위의 사진과 같이 binary일 경우에는 0, 180으로 나눔

진폭이 같기 때문에 베터리 소모도 동일하고 주파수도 하나만 써서 제일 많이 쓰는 기술


Analog-to-Analog Conversion

Amplitude Modulation(AM)

modulating signal의 amplitude를 보고 carrier frequency를 곱해서 amplitude를 변환하는 기법

Oscillator: 반복적인 변화 신호를 생섬함

Frequency Modulation(FM)

modulating signal의 amplitude를 보고 carrier frequency를 곱해서 frequency를 변환하는 기법

Phase Modulation(PM)

modulatin signal의 amplitude의 변화율을 보고 carrier frequency를 곱해서 frequency를 변환하는 기법

FM이랑 비슷해 보이지만 차이점은 FM은 modulatin signal의 amplitude 값을 보고 곱하였지만 PM은 amplitude의 변화율을 보고 곱한다

위에서 보면 알겠지만 analog-to-analog는 digital-to-analog와 다르게 주파수가 바뀌더라도 주파수를 2개를 쓰는게 아니라 연속적으로 이어져있다
(한마디로 주파수가 특정하게 정해져 있는게 아니라 연속적인 값을 띈다는 뜻)

profile
반가워요😎

0개의 댓글