[네트워크 관리] 정보 신호와 신호 변환

1. 정보 신호

• 아날로그 신호
• 디지털 신호

1.1 아날로그 신호

• 연속적으로 변화하는 전자기파(또는 신호)
• 세상에 존재하는 모든 것 -> 자연스러움
• 측정 값을 시간 축으로 보았을 때 곡선 형태로 표현된다.
• 장점: 무한한 정보 표시
• 단점: 거리에 따라 신호 세기가 감쇠된다.(감쇠현상), 외부 간섭에 약하다.

통신회선의 아날로그 전송

 

1.2 디지털 신호

• 손가락(Digit)에서 유래
• 0과 1로 구분되는 이산적인 신호
• 정해진 전압 값(유한)
• 인공적이다.
• 장점: 데이터 무결성 보장, 데이터 안정성 증대(암호화 적용 가능), 아날로그 신호 대비 낮은 오류율

통신회선의 디지털 전송

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2. 신호 변환

• 디지털 전송
• 아날로그 전송

2.1 디지털 전송

• 디지털 -> 디지털 : 각 신호에 해당되는 전압 변경
• ex) DSU(Digital Service Unit)
• 아날로그 -> 디지털 : 펄스 부호 변조(PCM: Pulse Code Modulation)
• 표본화, 양자화, 부호화하는 과정을 거쳐 디지털 신호(펄스 부호)로 변환한다.
• 복호화, 여과기를 거쳐 다시 아날로그 정보로 복원한다.
• 현대 무선 통신에 주로 사용한다.
• 주요 특징 : 고유의 잡음이 발생하고 S/N(Siganl to Noise)비가 좋다, 표본화 주기가 짧으면 본래의 데이터에 근접 -> 데이터의 증가

 

 

2.2 아날로그 전송

• 디지털 -> 아날로그 : 아날로그 통신망을 디지털 신호로 변환
• ex) 모뎀
• 진폭 편이 변조(ASK: Amplitude Shift Keying)
• 0 또는 1에 대하여 반송파의 진폭을 가변화 시켜 전송하는 방식이다.
• 다른 변조 방식보다 오류가 많고 전송 효율이 떨어진다(잡음이나 신호의 변화에 약하다.) -> 디지털 전송에 거의 사용 X
• 회로가 단순하다. -> 가격이 저렴
• 단, 광섬유에서 많이 사용한다.

 

• 주파수 편이 변조(FSK: Frequency Swift Keying)
• 반송파의 주파수(주기, 파장)를 변화시킨다.
• 0 이면 낮은 주파수를, 1 이면 높은 주파수를 전송한다.
• ASK 대비 잡음에 강하다.
• 회로가 단순하다. -> 가격이 저렴하다.
• 아날로그 -> 아날로그 : 증폭기를 이용하여 신호의 세기를 증폭
• ex)전화기