42 강 신호 변환 방식 5 과목 데이터통신 강사 이 민 욱

42 강 신호 변환 방식  신호 변환 방식 1. 데이터와 신호 변환기 (1) 신호 변환기 ① Modem : 디지털 데이터 (Data) 를 아날로그 신호 (Signal) 로 변환시키는 장비로 PSTN( 공중 전화망 ) 에 접속되는 장비이다. ② DSU : 디지털 데이터 (Data) 를 전송망에 적합한 디지털 신호 (Signal) 로 변환시키는 장 비로 PSDN( 공중 데이터망 ) 에 접속되는 장비이다. ③ CODEC : 아날로그 데이터 (Data) 를 디지털 신호 (Signal) 로 변환시키는 장비로 PCM 기술 대표적인 예이다. ④ Telephone : 아날로그 데이터 (Data) 를 아날로그 신호 (Signal) 로 변환시키는 장비로 빠 르고 멀리 전송하기 위해서 음성 대역의 낮은 주파수를 높은 주파수로 변환한다. (2) 모뎀 (Modem : Modulator/demodulator) ① 모뎀의 기능 ․변․복조 기능 ․펄스를 전송 신호로 변환 ․자동 호출 ․자동 응답 ․자동 속도 조절 ․고장 장애 시험 (loop test) ․데이터 통신 및 속도 제어

42 강 신호 변환 방식 ② 모뎀의 신호 변환 방식 ( 디지털 변조 방식 ) ․ ASK( 진폭 편이 변조 ) : 디지털 데이터의 '1' 과 '0' 을 진폭의 크기만을 다르게 하여 전송하는 방식 ․ FSK( 주파수 편이 변조 ) : 디지털 데이터의 '1' 과 '0' 을 주파수의 주기의 수를 다르게 하여 전송하는 방식 ․ PSK( 위상 편이 변조 ) : 디지털 데이터의 '1' 과 '0' 을 위상 ( 각도, 위치 ) 을 다르게 하여 전송하는 방식 ․ QAM( 진폭 위상 변조, 직교 위상 변조 ) : 디지털 데이터의 진폭과 위상을 변조하여 전송하는 방식 (3) DSU(Digital Service Unit) ① DSU 의 사용 기능 ․디지털 신호를 변조하지 않고 DTE( 단말 장치 ) 를 데이터 교환 망에 접속하기 위한 장비. ․디지털 통신 회선을 이용하여 효율적 ( 동기화, 필터링 ) 으로 전송하기 위한 장비. ․동일하지 않는 네트워크 신호를 동일한 신호로 변환하기 위해 사용한다. ․유니폴라 신호를 바이폴라 신호로 변환하여주는 기능을 제공한다.

42 강 신호 변환 방식 ② DSU 의 신호 변환 방식 ․단극 RZ( 단류 RZ) : 입력 데이터가 '1' 이면 양 (+3V) 이나 음 (-3V) 중에서 전압을 주고 '0' 이면 전압을 주지 않는 방식 ․양극 NRZ( 복류 NRZ) : 입력 데이터가 '1' 이면 양 (+3V), '0' 이면 음 (-3V) 의 전압을 주는 방식 ․바이폴라 (Bipolar) : '0' 은 Zero(0V) 로 '1' 은 양 (+3V) 과 음 (-3V) 을 교대로 변환시키는 방식 ․맨체스터 (Manchester) : 하나의 펄스 폭을 2 개로 나누어 '1' 과 '0' 을 반대로 구성하여 사용한다.

42 강 신호 변환 방식 (4) PCM ① PCM(Pulse Code Modulation) 순서 ․표본화 (Sampling) : 연속적으로 변하는 아날로그 신호를 주기적인 간격으로 표본 값을 구하는 과정 ․양자화 (Quantization) : 표본화한 표본 값을 정수화하는 단계로 실수형의 표본 값을 정수가 되도록 반올림한다. ․부호화 (Encoding) : 양자화 된 표본 펄스의 진폭 값을 디지털 신호 '1' 과 '0' 의 조합으로 변환하는 단계 ․복호화 (Decoding) : 수신된 디지털 신호를 원래의 신호로 복원하는 단계이다. 부호를 PAM 신호로 변환한다. ․여파화 (Filtering) : 저역 필터기 (low pass filter) 를 통과시켜 약간의 일그러짐을 원래의 신호와 비슷하게 복원한다. ② 양자화 스탭 (step). 표본화된 하나의 PAM 신호를 부호화 할 때 표본 당 전송 비트가 4 비트이면 양자화 스탭은 16 개가 필요하고, 8 비트이면 256 개의 스탭이 필요하다. 이 양자화 스탭수 M 을 공식으로 정리하면, M = 2n ( 이때 n 은 표본 당 전송 비트 수 ) ③ PCM-24/TDM 전송 프레임 방식 ․음성 최대 주파수 : 4000Hz ․표본화 개수 : 8,000 회 ( 최대 주파수의 2 배 ) ․표본당 비트수 : 8 비트 ( 양자화 스텝수는 256 개 ) ․표본당 속도 : 1/8000 = 125μ 초

42 강 신호 변환 방식 ④ 펄스 변조 (Pulse Modulation) ․ PAM : 아날로그 신호의 크기에 따라 Pulse 의 크기를 변환시키는 방법 ․ PWM : 아날로그 신호의 크기에 따라 Pulse 의 폭을 변환시키는 방법 ․ PPM : 아날로그 신호의 크기에 따라 Pulse 의 위치를 변환시키는 방법 ․ PCM : 아날로그 신호의 크기에 따라 Pulse 의 크기를 PAM 신호로 만든 다음 디지털 신호로 만들어 전송하는 방법