정보통신개론 - 변조 방식

모뎀은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 변조, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 복조가 있다.

 

디지털 신호를 변조하기 위해 진폭, 주파수, 위상 중 하나 또는 다수를 혼용해서 변조에 사용된다.

 

디지털 신호를 변조할 때는 진폭편이변조, 주파수편이변조, 위상편이변조라고 표현한다.

 

근데, 책에는 진폭(Amplitude), 위상(Phase) 등의 정의가 없다... 또 삽질이 필요하다.

 

 Crest는 최고점이고, Amplitude는 진폭이다. 즉 진폭은 중심축에서 파동의 최고점 까지의 거리를 나타낸다.

 

Phase는 파동의 한 점이다.

 

자 저 초록 점이 모두 위상이다. 즉 파동의 특정한 한 점(위치) 혹은 시작점을 나타낸다.

 

위상은 분수 혹은 각도(디그리)로 나타낼 수 있다.

한 주기를 1이라고 치고 이런식으로 분수(1/2)로 위치를 나타낼 수 있고 아니면 

 

 

각도로 표현할 수 있다.. 왜 360도인지는 수학공부를 안해서 설명할 수 없다. 수학도 열심히 공부해야겠다.

지금은 걍 넘어간다.

 

암튼 이 두 사실을 알아두고 다음으로 넘어가도록 하자.

 

진폭편이변조 (amplitude shift keying , 줄여서 ASK)를 알아보도록 하자.

 

ASK는 반송파의 진폭을 변조하는 방식이다. 여기서 반송파는 데이터를 담기 위한 파? 라고 생각하면 된다.

 

이 반송파를 디지털 신호에 맞도록 변조하면 된다..

이 디지털 신호를,

이렇게 진폭을 달리하여서 구분할 수 있도록 변조하였다.

 

주파주 편이 변조 방식은 (Frequency shift keying) - FSK이다.

 

음 대충 이런식으로...생겨먹었구 그림은 올바르지 않지만 의미만 알면되니....

이것은 주파수를 달리하여서 구분한다. 여기서는 높은것 -1 낮은것 -0 으로 구분했다.

 

위상 편이 변조(PSK)도 있다.

 

위상이 변하는 형식인데..

 

이런 형태로 된다...

 

하지만 이런 방식들은 데이터를 많이 표현할 수 없다..많은 데이터를 표현 하고자 하는경우 잡음에 취약할 수밖에 없다.

구분 간격이 약해지기 때문이다.

 

그래서 이 두개를 조합한 진폭위상편이변조 방식이라는것이 있다. (Quadrature Amplitude Modulation)

위상변화의 단위를 π/4로 하여 1주기를 8개로 나누고 이들 중 4개의 각 (0000,0001,1000,1111)에 해당되는 각에는 진폭을 2개의 값으로 각각 갖게 하여, 모두 16개의 서로 다른 상태를 만들어 한 번에 실어 보낼 수 있게 한다.

 

8개의 위상이 있고

2개의 진폭을 가진다

 

첫 번째 비트는 진폭을 결정하는데 쓰이고 나머지는 위상 편이각이 결정된다.

그래서 4비트가 있으면... 1000에서 첫번째 비트는 1이다. 따라서 1은 강 진폭을 뜻하고 0000은 약 진폭을 뜻한다.

 

한 위상에 2 진폭이니까. 8위상이 있으니 8 * 2 = 16개를 표현할 수 있고, 16개를 표현할 수 있다는 사실은 결국 2 * 2 * 2 * 2 = 16 즉 2의 4승을 표현할 수 있다. 따라서 4비트를 표현할 수 있다.

 

..4위상 2진폭은 3비트, 8위상 1진폭도 3비트 표현 가능.