지연 확산
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1. 개요
지연 확산은 마이크로초(μs) 단위로 나타나는 현상으로, 디지털 통신 시스템에서 신호가 여러 경로를 통해 전파되면서 발생한다. 지연 확산이 심볼 구간보다 커지면 심볼 간 간섭(ISI)을 일으켜 통신 품질을 저하시키며, 통신 속도가 빨라질수록 ISI는 더욱 심각해진다. 이러한 문제를 해결하기 위해 등화와 같은 보상 수신 기법이 사용되며, 지연 확산은 주파수 선택적 페이딩을 유발하기도 한다.
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- 전기통신 이론 - 신호 처리
신호 처리는 정보를 담은 신호를 조작하고 분석하는 기술로, 통신, 멀티미디어 등 다양한 분야에서 활용되며 필터, 변환 등의 기술 요소와 미분 방정식, 선형 대수학 등의 수학적 개념이 사용된다. - 전기통신 이론 - 대역폭 (신호 처리)
대역폭은 주파수 영역에서 함수의 퍼짐 정도를 나타내는 척도로, 통신 분야에서는 변조된 반송파 신호가 차지하는 주파수 범위, 다른 분야에서는 시스템 성능을 유지하거나 저하가 발생하는 주파수 범위를 의미하며, 다양한 측정 방식과 함께 여러 분야에서 활용된다.
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2. 지연 확산의 특징
지연 확산은 마이크로초(μs) 단위로 발생하며, 디지털 통신 시스템에서 심볼 간 간섭(ISI)을 유발하는 주요 원인이다.
2. 1. 심볼 간 간섭 (ISI)
지연 확산이 심볼 구간(디지털 파형 지속 구간)보다 크게 되면 심볼 간 간섭(ISI)에 의한 왜곡이 발생한다. 통신 속도가 높아질수록 심볼 구간이 작아져 ISI는 더욱 심각해진다. 이를 해결하기 위해 등화와 같은 보상 수신 기법이 필요하다.2. 2. 주파수 선택적 페이딩
지연 확산은 주파수별로 선택적으로 나타나는 주파수 선택적 페이딩을 일으킨다. 디지털 통신 시스템에서 지연 확산이 심볼 구간(디지털 파형 지속 구간)보다 크게 되면 심볼간 간섭(ISI, Inter Symbol Interference)에 의한 왜곡이 발생한다.3. 지연 확산 대응 기술
대한민국은 지연 확산 문제를 해결하기 위해 다양한 기술을 개발하고 적용하고 있다. 지연 확산에 대응하기 위한 기술로는 OFDM, MIMO 등이 연구 및 개발되고 있으며, 심볼 간 간섭(ISI) 왜곡을 보상하기 위한 등화와 같은 수신 기법 등이 있다.
3. 1. 등화 (Equalization)
지연 확산이 심볼 구간(디지털 파형 지속 구간)보다 크게 되면 심볼 간 간섭(ISI)에 의한 왜곡이 발생한다. 더욱이 전송 속도가 높아질수록 심볼 구간이 작아지므로 ISI는 더욱 심각해진다. 이때문에 등화와 같은 보상 수신 기법 등이 필요하게 된다.3. 2. 기타 기술
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 직교 주파수 분할 다중화), MIMO (Multiple-Input Multiple-Output, 다중 입출력) 등 다양한 기술이 지연 확산에 대응하기 위해 연구 및 개발되고 있다.
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