기본이론 - 정보전송(10)

아래 내용중 중요한 개념과 단어 설명은 TTA 한국정보통신기술협회 및 용어 설명 사이트를 참고하였습니다.

wiki와 copilot의 도움도 받았습니다.

https://terms.tta.or.kr/main.do

http://www.ktword.co.kr/index.php

 

<목차>

1. BEC
2. FEC
3. VSWR

 

1. BEC (Backward Error Correction)

    - 수신측이 에러검출 만하고, 송신측에 재전송(ARQ)을 요구하는 방식 
    - 송신측이 에러 검출이 가능한 부가적인 정보(Redundancy)를 메세지에 첨가시켜 전송하고,
    - 수신측이 이를 토대로 에러를 발견시 재전송을 송신측에 요구(검출후재전송방식,ARQ)하는 방식
    - BEC (후진에러수정)의 종류

        * Stop and Wait  :  한 번에 하나씩 긍정 확인응답(ACK)을 받고, 후속 데이터 전송

                                        ARQ방식중 가장 간단. 오류검출이 뛰어남.

        * Go Back N  :  오류 발생 프레임 이후 모두 재전송 요청

        * Selective Repeat  :  오류가 발생한 프레임 만 재전송 요청

        * Adaptive ARQ  :  적응적으로 ARQ 횟수를 줄여(프레임 길이 동적 변경), 전송 효율을 높임

    

 

2. FEC (Forward Error Correction)

    - 송신측이 전송할 문자나 프레임에 부가적 정보(Redundancy)를 첨가하여 전송하고, 수신측이 

      이 부가적 정보를 이용하여 에러검출 및 에러정정을 하는 방식
    - 송신측이 한 곳이고 수신측이 여러 곳일 때, 재전송/되돌려보내는 피드백이 어려운 곳,
       채널환경이 열악한 곳에서, 또는 높은 신뢰성이 요구되는 곳 등에서 주로 활용
    - 실시간 처리 및 높은 처리율을 제공. 오류가 발생하여도 재전송 요구 없이 오류수정이 가능.

    - 연속적으로 데이터 전송이 가능. 역 채널을 사용하지 않음. 

    - 전송채널 대역이 낭비되고 기기 및 코딩 방식이 복잡
    - FEC 코드 구분
       * Block Code     : Hamming Code, BCH Code, Reed-Solomon Code 등

       * Non-block Code : Convolutional Code,  Turbo Code 등

* BEC 와 FEC의 주요 차이점 요약  
  - BEC (후진에러수정) : 에러발생 데이터에 대해 송신측에 재전송(ARQ)을 요구

  - FEC (전진에러수정) : 수신측이 에러 자체 정정

 

3. VSWR (Voltage Standing Wave Ratio)

    전송선에서 진행파와 임피던스의 부정합으로 인하여 발생하는 반사파가 서로 더하여져 생기는 정재파의 최대값과 최소값의 비

    - 정재파 (Standing Wave) : 진폭 크기는 같고 진행방향이 반대인 두 파(입사파,반사파)의 합
                                               즉, 간섭파 간의 합성 
    - 정재파비 (SWR) : 정재파의 최대 진폭과 최소 진폭과의 비율
                                   파동의 신호원 및 부하 양자간의 임피던스 정합 정도의 관계를 알 수 있음

    - 전압 정재파비 (VSWR) :
      전송선로에서 부하쪽으로 진행하는 전압파와 부하 쪽에서 반사되어 나오는 전압파의
      합에 의해 발생되는 전압 정재파(Voltage Standing Wave) 진폭의 최대값과 최소값의 比 
       * 의미1) 정합성 척도
                - 통상,안테나와 급전선 부위의 임피던스 정합성 정도를 나타내는데 사용됨
                - VSWR 수치는, 전송선로 특성 임피던스와 종단 부하 안테나 임피던스가

                  어느 정도 맞춰졌는지의 정합 정도를 나타내는 척도로서 사용됨
       * 의미2) 반사손실과 같은 의미
                - 리턴로스(반사손실)가 VSWR과 같은 의미로 사용되기도 하는데, 
                - 이때의 표기는, 반사파 전력과 진행파 전력과의 대수(對數 : 로그 표현)로 함
       * 전압 比
                - 최소 절대 전압 대비 최대 절대 전압의 比 : VSWR ≥ 1

반사계수 공식

전압 정재파비 공식

 

   * 임피던스 정합 시 반사계수는 0

 

   예제) 특성 임피던스가 각각 20옴, 40옴 인 케이블을 접속하는 경우 반사계수는?

           (Z1 - Z2) / (Z1 + Z2) = (40 - 20) / (40 + 20) = 0.3