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DKU/데이터 통신 16

Multiple Access 2

Random access (No Schedule)ALOHA알로하는 하와이 대학교에 있는 Norman의 팀이 4개의 섬에 있는 7개의 컴퓨터의 통신을 어떻게 간단하게 수행할 수 있을까에 대해 찾다가 만들었다.7개의 스테이션이 서로 패킷을 교환하는데, 패팃의 구조는 헤더(32비트), 패리티 검사(16비트), 데이터(80바이트), 패리티 검사(16비트)로 이루어져있다. 중앙 스테이션인 Menehune은 다른 모든 스테이션으로 패킷을 보내기 위해 전방 채널(Forward channel)을 사용한다. 이 채널은 413.475 MHz를 중심으로 하고, 100kHz의 대역폭을 가진다. 다른 스테이션들은 407.350MHz를 중심으로 하고, 100kHz 대역폭을 가지는 역방향 채널(Reverse channel)을 공유..

Multiple Access

다중 접속은 여러 스테이션이 공유된 통신 매체를 사용하면서, 동시에 자신의 신호(비트 스트림, 패킷 스트림)를 전송할 수 있게 해주는 방식이다. 다중 접속 방식은 스케줄링과 랜덤 액세스로 분류할 수 있다.여기서 스케줄링은 fixed assignment와 demand assignment로 나뉜다.Scheduling - Fixed assignment: 고정된 할당FDMA(Frequency division multiple access)외부 스테이션이 중앙 스테이션으로 자신의 아날로그 신호 또는 비트 스트림을 전송할 때, 중앙 스테이션이 할당한 고유한 주파수 대역을 사용하는 방식이다. 중앙 스테이션이 외부 스테이션에 주파수를 할당하고, 신호 채널을 통해 이를 외부 스테이션에 알려준다. FDMA에는 Guard b..

Multiplexing 2

CDM(Code Division Multiplexing): 코드 분할 다중화CDM은 각 채널이 고유한 직교함수 또는 코드워드를 사용하여 데이터를 전송하는 방식이다.직교함수(orthogonal function): 서로 다른 채널들이 서로 간섭하지 않도록 하기 위해 사용하는 고유한 코드나 신호 패턴이다. 직교 함수는 서로 독립적이기 때문에, 하나의 채널에서 전송된 신호는 다른 채널에서 전송된 신호와 겹치지 않는다. Hadamard matrix하다마드 행렬은 모든 요소가 +1 또는 -1로 이루어진 정사각 행렬이며, 행과 열이 서로 직교하는 특별한 성질을 가지고 있다.이 직교성은 다음과 같은 조건을 만족한다.$$H_{n}H_{n}^T = nI_{n}$$즉, 하다마드의 행렬의 행과 열은 서로 직교하며, 그 결과 ..

Multiplexing

Mulitplexing 이란?멀티플렉싱은 다수의 시그널들을 결합하는 메서드이다. 아날로그 시그널, 비트 스트림, 패킷 스트림이 멀티플렉싱의 대상이다.통신 미디어를 공유하고 있을 때 이들을 결합하여 전송한다. 노드의 개수가 n개이면, 노드끼리 이어주는 링크의 개수는 $\frac{n(n-1)}{2}$개가 필요하다. 노드의 개수가 조금만 늘어나도 굉장히 많은 링크가 필요하게 된다. 그래서 멀티 플렉싱을 사용하는건데, 다수의 저속 신호 채널들을 결합시켜 하나의 고속 통신회선을 통해 전송하는 것이니 전송 효율이 매우 높아진다고 할 수 있다. Multiplexer & Demultiplexer멀티플렉서란 멀티플렉싱 기능이 있는 기기이다.디멀티플렉서는 결합된 시그널들을 다시 분해하는 기기이다.Frequency divi..

Packet

패킷이란 포맷된 데이터의 조각이다.쉽게 말하면 파일 하나를 전송할 때, 그 파일을 잘게 잘라 조각조각 전송하는 것이다. 이런 패킷 교환 방식을 사용하면 파일을 전송하다가 오류가 났을 경우, 오류가 난 그 패킷 하나만을 다시 재전송하면 되기 때문에 네트워크를 좀 더 효율적으로 사용할 수 있게 된다. fragmentation(분열): 데이터를 조각을 낸다.encapsulation(캡슐화): 헤더를 붙여준다. >> 이 과정에서 패킷이 제작되는 것이다.decapsulation: 헤더를 제거한다.assembly(조립): 조각을 붙여 원본 데이터로 복구한다. 여기서 header란, 파일의 조각을 구분할 수 있게 해주는 추가적인 정보라고 할 수 있다.전송하려는 데이터를 수많은 조각으로 잘랐을 때, 다시 이어붙이기 위..

Frequency

$$f_O = \frac{1}{\tau_O}$$위 수식에서 $f$는 주파수, $\tau$는 주기를 뜻한다.$f$는 단순히 $\tau$의 역수인 것을 알 수 있다. 그림에서의 $\tau_R$은 $\tau_P$보다 크니까, $f_R$은 $f_P$보다 작을 것이다.이는 $f_R$은 상대적으로 낮은 주파수를 가지고, $f_P$는 상대적으로 높은 주파수를 가진다고 말한다. 그림에서의 선들을 signal(신호)라고 하는데, 푸리에 변환을 통해 신호를 신호 스펙트럼으로 변환할 수 있다.푸리에 변환에 대한 설명은 생략하셨기 때문에, 다음에 알아보는 것으로 하자.  위 신호들을 신호 스펙트럼으로 변경하면  이 그림처럼 된다.신호 스펙트럼은 신호가 다양한 주파수 성분으로 이루어져있을 때, 신호가 각 주파수 성분을 얼마나 ..

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