데이터 통신
Data communication데이터 전송 및 데이터 수신 또는 더 넓게는 데이터 통신 또는 디지털 통신은 포인트 투 포인트 또는 멀티 포인트 통신 채널을 통해 디지털 비트 스트림 또는 디지털 아날로그[1] 신호의 형태로 데이터를 전송 및 수신하는 것입니다.그러한 채널의 예로는 구리선, 광섬유, 무선 스펙트럼을 이용한 무선 통신, 기억 매체 및 컴퓨터 버스 등이 있습니다.데이터는 전기 전압, 라디오웨이브, 마이크로파 또는 적외선 신호와 같은 전자파 신호로 표시됩니다.
아날로그 전송은 진폭, 위상 또는 변수에 비례하여 다른 특성이 변화하는 연속 신호를 사용하여 음성, 데이터, 이미지, 신호 또는 비디오 정보를 전달하는 방법입니다.메시지는 라인 코드(베이스밴드 전송)를 통해 일련의 펄스로 표시되거나 디지털 변조 방법을 사용하여 연속적으로 변화하는 제한된 파형 세트(패스밴드 전송)로 표시됩니다.패스밴드 변조 및 대응하는 복조는 모뎀기기에 의해 실행됩니다.디지털 신호의 가장 일반적인 정의에 따르면 비트스트림을 나타내는 베이스밴드 신호와 패스밴드 신호는 모두 디지털 전송으로 간주되며, 다른 정의에서는 베이스밴드 신호만을 디지털로 간주하고 디지털 데이터의 패스밴드 전송을 디지털-아날로그 변환의 한 형태로 간주한다.
송신되는 데이터는, 예를 들면 컴퓨터나 키보드등의 데이터 소스로부터 발신되는 디지털 메시지일 수 있습니다.또, 예를 들면, 펄스 코드 변조나 고도의 소스 코딩 방식을 사용해, 전화나 비디오 신호등의 아날로그 신호를 비트 스트림에 디지털화하는 경우도 있습니다.이 소스 코딩 및 디코딩은 코덱기기에 의해 실행됩니다.
디지털 전송과 디지털 통신뿐만[2][3][4][5] 아니라 데이터 전송[1] 분야의 강좌와 교과서도 비슷한 내용을 가지고 있다.
디지털 전송 또는 데이터 전송은 전통적으로 통신 및 전기 공학에 속합니다.데이터 전송의 기본 원칙은 또한 데이터 통신의 컴퓨터 과학 또는 컴퓨터 공학 주제에서 다루어질 수 있습니다. 여기에는 라우팅, 스위칭 및 프로세스 간 통신과 같은 컴퓨터 네트워킹 애플리케이션 및 통신 프로토콜도 포함됩니다.Transmission Control Protocol(TCP)은 전송을 수반하지만 TCP 및 기타 전송 계층 프로토콜은 컴퓨터 네트워킹에서 다루지만 데이터 전송에 대한 교과서나 과정에서는 다루지 않습니다.
대부분의 교과서에서 아날로그 전송이라는 용어는 아날로그 신호를 통해 아날로그 메시지 신호(디지털화되지 않음)를 비변조 베이스밴드 신호 또는 AM 또는 FM과 같은 아날로그 변조 방법을 사용한 패스밴드 신호로 전송하는 것을 말합니다.또한 펄스 폭 변조와 같은 아날로그 오버 아날로그 펄스 변조 베이스 밴드 신호를 포함할 수도 있습니다.컴퓨터 네트워킹 전통 내의 몇몇 책에서 아날로그 전송은 또한 FSK, PSK 및 ASK와 같은 디지털 변조 방법을 사용한 비트 스트림의 통과 대역 전송을 언급합니다.예를 들어,[1] 이러한 방법은 디지털 전송 또는 데이터 전송이라는 이름의 교과서에서 다루어집니다.
데이터 전송의 이론적 측면은 정보 이론과 부호화 이론에서 다루어진다.
프로토콜 계층 및 하위 토픽
| OSI 모델 층별로 |
|---|
데이터 전송 분야의 과정 및 교재에서는 일반적으로 다음과 같은 OSI 모델 프로토콜 계층 및 주제를 다룹니다.
이들 3개 [7]층의 크로스 레이어 설계를 취급하는 것도 일반적입니다.
응용 프로그램 및 이력
통신의 등장 이후 비전자적 수단(예: 광학, 음향, 기계)을 통해 데이터(주로 정보만을 위한 것이 아님)가 전송되었다.아날로그 신호 데이터는 전화기의 등장 이후 전자적으로 전송되었다.그러나, 현대 최초의 데이터 전자파 전송 애플리케이션은 모두 디지털 신호인 전신(1809)과 텔레타이프(1906)였다.20세기 초 Harry Nyquist, Ralph Hartley, Claude Shannon 등의 데이터 전송 및 정보 이론의 기본 이론 작업은 이러한 응용 프로그램을 염두에 두고 수행되었습니다.
데이터 전송은 컴퓨터 버스의 컴퓨터에서 사용되며 RS-232(1969), FireWire(1995), USB(1996) 등의 병렬 포트 및 직렬 포트를 통해 주변 장치와의 통신에 사용됩니다.데이터 전송의 원리는 1951년 이후 오류 검출 및 수정을 위해 저장 매체에도 활용되고 있습니다.데이터 전송은 모뎀(1940), 로컬 에리어 네트워크(LAN) 어댑터(1964), 리피터, 리피터 허브, 마이크로파 링크, 무선 네트워크 액세스 포인트(1997) 등의 컴퓨터 네트워크 기기에 이용된다.
전화망에서 디지털 통신은 시분할다중화(TDM)와 조합한 펄스 코드 변조(PCM)에 의해 동일한 동케이블 또는 광섬유케이블을 통해 다수의 콜을 전송하기 위해 이용된다(1962).전화 교환은 디지털화되고 소프트웨어 제어가 되어 많은 부가가치 서비스가 촉진되고 있습니다.예를 들어, 최초의 AXE 전화 교환은 1976년에 제시되었습니다.ISDN(Integrated Services Digital Network) 서비스를 사용한 최종 사용자에 대한 디지털 통신은 1980년대 후반부터 이용 가능하게 되었습니다.1990년대 말부터 ADSL, 케이블모뎀, Fiber-to-the-Building(FTTB; 파이버-투-더-빌딩), Fiber-to-the-Home(FTTH; 파이버-투-더-홈) 등의 광대역접속 기술은 소규모 사무실 및 가정에 널리 보급되어 있습니다.기존의 통신 서비스를 IP 텔레포니나 IPTV와 같은 패킷 모드 통신으로 대체하는 것이 현재 추세이다.
아날로그 신호를 디지털로 전송하면 신호 처리 능력이 향상됩니다.통신 신호를 처리할 수 있다는 것은 랜덤 프로세스에 의해 발생한 오류를 검출하고 수정할 수 있다는 것을 의미합니다.디지털 신호는 연속적으로 모니터링하는 대신 샘플링할 수도 있습니다.여러 디지털 신호의 다중화는 아날로그 신호의 다중화에 비해 훨씬 단순합니다.이러한 모든 이점 때문에 컴퓨터 데이터 전송에 대한 방대한 수요와 이를 위한 디지털 통신의 능력, 그리고 최근 광대역 통신 채널과 솔리드 스테이트 전자 장치의 발전으로 엔지니어가 이러한 이점을 충분히 실현할 수 있게 되었기 때문에 디지털 통신은 빠르게 성장했습니다.
디지털 혁명은 또한 데이터 전송의 원리를 적용하는 많은 디지털 통신 애플리케이션을 낳았다.예를 들어 2세대(1991) 이후의 셀룰러 전화, 화상 회의, 디지털 TV(1998), 디지털 라디오(1999), 텔레메트리 등이 있습니다.
데이터 전송, 디지털 전송 또는 디지털 통신은 포인트 투 포인트 또는 멀티 포인트 통신 채널을 통해 데이터(디지털 비트 스트림 또는 디지털 아날로그 신호[1])를 물리적으로 전송하는 것입니다.예를 들어 동선, 광섬유, 무선통신채널, 기억매체, 컴퓨터버스 등이 있다.데이터는 전기 전압, 라디오웨이브, 마이크로파 또는 적외선 신호와 같은 전자파 신호로 표시됩니다.
아날로그 전송은 아날로그 채널을 통해 지속적으로 변화하는 아날로그 신호를 전송하는 반면, 디지털 통신은 디지털 또는 아날로그 채널을 통해 개별 메시지를 전송하는 것입니다.메시지는 라인 코드(베이스 밴드 전송)에 의한 일련의 펄스 또는 디지털 변조 방법을 사용하여 연속적으로 변화하는 제한된 파형 세트(패스 밴드 전송)에 의해 표시됩니다.패스밴드 변조 및 대응하는 복조(검출이라고도 함)는 모뎀기기에 의해 실행됩니다.디지털 신호의 가장 일반적인 정의에 따르면 비트스트림을 나타내는 베이스밴드 신호와 패스밴드 신호는 모두 디지털 전송으로 간주되며, 다른 정의에서는 베이스밴드 신호만을 디지털로 간주하고 디지털 데이터의 패스밴드 전송을 디지털-아날로그 변환의 한 형태로 간주한다.
전송되는 데이터는 데이터 소스(예: 컴퓨터 또는 키보드)에서 발신되는 디지털 메시지일 수 있습니다.또, 예를 들면, Pulse-Code Modulation(PCM; 펄스 코드 변조) 또는 고도의 소스 부호화 방식(아날로그-디지털 변환 및 데이터 압축)을 사용해 비트스트림에 디지털화된 전화나 비디오 신호등의 아날로그 신호도 있습니다.이 소스 코딩 및 디코딩은 코덱기기에 의해 실행됩니다.
시리얼 및 병렬 전송
통신에서 시리얼 전송은 문자 또는 데이터의 다른 실체를 나타내는 그룹의 신호 요소를 순차적으로 전송하는 것입니다.디지털 시리얼 전송은 단일 와이어, 주파수 또는 광경로를 통해 순차적으로 전송되는 비트입니다.병렬 전송보다 신호 처리 및 오류 발생 가능성이 적기 때문에 각 경로의 전송 속도가 더 빠를 수 있습니다.체크 디짓이나 패리티 비트를 간단하게 송신할 수 있기 때문에, 장거리에서도 사용할 수 있습니다.
통신에서 병렬 전송은 문자 또는 기타 데이터 실체의 신호 요소를 동시에 전송하는 것입니다.디지털 통신에서 병렬 전송은 두 개 이상의 개별 경로를 통해 관련된 신호 요소를 동시에 전송하는 것입니다.복수의 비트를 동시에 송신할 수 있는 복수의 전선이 사용되고 있기 때문에, 시리얼 전송보다 높은 데이터 전송 레이트를 실현할 수 있습니다.이 방법은 컴퓨터 내부(예를 들어 내부 버스)에서 사용되며 프린터 등의 경우 외부에서 사용되는 경우가 있습니다.이 방법의 가장 큰 문제는 병렬 데이터 전송 와이어의 속성이 약간 다르기 때문에(의도가 아닌) 일부 비트가 먼저 도착하여 메시지가 손상될 수 있기 때문입니다.패리티 비트는 이를 줄이는 데 도움이 됩니다.단, 장거리에서는 송신이 파손될 가능성이 훨씬 높기 때문에 전선 병렬 데이터 전송은 신뢰성이 떨어집니다.
통신 채널
통신 채널 유형에는 다음과 같은 것이 있습니다.
비동기 및 동기 데이터 전송
비동기 시리얼 통신은 시작 비트와 정지 비트를 사용하여 [8]전송의 시작과 종료를 나타냅니다.이 전송 방식은 솔리드 스트림이 아닌 간헐적으로 데이터를 전송할 때 사용됩니다.
동기 전송은 클럭 신호를 사용하여 전송의 수신 측과 송신 측 모두에서 전송 속도를 동기화합니다.클럭은 별도의 신호이거나 데이터에 내장되어 있을 수 있습니다.그런 다음 두 노드 간에 연속적인 데이터 스트림이 전송됩니다.시작 비트와 정지 비트가 없기 때문에 데이터 전송 속도가 더 효율적입니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b c A. P. Clark, "디지털 데이터 전송 원리", Wiley 출판, 1983
- ^ 데이비드 R.Smith, "디지털 전송 시스템", Kluwer International Publishers, 2003, ISBN1-4020-7587-1.목차 참조.
- ^ Sergio Benedetto, Ezio Biglieri, "디지털 전송 원리:무선 어플리케이션의 경우」, Springer 2008, ISBN 0-306-45753-9, ISBN 978-0-306-45753-1.목차 참조
- ^ Simon Haykin, "Digital Communications", John Wiley & Sons, 1988.ISBN 978-0-471-62947-4.목차 참조.
- ^ 존 프로아키스, "디지털 커뮤니케이션", 맥그로힐 제4판, 2000년ISBN 0-07-232111-3.목차 참조.
- ^ "X.225 : Information technology – Open Systems Interconnection – Connection-oriented Session protocol: Protocol specification". Archived from the original on 1 February 2021. Retrieved 24 November 2021.
- ^ F. Foukalas et al., "무선 모바일 네트워크에 대한 크로스 레이어 설계 제안: 조사 및 분류"
- ^ "What is Asynchronous Transmission? - Definition from Techopedia". Techopedia.com. Retrieved 2017-12-08.
