한빛아카데미
집필서
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통신은 원리 중심, 이해 중심으로 접근해야
긴 시간을 헤매지 않고, 쉽게 배울 수 있습니다!
오늘날의 WiFi와 LTE 기술에 이르기까지 비교적 짧은 시간에 눈부신 발전을 이룬 통신은 예나 지금이나 관련 학생들과 기업체 초보 실무자에게 매우 어려운 주제로 인식되고 있습니다. 특히 수학에 근거한 학문이고 아날로그 및 디지털 통신을 모두 다뤄야 하므로, 각 개념과 원리에 대한 정확한 이해가 없으면 단순한 문제조차 해결하기 어렵습니다.
이 책은 이런 문제를 해결하고자 '명확한 개념 설명과 이해를 돕는 원리 중심의 전개' 방식으로 통신을 소개했습니다. 아날로그 및 디지털 통신의 기본 이론뿐만 아니라 MATLAB 실습을 통한 통신 시스템 설계까지 체계적으로 담았기에, 통신을 처음 접하는 학생들과 기업체 초보 실무자에게 매우 적합한 교재가 될 것입니다.
【무엇을 다루는가】
【부/장별 내용 요약】
1장 통신 시스템의 개요
통신이라는 학문을 접하기 전에 통신의 발전 역사를 훑어보았습니다. 이어서 아날로그 통신을 위한 기본 기술을 공부한 다음, 음성 등의 신호가 구리 선이나 공기를 통해 전달될 수 있도록 하는 통신 시스템의 기본 개념을 익히게 됩니다. 또한 디지털 통신에서 필요한 기본 요소 기술에는 어떤 것이 있는지 공부합니다. 마지막으로 인터넷 통신을 위한 요소 기술의 개념을 익히고, 인터넷 통신과 디지털 통신 시스템의 상호 관계를 살펴봅니다.
2장 신호의 푸리에 급수 표현
먼저 신호를 종류에 따라 구분하는 방법을 살펴본 다음, 단위 임펄스 신호와 같이 통신에서 많이 사용되는 몇 가지 신호의 특징을 공부합니다. 그리고 일반적인 주기 신호를 정현파의 조합으로 표현하는 푸리에 급수 전개 방법을 공부합니다.
3장 푸리에 변환과 신호 해석
비주기 신호의 주파수 성분을 찾기 위해 제안된 것이 푸리에 변환인데, 푸리에 변환을 얻게 된 과정과 그 특징을 살펴봅니다. 그리고 통신에서 많이 사용되는 신호의 푸리에 변환에 대해 공부합니다.
4장 진폭 변조
통신이론에서 가장 중요한 개념인 변조를 공부합니다. 변조는 보내고자 하는 원 신호의 주파수를 고주파 대역으로 이동하여 신호를 멀리까지 보낼 수 있도록 하는 과정입니다. 진폭 변조는 가장 기초가 되는 변조 방식인데, 이를 통해 원 신호의 주파수를 이동하는 방법과 수신기에서 원 신호를 복원하는 과정을 배웁니다.
5장 각변조
진폭 변조보다 잡음에 강하다는 특징을 가진 각변조와 이것의 복조에 대해 공부합니다. 각변조에는 FM 및 PM 변조 방식이 있는데, 반송파 신호의 진폭에 신호를 실어 보내는 진폭 변조와는 달리 반송파 신호의 주파수 또는 위상에 정보를 실어 보내는 변조 방식입니다.
6장 잡음과 통신 품질
잡음이 통신 신호의 품질에 미치는 영향에 대해 살펴봅니다. 통신 수신기에서 수신된 신호의 품질을 떨어뜨리는 열 잡음의 특징을 시간과 주파수 영역에서 공부하고, 신호와 열 잡음의 전력비에 따른 복조된 신호의 품질을 예측하는 방법도 다룹니다.
7장 디지털 통신의 기초
디지털 통신은 아날로그 통신과 달리 표본화를 거쳐 정보가 이진으로 표시됩니다. 이진 정보를 압축하여 데이터의 양을 감소시킬 수도 있으며, 정보가 전송되면서 발생하는 신호의 감쇄와 잡음에 의한 왜곡을 보상하는 방법도 있습니다. 이와 같은 디지털 통신의 각 요소 기술에 대한 원리를 공부합니다.
8장 디지털 변조
디지털 통신의 다양한 변조 기술에 대해 살펴봅니다. 기본적인 디지털 통신 변조 방식인 BPSK, QPSK, QAM 변조의 원리 및 이를 변형한 OQPSK, π/4 -DQPSK, MSK 변조, 그리고 최근 대부분의 디지털 통신에 적용되고 있는 OFDM 변조를 공부합니다.