Time Delay   시간 지연

1. 시간 지연 (Time Delay)

  ※ 모든 신호는 무한 속도가 아니므로, 장치/채널/매질 등을 지날 때 반드시 겪는 시간 지연
     - 때로는, 전송 지연(Transmission Delay) 또는 전파 지연(Propagation Delay) 라고도 함

  ㅇ 더욱이, 신호가 갖는 주파수에 따라 서로 다른 시간 지연이 있게되어 통신에 영향을 줌
     - 즉, 신호가 분산 매질의 일종인 필터,통신채널 등의 장치들을 통과할 때,
     - 주파수에 따라 다르게 시간 지연을 겪으며, 이에따라 신호의 `왜곡` 등이 나타남

       


2. 위상 지연 (Phase Delay) / 반송파 지연 (Carrier Delay)

  ㅇ 1개의 주파수 성분이 겪는 시간 지연
       
     - 例) 단일 주파수인 반송파가 겪는 지연
        . 주로, 정보 신호가 실리지 않고 이를 운반하는 반송파가 겪는 지연을 말함


3. 군 지연 (Group Delay) / 포락선 지연 (Envelope Delay) 

  ㅇ 2 이상의 주파수 성분이 합쳐진 군락(파군,포락선)이 겪는 평균적인 시간 지연
       
     - 例) 여러 비슷한 주파수들이 모여 군락을 이룬 포락선이 겪는 평균적인 시간 지연
        . 주로, 정보 신호가 실려있는 포락선이 겪는 지연을 말함


4. `선형 위상` 특성 하에서 군지연 및 위상지연

  ㅇ 선형 위상
       
     - 출력이 주파수 변동에도 입력 신호에 대해 단지 일정 시간지연 만 됨

     - 즉, 군지연 τg이 상수값이 됨 즉, 단일 위상지연 τp 만 갖음 (τg = τp )

  ㅇ 위상을 주파수에 대해 미분하면 시간지연 형태를 갖게됨
     - 어떤 시스템이 선형 위상 특성(-2πft0)일 때,
        . 주파수 미분하면, 군지연은 일정함 
           .. 즉, τg(f) = - d(-2πft0)/d(2πf) = t0 = 일정함

  ㅇ 결국, 선형 위상 특성을 갖는 장치/채널/매질 등의 경우에,
     - 모든 주파수 성분에서 동일한 시간지연,군지연,위상지연 (t0 = τg = τp)을 갖게됨
        . 즉, 이상적인 무왜곡 전송 특성을 나타냄

  ※ [참고사항]
     - 왜곡의 관점에서 ☞ 군지연 왜곡 참조
     - 속도의 관점에서 ☞ 군속도, 위상속도, 분산 매질 참조