1. 주파수 대역폭 (Spectral Bandwidth)
ㅇ 신호가 차지하고 있는 주파수의 범위/폭 (Spectrum)
ㅇ 한편, 광학,광통신 등에서는 주파수 대역폭 보다 파장 대역폭을 더 많이 씀 ☞ 아래 2.항 참조
ㅇ 통상, 대역폭은, 정보를 실을 수 있는 능력(量)과 비례함 ☞ 아래 3.항 참조
ㅇ 그리고, 대역폭 정의는 다양할 수 있음 ☞ 아래 4.항 참조
ㅇ 사실, 주파수 대역폭은, '공용 자원 : 한정된 전파자원(주파수 희소성,제한성 등)'으로써,
- 법규에 의해 제한됨 ☞ 아래 5.항 참조
2. 파장 대역폭 (Wavelength Bandwidth)
※ 시간 역수의 개념의 `주파수 대역폭`과는 달리,
공간 길이의 개념을 갖는 `파장 대역폭`은 다음의 관계를 갖음
- λ = υ/ f
. 파장( λ), 속도( υ), 주파수( f ) 의 관계식
ㅇ 위 관계식에 의해, 광통신 등에서는 `주파수 대역폭`과 관련시킨 `파장 대역폭`을 주로 사용
- Δf = f2 - f1 = c/λ2 - c/λ1 = c(λ1-λ2)/λ1λ2 ≒ c Δλ/λ02
. (λ0 : 중심 파장, c : 빛 속도)
3. 데이터 처리 대역폭
ㅇ 데이터 통신(인터넷 등)에서는, `대역폭`을 통상 `처리능력(Throughput)`이라고도함
- 네트워크 또는 채널이 초당 처리 가능한 최대의 데이터 처리능력
- 어떤 링크가 수용할 수 있는 트래픽의 최대 가용 용량 (단위:초당 처리 가능 비트 수)
. 이 경우에서의 대역폭은 인터넷 QoS의 중요 척도가 됨
* 이는 어떤 링크에서 가능한 이론적인 최대 전송 속도를 가리키기도 함
. 즉, 더 넓은 주파수대역폭 => 고속의 데이터 전송 가능
ㅇ 한편, 일반적으로 통신 채널 상의 한계 전송용량은 ☞ 채널용량 참조
4. 신호가 차지하는 대역폭 정의의 종류
※ 일반적으로, `전력 스펙트럼 밀도 상에서 신호 전력의 몇 %가 집중적으로 존재하는 구간`을
어떻게 정의하느냐에 따라, 주파수 대역폭의 정의가(명칭이) 달라질 수 있음
- 즉, 범위 폭을 정의하는 방법에 따라, 3 dB 대역폭, 절대 대역폭 등으로 나눌 수 있음
ㅇ 3 dB 대역폭 (반 전력 대역폭)
- 최고 값 전력의 절반에 해당하는 대역폭
ㅇ 등가 대역폭 (잡음 등가 대역폭)
- 잡음이 차지하는 면적과 등가적으로 같은 대역폭
ㅇ 영점 대 영점 대역폭 (Null to Null 대역폭, Zero-crossing 대역폭)
- 스펙트럼 상에서 최초의 0 점까지를 차지하는 대역폭
ㅇ 부분 전력 대역폭
- 전력의 99% 또는 z%를 차지하는 대역폭
ㅇ x dB 대역폭
- 전력밀도가 지정된 0 dB 기준레벨 보다 적어도 x dB 낮은 대역폭
ㅇ 절대 대역폭
- 스펙트럼이 0 이 되기 시작하는 주파수 폭이라 정의되지만, 실제 파형에서는 무
한대이므로 잘 쓰이지 않음
5. 법규(무선설비규칙) 상의 대역폭 규정
ㅇ 필요 주파수 대역폭
- 주어진 발사종별의 전파에 대하여 특정한 조건하에서 사용되는 통신방식에 필요한
전송속도와 품질로 정보를 전송하는데 충분한 주파수대폭
ㅇ 점유 주파수 대역폭
- 변조의 결과로 생기는 주파수대폭의 하한주파수 미만의 부분과 상한주파수를 초과
하는 부분에서 각각 발사되는 평균전력이 따로 정하는 경우를 제외하고 각각 0.5%와
같은 주파수대폭
6. [참고 사항]
ㅇ 특별한 대역폭 정의들 例)
- 안테나 대역폭 정의 ☞ 안테나 대역폭 (비대역폭 등) 참조
- 공진기 대역폭 정의 ☞ Q 값(양호도)
- 잡음 대역폭 정의 ☞ 잡음등가대역폭
ㅇ 주파수대역별 구분 명칭 ☞ RF 대역, 광통신 파장대역
ㅇ 주파수 배치현황 ☞ 주파수대역 현황
ㅇ 주파수 이용효율 ☞ 대역폭 효율
ㅇ 이동통신 방식별 기본 채널의 소요 대역폭
- CDMA 방식 : 1.2 MHz (고정적)
- WCDMA 방식 : 5 MHz (고정적)
- WiBro 방식 : 10 MHz 또는 8.75 MHz (고정적)
- LTE 방식 : 1.4 ~ 20 MHz 에서 유연하게 동작 (가변적)
. 1.4,3,5,10,15,20 MHz 등으로 부반송파 개수라는 파라미터 만으로 대역폭 조정 가능
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.