BW, B/W   Bandwidth, Spectral Bandwdith   대역폭, 주파수 대역폭, 파장 대역폭, 스펙트럼 폭, 스펙트럼 대역폭

(2023-07-27)

밴드위스, Neccessary Bandwidth, 필요 주파수 대폭, 필요 주파수 대역, Null to Null 대역폭, Zero-crossing 대역폭


1. 주파수 대역폭 (Spectral Bandwidth)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  


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(λ12)/λ1λ2 ≒ c Δλ/λ02
       . (λ0 : 중심 파장, c : 빛 속도)


3. 데이터 처리 대역폭데이터 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 면적등가적으로 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
       전송속도품질정보전송하는데 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]안테나 대역폭 정의      ☞  안테나 대역폭 (비대역폭 등) 참조
  ㅇ 공진기 대역폭 정의      ☞  Q 값(양호도)
  ㅇ 잡음 대역폭 정의        ☞  잡음등가대역폭주파수대역별 구분 명칭  ☞  RF 대역, 광통신 파장대역
  ㅇ 주파수 배치현황         ☞  주파수대역 현황
  ㅇ 주파수 이용효율대역폭 효율이동통신 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

신호 특성량
   1. 위상   2. 주기   3. 주파수   4. 듀티사이클   5. 상승/하강 시간   6. 파고율,파형률   7. 대역폭  
대역폭
   1. 대역폭   2. 3 dB 대역폭   3. 잡음 등가 대역폭   4. 점유 주파수대역폭   5. 협대역,광대역   6. 비 대역폭   7. 분해능 대역폭  
QoS 파라미터
   1. QoS 파라미터   2. 지연 (Delay)   3. 패킷 손실 (Loss)   4. 지연 변이 (Jitter)   5. 대역폭 (BW)   6. 처리량 (Throuhput)   7. IPPM  


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