Coherence Bandwidth, Coherence Time   상관 대역폭, 상관 시간, 코히런트 대역폭, 코히런트 시간

1. 상관 대역폭, 상관 시간 이란?

  ㅇ 주로, 특정한 다중경로 페이딩에 기인한 시변 또는 주파수 의존적인 채널 환경에서,
     - `채널 특성`이 근사적으로 평탄(상수적)이라고 간주되는 시간 또는 주파수 구간

  ㅇ 이는, 전송 신호와는 독립적으로 채널 자체의 고유한 특성을 지칭함


2. 상관 대역폭 (Coherence Bandwidth) 

  ㅇ 주파수적으로 정적인/균일한 특성을 보이는 채널 대역폭
     - 주파수 채널 응답이, 그 주파수 구간 동안 강하게 상관성이 있음
        . 채널 주파수응답이 균등 이득 및 선형 위상 특성을 갖음

       

     * 이와 관련된 현상 : 지연 확산 (시간 분산)
     * 의존성 : 채널의 지연 확산에 반비례
     * 페이딩 영향 : 채널의 상관 대역폭이 신호 대역폭 보다 크면, 무 왜곡. 작으면, 왜곡 발생.
     * 페이딩 영향 구분 
        . 주파수 선택적 페이딩 
           .. 상관 대역폭이 신호 대역폭 보다 작으면, 
           .. 신호의 모든 주파수 성분이 동일한 페이딩을 경험하지 않음
           .. 결과적으로, 신호 대역과 겹치는 부분에서, 채널 선택적 변화를 초래함으로써,
           .. 경우에 따라, 다소 긴 시간 지연(확산)을 주며, 심볼간 간섭(ISI)이 존재할 가능성 있음
        . 주파수 비선택적 페이딩 (평탄 페이딩)
           .. 상관 대역폭이 신호 대역폭 보다 크면, 
           .. 신호의 모든 주파수 성분이 동일한 종류의 페이딩을 경험
           .. 결과적으로, 무 왜곡


3. 상관 시간 (Coherence Time)

  ㅇ 시간적으로 정적인/균일한 특성을 보이는 채널 시간구간
     - 시간 채널 응답이, 그 시간 구간 동안 강하게 상관성이 있음
        . 채널 임펄스응답이 본질적으로 변하지 않는 시간 구간

        

     * 이와 관련된 현상 : 도플러 확산 (주파수 분산)
        . 사용자 움직임은, 무선 통신에서, 도플러 이동을 발생시키며, 
        . 이는 무선 채널 파라미터를 시간에 따라 변화시키고,
        . 무선 채널에 시간 선택성을 줌
     * 의존성 : 최대 도플러 주파수 이동 또는 도플러 확산에 반비례
     * 페이딩 영향 : 채널의 상관 시간이 심볼 시간 보다 크면, 무 왜곡. 작으면, 왜곡 가능성
     * 페이딩 영향 구분 : Fast Fading, Slow Fading 
        . Fast Fading 
           .. 상관 시간이 심볼 시간 보다 작으면, 채널 변동이 신호 변동보다 빠름
           .. 전송된 신호 보다 빠르게 출렁이는 시변 채널로 인해,
           .. 매 전송 심볼 마다 영향을 주게됨으로써, 왜곡 가능성 있음
        . Slow Fading
           .. 상관 시간이 심볼 시간 보다 크면, 채널 변동이 신호 변동보다 느린 상태