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A+ 광통신 - 12. 민감도와 BER 사이의 관계

충북대학교 4학년 과정 광통신 과제 및 보고서 작성본입니다. 보고서 작성부분에서 A+(졸업 학점 4.43)를 놓친적 없습니다! 참고하시고 보고서에 작성하시면 도움이 될 것입니다. :) 12. 민감도와 BER 사이의 관계
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한컴오피스
최초등록일 2024.02.05 최종저작일 2020.06
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A+ 광통신 - 12. 민감도와 BER 사이의 관계
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    소개

    충북대학교 4학년 과정 광통신 과제 및 보고서 작성본입니다.
    보고서 작성부분에서 A+(졸업 학점 4.43)를 놓친적 없습니다!
    참고하시고 보고서에 작성하시면 도움이 될 것입니다. :)

    12. 민감도와 BER 사이의 관계

    목차

     감도란?
     수신 감도
     민감도
     검출 감도 (미소량 검출 등 센싱 능력)
     디지털 통신시스템에서 Eb/No의 의미
     수신기 감도 — 비트 오류율 (BER)

    본문내용

     감도란?
    1. 감도
    - 대상물의 작은 차이(농도,신호등)를 식별할 수 있는 능력

    2. 민감도
    - 변동성을 감응하는 정도/능력

    3. 통신시스템 등에서의 감도
    - 미약한 신호도 수신/검출할 수 있는 능력

     수신 감도
    1. 광통신에서 수신기의 수광 소자의 특성이나 성능에 따라서 수광 가능한 최소의 광입력 레벨. 수신 감도는 비트 오류율(BER)에 기준해서 결정되고 수신기 성능을 대별할 수 있는 중요한 척도이다. 시스템에 따라서 약간의 차이는 있으나 90Mb/s 광전송 시스템의 경우 수신 감도는 BER 에서 -40dBm 이하를 기준치로 한다.

    2. 수신기의 성능을 나타내는 것으로서, 얼마만큼의 세기로 전파를 수신할 수 있는지의 능력을 표시하는 것. 따라서 입력단의 전압이 낮으면 감도가 높다고 한다.

    참고자료

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  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. 감도
      감도는 센서나 수신기의 입력 신호에 대한 출력 신호의 비율을 나타내는 중요한 특성입니다. 높은 감도는 작은 입력 신호에도 큰 출력 신호를 얻을 수 있어 신호 검출이나 증폭에 유리합니다. 하지만 너무 높은 감도는 잡음 증폭으로 인해 오히려 성능을 저하시킬 수 있습니다. 따라서 적절한 감도 설계가 필요합니다. 감도는 센서나 수신기의 종류, 구조, 동작 원리 등에 따라 다양하게 정의되며, 이를 최적화하는 것이 중요한 설계 과제입니다.
    • 2. 수신 감도
      수신 감도는 통신 시스템에서 수신기가 신호를 검출할 수 있는 최소 입력 신호 레벨을 나타냅니다. 수신 감도가 높을수록 작은 신호도 검출할 수 있어 통신 범위가 넓어지고 전력 소모도 줄일 수 있습니다. 하지만 수신 감도를 높이기 위해서는 수신기의 잡음 특성을 개선해야 하며, 이를 위해 증폭기, 필터, 믹서 등의 회로 설계가 중요합니다. 또한 안테나 이득, 송신기 출력 등 다른 시스템 요소들과의 균형도 고려해야 합니다. 따라서 수신 감도 향상을 위해서는 전체 통신 시스템의 최적화가 필요합니다.
    • 3. 민감도
      민감도는 센서나 수신기의 출력 신호가 입력 신호의 변화에 얼마나 민감하게 반응하는지를 나타내는 지표입니다. 높은 민감도는 작은 입력 변화에도 큰 출력 변화를 얻을 수 있어 정밀한 측정이나 검출에 유리합니다. 하지만 너무 높은 민감도는 잡음이나 간섭에 의한 오동작을 유발할 수 있습니다. 따라서 민감도는 측정 대상, 환경 조건, 요구 성능 등을 고려하여 적절한 수준으로 설계해야 합니다. 민감도 향상을 위해서는 센서나 수신기의 구조, 재료, 회로 등을 최적화하는 것이 중요합니다.
    • 4. 검출 감도
      검출 감도는 센서나 수신기가 입력 신호를 검출할 수 있는 최소 레벨을 나타냅니다. 높은 검출 감도는 작은 신호도 검출할 수 있어 측정 범위가 넓어지고 성능이 향상됩니다. 하지만 검출 감도를 높이기 위해서는 잡음 특성을 개선해야 하며, 이를 위해 증폭기, 필터, 양자화 등의 회로 설계가 중요합니다. 또한 센서나 수신기의 구조, 재료, 동작 원리 등을 최적화해야 합니다. 검출 감도는 응용 분야에 따라 다양한 요구 사항이 있으므로, 이를 고려한 설계가 필요합니다.
    • 5. Eb/No와 BER
      Eb/No는 디지털 통신 시스템에서 비트당 에너지 대 잡음 전력 밀도비를 나타내는 지표입니다. Eb/No가 높을수록 비트 오류율(BER)이 낮아져 통신 성능이 향상됩니다. 하지만 Eb/No를 높이기 위해서는 송신기 출력 증가, 수신기 잡음 특성 개선 등 다양한 요소를 고려해야 합니다. 또한 Eb/No와 BER의 관계는 변조 방식, 채널 코딩, 등화 기법 등에 따라 달라지므로 이를 종합적으로 고려한 설계가 필요합니다. Eb/No와 BER은 통신 시스템의 성능을 평가하는 중요한 지표이므로, 이를 최적화하는 것이 통신 시스템 설계의 핵심 과제라고 할 수 있습니다.
    • 6. 수신 감도와 BER
      수신 감도와 비트 오류율(BER)은 통신 시스템의 성능을 평가하는 중요한 지표입니다. 수신 감도가 높을수록 작은 신호도 검출할 수 있어 통신 범위가 넓어지지만, 잡음 특성 등 다른 요소들과의 균형이 필요합니다. 또한 수신 감도와 BER의 관계는 변조 방식, 채널 코딩, 등화 기법 등에 따라 달라지므로 이를 종합적으로 고려해야 합니다. 예를 들어 수신 감도를 높이기 위해 증폭기 이득을 높이면 잡음도 증폭되어 BER이 악화될 수 있습니다. 따라서 수신 감도와 BER을 동시에 최적화하는 것이 통신 시스템 설계의 핵심 과제라고 할 수 있습니다. 이를 위해서는 회로 설계, 신호 처리, 시스템 구조 등 다양한 측면에서의 종합적인 접근이 필요합니다.
  • 자료후기

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      이 문서는 통신 시스템에서 수신기 성능을 평가하는 주요 지표인 수신 감도와 BER의 관계를 상세히 설명하고 있습니다.
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