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MP3 평가A좋아요

MP3 (MPEG Audio Layer-3)1. MP3란?2. MP3의 구조3. MP3 데이터 복원4. MP3 압축 방법의 특징5. MP3 PLAYER의 구성1. MP3 (MPEG Audio Layer-3)- 현재 PC환경에서 가장 대중적으로 자리 메김한 오디오 포맷.- MPEG-1의 오디오 영역에서 Layer-3, 높은 효율로 압축된 오디오 포맷.- MPEG이라는 멀티미디어 동영상 처리기술에서 비롯.- MPEG(Moving Picture Experts Group)동영상 전문가들의 모임ISO와 IEC가 정보표현의 표준화를 위하여 구성한 그룹.동영상과 음향의 압축·해제 방식 및 다중화에 관한 표준을 제정( MPEG-1, MPEG-2 등 )- MPEG-1 : 비디오 CD를 제작하기 위해 만들어졌다.Layer-3 기술은 비디오 CD에 들어가는 소리를 압축하는데 쓰였다.Layer-3의 지각 감지 코딩기술을 이용해 MP3를 만듬.{LayerBitRate평균 압축율부호화방식응용분야H/W Scale1128 kbps(Mono)256 kbps(Stereo)1:432 SubbandScalefactor비트할당384 sampleMD, DCC소296 kbps(Mono)192 kbps(Stereo)1:6 - 1:832 SubbandScalefactor비트할당3개조 1152 sample위성방송, Video CD중364 kbps(Mono)128 kbps(Stereo)1:10 - 1:1232 Subband + MDCTScalefactor비트할당Huffman1152 sampleISDN, 위성통신, 인터넷대 MPEG-1 Layer- Layer가 높을수록 BitRate가 낮아지는 것은 그만큼 높은 압축율을 가지고 높은 품질의오디오 데이터를 실현해 내기 때문이다.2. MP3 파일의 구조{- MP3는 프레임 단위의 구조를 가짐.- 한 프레임 : AAU(Audio Access Uint : Audio 복호단위)- MP3는 이러한 프레임(AAU)의 집합으로 이루어져 있다.- 오디오 태그 (Audio Tag) :AAU의 집합 끝 부분 즉, MP3 파일의 마지막 부분 128바이트를 말하는데,여기에는 Artist정보, 곡의 제목, 앨범 Title, 출판년도 등의MP3파일 전체의 부가정보를 담고 있다.{- MP3파일의 전체를 구성하는 각각의 프레임은 헤더, CRC Check, 사이드인포,메인데이터, 부가데이터로 나뉘어진다.1 헤더헤더는 독립적인 단위 AAU마다 존재한다.총 32비트의 길이를 갖고 13개의 항목으로 구성되어 있다.(동기패턴, MPEG오디오의 Version, Layer구분, 비트전송속도, 샘플링주파수 정보, 확장Mode정보)실제 Decoding에서 Decoder는 각 프레임의 헤더정보를 일일이 분석해서 소리를 내는 것이아니라, 첫 프레임의 헤더정보를 가지고 MP3파일 전체를 처리하도록 되어있다.2 CRC CheckCRC Check는 프레임의 오류를 검사하기 위한 정보를 가진다.3 사이드인포사이드인포는 헤더보다 더 많은 정보를 담고 있으며, 실제 각 프레임의 메인데이터를Decoding 하는데 필요한 정보들을 담고 있다.이부분은 MPEG-1 Layer-1,2에서는 없던 것으로, MPEG-1 Layer-3(MP3)의 Encoding에서압축을 향상시키기 위하여 복잡해지고 다양한 알고리즘들이 추가되었는데, Decoding에서도이러한 압축을 풀기 위한 정보가 필요하기 때문에 프레임안에 사이드인포라는 추가 정보가삽입된 것이다. 알고리즘에는 Scalefactor, Huffman decoding, 역양자화 등이 있다.4 메인데이터메인데이터는 실질적인 오디오 데이터가 실려있는 영역을 말하는 것으로,여기에는 각종 압축 알고리즘으로 압축된 비트들이 나열되어 있다.앞에서 말한 헤더, 사이드인포 등은 모두다 여기에 있는 비트들을 제대로 가져가쓰기 위한 도구들이라고 볼 수 있다.5 부가데이터부가데이터는 프레임의 부가적인 설명이 필요 할 때 사용된다.3. MP3 데이터 복원{1 사이드 인포 디코드 (Side Information Decode)MP3 압축데이터를 복원할 때 필요한 SideInfo 정보를 읽어 각 알고리즘 2, 3, 4, 5, 6에서 사용할 수 있게 재배치한다.2 스케일 펙터 디코드 (Scalfactors Decode)스케일 펙터는 각 밴드의 샘플 데이터 부호화의 한 과정으로, 이 과정을 거치면 Band의Sample Data 들은 비슷한 값들끼리 모이게 되고, 양자화 잡음의 발생을 제한할수 있기때문에 청각 심리효과가 작용하여 이들 잡음이 감지되지 않게 된다.청각 심리효과의 대표적인 것으로 최소 가청 한계와 마스킹 특성을 들수있다.마스킹 효과로 인하여 인식되지 않는 주파수 대역에 대해서는 비트를 할당하지 않음.3 허프만 디코드 (Huffman Decode)허프만 부호화 테이블을 이용하여 복호화 하는것으로써, 여기서 허프만 테이블은 신호의통계적 편중을 주파수 대역별로 최적화 하여 만들어진 표준화 테이블이라고 한다.이는 무손실 압축 방법으로 MPEG, JPEG 등에 주로 사용되는 압축기법이다.4 역양자화 (Dequantization)역양자화는 양자화를 복원하는 방법으로, 데이터의 손실이 오더라도 사람이 감각적으로감지하기 힘든 범위내에서 어느정도의 데이터에 손실을 가하여 압축률을 높이는 방법이다.5 IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform)IMDCT는 주파수 영역 데이터를 시간영역 데이터로 복호화 한다.6 32서브밴드 통합 필터뱅크(32 Subband Synthesis Filter Bank)청각특성을 효율적으로 이용하기 위해서는 신호를 주파수 성분으로 나누는 것이 필요한데,이 때문에 Encoder에서는 전 대역을 32개의 밴드로 등간격 주파수폭으로 세분하여서브밴드 부호화 한다. 이를 Decoder에서는 다시 복호화 한다.4. MP3 압축 방법의 특징{샘플링주파수(KHz)Sample sizeChannelBitrate (Kbps)File size (KB)재생시간 (s)44.116bitStereo1289466044.116bitMono1289466044.116bitMono644746044.18bitMono1289466044.18bitMono644746032.016bitMono564136032.016bitMono483556032.08bitMono564136032.08bitMono4835560* MP3 파일 Encoding Sample- 오디오 데이터를 압축할 때 파일 크기 및 음질에 영향을 주는 요소로는 Bitrate, Sample size,샘플링 주파수, 채널 수 등이 있다.- Wave파일의 데이터 압축시에 위의 요소들을 변화시키면 그 변화 비율만큼 크기와 음질이변화한다.- MP3 파일은 보통 128Kbps의 Bitrate, 44.1KHz의 샘플링주파수, 16bit의 Sample size, Stereo채널을 가지고 있다.- 표를 보면 MP3 파일의 테이터 압축시에는 Bitrate를 조절하였을 때만 파일크기에 변화가있고, 다른 요소들인 샘플링 주파수, Sample size, 채널의 조절에는 파일크기가 아무런 영향이없음을 알 수 있다.- MPEG를 이용할 경우에는 압축에 의해 파일 크기는 감소하지만 디지털화된 정보의 음질은원음과의 차이가 거의 없다.이런 방법을 이용하여 8시간 분량의 오디오 데이터를 MPEG 방식으로 압축하면 원음과동일한 음질로 CD-ROM 1장에 담을 수 있는것이다.5. MP3 Player의 구성{{{{{{{{{{{{1 인터페이스PC의 데이터를 MP3 플레이어로 올리기 위한 데이터 입출력 인터페이스로써, 병렬포트를이용한 방식이나 USB포트 방식을 사용한다.2 데이터 저장매체휴대용 MP3 플레이어의 저장 매체는 주로 플래시 메모리이다. 플래시 메모리에는 삼성,올림푸스 등에서 생산하고 있는 Smart Media Card(SMC)와 미국의 샌드디스크사의Multi Media Card(MMC)가 있다.3 메모리MP3 파일을 저장장치에서 바로 읽어들이는 것이 아니라, 메모리를 거쳐서 읽어들인다.메모리의 속도가 빠르기 때문이다. MP3 파일의 압축을 해제하는 동안, 다음에 읽어올 MP3

공학/기술| 2001.12.07| 14페이지| 1,000원| 조회(1,024)

mp3, mpeg, Player

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[네트워크, 통신] LAN(근거리통신망) 평가B괜찮아요

1. LAN의 정의LAN은 Local Area network 의 약자로서 여러 대의 컴퓨터와 터미널이 하나 이상의 근거리 전송로에 의해서 상호연결되어 있는 것을 말하며, 근거리통신망 또는 정보통신망이라고도 불린다. LAN 기술은 1970년대 중반부터 세간의 주의를 끌기 시작하였으며, 오늘날 데이터 통신분야에서 가장 빠르게 발전하고 있다.1.1 LAN의 특징사용자와 사용자 사이의 접속 길이는 일반적으로 수백 미터 정도이며, 수천 미터를 넘지 못하며, (단, 광케이블 사용시 확장가능) 사용자 스테이션과 주컴퓨터 또는 다른 스테이션사이에서 정보 및 음성과 영상데이터를 전송할 수 있다.LAN의 전송용량은 일반적으로 WAN의 전송용량보다 크며, 전형적인 속도는 1[Mbps]에서 100[Mbps]정도이다. (ATM solution 사용시 그 이상 가능)LAN에서의 오류율은 전화채널을 사용하는 WAN에 비해서 상당히 적다. LAN에서는 1:108 정도의 오류를 발생하나 WAN의 오류율은 1:103에서 1:105정도이다.(광섬유시스템 예외) LAN은 제한된 지역에서 분산적으로 설치된 PC, Workstation, Host Computer, 통신기기 등을 서로 접속해서 데이터를 고속으로 상호 통신함으로서 자원의 공유를 꾀하기 위한 정보통신 시스템으로써, PC의 획기적 보금에 따라 상호간에 빈번하게 data 교환이 있으나 traffic 분석 결과는 대부분 한 회사의 사무실간 또는 한 빌딩 내에서 발생되고 있으며, 정보화 기기들의 확대 및 업무 전산화에 따라 정보의 교환량이 증가되어 통신 매체로서 기간 통신망(64[Kbps]) 사용은 한계에 도달하게 되었다. 이러한 문제의 해결을 위해 사설 네트워크로서 요금이나 통화규칙에 구애받지 않는 LAN이 태동되었고, 1976년 미국 Xerox사가 동축케이블을 이용하여 3[Mbps]를 발표한 이래, 1979년에는 10[Mbps]의 Ethernet의 전송속도를 갖는 Ethernet 1.0판, 1982년에는 디지털, 인텔, 제록스사 등이 공동으 경우에 거리에 민감하며, 노드의 증가시 속도가 떨어지며, 음성전송에 어려움이 따르는 단점과 Bus Topology 케이블링에 소용되는 비용이 최소이며, 각 노드의 고장이 네트워크의 다른 부분에 전혀 영향을 미치지 않으며, 신뢰성과 확장성이 좋다는 장점이 있다.이러한 장점 때문에 국내 및 해외에서 많이 사요하고 있으며, CSMA/CD 방식이 대표적인 예이다. 또한 토큰 버스 방식에도 사용된다.(3) Ring Topology LAN링의 형태로 한 방향으로 통신하게 되며 각 노드에서 신호의 재생이 가능하기 때문에 비교적 거리의 제약이 적고, 잡음에 강하다.링의 형태를 취하나 결국 단방향의 Point-to-Point 형태이다. 광섬유의 특성에 잘부함되며, 통신제어가 간단하고 신뢰성이 높다.노드의 수가 증가하면 버스방식에 비해 속도의 감소가 심하지 않으므로 비교적 큰 네트워크에 많이 사용된다. 다른 구성에 비해 비용이 많이 들고 노드의 추가나 변경이 어려우며 한 노드의 고장은 전체 네트워크의 고장을 야기한다는 단점이 있다.분산제어와 체킹(Checking) 및 회복(Recovery)이 가능하며, 주로 FDD(Fiber Data Distributed Interface)에 사용된다.{2.2 전송 매체에 의한 분류LAN을 구성하는 매체에 따라 Twisted Pair Wire LAN, Coaxial Cable LAN, Fiber Optic LAN 등의 3가지로 구분한다.(1) 연선(Twisted Pair Wire) LAN트위스티드페어 케이블은 적은 비용으로 한 지역에서 다른 지역으로 정보를 보내는 가장 효과적인 방법으로 한 쌍의 꼬여진 전선을 말한다.보통의 전선을 전기적인 간섭을 줄이기 위해 쌍으로 꼬이게 하여 전자적 유도 현상을 줄인 케이블이다. 음성신호에 적합하며 노드 부착이 쉽고 가격이 저렴하지만 잡음에 약하고 전송 거리에 제한을 받는다.네트워크 전송매체로서 가장 값싸고 쉽게 설치할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 대역폭의 제한이 많고 동축, 광섬유에 비해 잡음이 많다.미널의 이동이나 새로 증설할 때마다 연결해야 하는 어려움이 있다.따라서 최근에는 이동성이라는 사용자 요구에 부응하여 제약없는 연결성을 제공하는 무선 LAN이 급속히 부각되고 있다.무선 LAN은 다양한 정보와 자원을 공유할 수 있게 하는 LAN의 장점과 제약 없는 연결성 제공이라는 편리성을 동시에 제공하는 무선통신 기술의 결정체로서, 신뢰성 있는 데이터 전송 뿐 아니라 유연성(Flexibility)과 설치가 쉽다는 장점이 있다. 특히 무선 LAN은 케이블을 이용하지 않기 때문에 공간의 제한을 받지 않으며 무선 LAN은 설치시 뿐 아니라 망의 이동이나 확장 시에도 케이블 작업이 필요없어 유선 LAN에 비해 시간적, 경제적 이점을 제공할 수 있기 때문에 점진적으로 확대될 것으로 예상된다.무선 LAN에 대한 국제 표준화는 1990년 10월부터 IEEE 802.11 위원회에 의해 무선 매체 접근 제어(Medium Access Control)와 물리 계층 규격에 대한 표준화가 OSI참조 모델에 준하여 진행되고 있다.현재 무선 LAN에 관련된 국제 표준은 아직 마련되어 있지 않다. 따라서 현재까지 소개된 무선 LAN 제품들은 상호간에 호환성이 없다. 비록 IEEE 802.11 위원회에서 스펙트럼 확산, 협대역, 적외선 방식에 적용할 수 있는 하나의 MAC 프로토콜을 표준화하고 있으나, 여전히 어떤 무선 LAN을 선택해야 하는가 라는 현재의 고민은 해결하지 못할 것 같다. 또한 IEEE 802.11 표준에 따른다 해도 이용 주파수가 다를 경우에는 주파수 변환 브리지가 없으면 통신할 수 없는 문제를 계속적4으로 숙제로 남기게 될 것이다.단지 관련 장비가 상당히 고가이며, 노드(Node)의 수에 민감하지 않으므로 확장이 용이하다. 미래에는 무선 LAN이 보편화될 것으로 예상된다.2.3 Access 방식에 의한 분류(1) CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 방식사용자가 통신을 행할 때 우선 다른 사용it 방식, 110[MHz]를 mid-split 방식이라 부르고 있으며 Token Bus 방식에서는 mid-split 방식을 채택하고 있다.{항목Baseband LANBroadband LAN전송 방법데이터 신호를 변조하지 않고 그대로 전송로를 통하여 전송데이터 신호를 전송로에 맞게 변조한 후 전송하는 방식으로 여러 채널로 분할하여 사용전송 매체UTP, STP, 동축 케이블, 광섬유동축 케이블신 호디지털아날로그신호의 수단일 신호다중 신호전송 속도1~16Mbps(1~5Mbps/채널) * (20~30채널)최대 거리약 600미터약 1800미터설 치단순복잡유지보수단순복잡주요 용도빌딩 또는 캠퍼스 LAN대도시 통신망(MAN)3. LAN의 실제3.1 EthernetEthernet의 기본개념 중 많은 부분은 1960년대 말 하와이 대학에서 구현된 광대역 통신망(Wide Area Network)에서 온 것으로 Ethernet의 기본적인 기능인 CSMA/CD 접근 방법은 하와이 대학에서 개발되었고, 처음엔 ALOHA 광역 통신망에서 사용되었는데, 이것이 오늘날 Ethernet의 근간을 이루게 되었다.1970년초 Xerox사에서 Experimental Ethernet이라는 것을 개발하였으며, 그 설계가 매우 성공적이어서 Ethernet은 큰 인기를 얻게 되었다.(1) Ethernet의 구조Ethernet은 IEEE 802.3 표준을 따르며 CSMA/CD 통신망 접근방법을 이용한다. 전송속도는 10Mbps이며 통신량이 가끔씩 폭주하는 통신망의 경우 매우 우수한 것이라 할 수 있다. 하지만, 큰 통신망 부하에 대해서도 일정한 성능이 유지되어야 하는 경우에는 CSMA/CD 방식의 단점 때문에 Ethernet은 다른 LAN 구조만큼 효율적이지 않다.Ethernet의 장점은 TCP/IP, IPX 등의 다른 프로토콜을 이용할 수 있다는 점과 미니컴퓨터와 고성능 워크스테이션 접근을 쉽게 구현할 수 있다는 점이다.10BASE-2와 10BASE5는 동축케이블(Coaxial Cable)을 사용하므매체를 통하여 문제없이 원하는 DTE에 접근하고 사용하는 규칙이 필요하며 이것을 매체 접근 제어(MAC: Medium Access Control) 방식이라 한다.CDMA/CD(Carrier-Sense Multiple-Access with Collision Detection) 접근 방식은 버스형 네트워크에서만 이용될 수 있는 방식이다.◈ 데이터 전송 원리CSMA/CD 방식에서는 모든 DTE들이 동일한 통신 매체에 연결되므로, 통신 매체는 다중 접속(MA: Multiple Access) 모드를 지원한다. 데이터를 전송할 DTE는 전송 데이터의 헤더 부분에 목적지 DTE의 주소(destination address)를 추가하여 전송 매체에 연결된 모든 DTE로 전송한다. 데이터를 수신한 DTE들은 데이터에 기록된 목적지 주소를 확인한 후 자신의 주소와 일치하면 이것을 처리하고, 틀릴 경우에는 무시한다.(2) CSMA/CD 버스CSMA/CD 버스 LAN 방식은 제록스(Xerox)사에서 발표한 이더넷(Ethernet) 방식을 상당 부분 참고한 방식이기 때문에 이더넷이라고도 하며, 현재 가장 광범위하게 이용되는 것이다. CSMA/CD 버스 LAN은 전송 속도 10Mbps를 지원하는 베이스밴드 동축 케이블 네트워크로 구축하는 것이 일반적이다.1 CSMA/CD 버스 LAN 구성컴퓨터와 굵은 동축 케이블 간의 연결에는 탭(tap)/트랜시버(transceiver)와 드롭 케이블(drop cable)을 사용.전송매체의 양끝에는 터미네이터(terminator) 장착.구축하고자 하는 네트워크가 최대 연결 거리를 넘어서는 경우 리피터(repeater)와 같은 인터네트워킹 장비(internetworking device)를 사용해야 한다. 리피터를 사용하여 네트워크의 길이를 증가시킬 경우에는 2개의 트랜시버 사이에연결하면 된다.전송 매체에 연결되는 DET의 내부에는 드롭 케이블과 연결되는 장비가 필요하며, 이러한 장비는 다음과 같이 여러 가지 이름으로 불리 운다. 즉, NIU(Network 한다.

공학/기술| 2001.11.27| 20페이지| 1,000원| 조회(1,338)

네트워크, LAN, 토큰링, 근거리통신망, CSMA/CD

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간단 깔끔.. 평가B괜찮아요

기타| 2001.12.05| 1페이지| 200원| 조회(294)

도형, 깔끔, 표지, 심플, 흑백, 선, 간단

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