데이터통신 4장 신호 주관식 연습문제 풀이

앞에서 문제풀이에서 말했듯이, 직접 푼거기때문에 틀릴 수 도 있다. 댓글로 질문받습니다~~

데이터통신, 이재광 편저, 맥그로힐에듀케이션코리아

Chapter 4. 신호 연습문제 주관식 풀이

 

문제 1. 정현파의 세 가지 특성을 기술하시오.

정현파는 진폭과 주기, 주파수, 위상이라는 세 가지 특징이 있다. 진폭은 정현파의 수직 축에 도달하는 높이의 값이다. 주기는 신호가 한 사이클 완성하는데 필요한 시간의 양을 초 단위로 표기한 것이다. 주파수는 1초 동안 만들어지는 신호 주기의 수를 말한다.

 

문제 2. 신호의 스펙트럼은 무엇인가?

신호의 주파수 스펙트럼은 신호가 포함하는 모든 주파수 요소의 집합으로 주파수 영역 도면을 사용하여 나타 낼 수 있다. 보통 Sin과 Cos신호의 합성이다.

 

문제 3. 정보와 신호의 차이는 무엇인가?

정보는 실제 문제에 도움이 되는 것을 의미하고, 신호는 인지하고 구분할 수 있는 물리적(음성, 빛) 등을 이용하여 구분짓는 것을 의미한다.

 

문제 4. 아날로그 정보의 두 가지 예를 보이시오. 디지털 정보의 두 가지 예를 보이시오.

아날로그 정보의 예로는 지진계와 풍향계를 들 수 있다. 이 2개는 연속적인 것으로 데이터 지점의 집합과 그 점들 사이의 모든 가능한 점들을 말한다. 디지털 정보는 음악 mp3 파일과 영화파일이 있다. 디지털은 이산적인 것으로 연속적이지 않다.

 

문제 5. 디지털 신호와 아날로그 신호를 비교하시오.

아날로그 신호는 연속적인 것으로 데이터 지점의 집합과 그 점들 사이의 모든 가능한 점들이 있다. 즉 어떤 임의의 지점을 골라도 값이 존재하는 것이다. 디지털 신호는 이와 다르게 이산적이다. bit가 높을수록 레벨이 많아 세밀하게 맵핑이 되지만, 어떤 임의의 지점에 값(점)이 존재한다고 확신할 수 없다.

 

문제 6. 다음을 아날로그 정보와 디지털 정보로 분류하시오.

a. 객관식 시험문제 점수: 디지털 정보

b. 소에게서 짠 우유의 양: 아날로그 정보

c. 닭이 낳은 황금알의 수: 디지털 정보

d. 당신의 발 길이: 아날로그 정보

 

 

 

문제 7. 주파수 0Hz, 20Hz, 50Hz, 200Hz 의 4개의 정현파로 분해될 수 있는 신호의 대역폭은 얼마인가? 모든 진폭은 같다. 주파수 스펙트럼을 그리시오

최고 주파수 200에서 최저 주파수 0을 뺀 값이 대역폭이다. 따라서 200 – 0 = 200 [Hz] 이다.

 

문제 8. 다음에 주어진 주파수에 대응하는 주기를 계산하시오. 적절한 단위로 주기를 표현하시오.

a. 24 [Hz] = 1/24 = 0.041 = 41 [ms]

b. 8 [MHz] = 1/8000000 = 0.000000125 = 125 [ns]

c. 140 [KHz] = 1/140 = 0.007 = 7 [ms]

d. 12 [THz] = 1/12000000000000 = 8.33e-14 = 0.08 [ps]

 

9. 다음에 주어진 주기에 대응하는 주파수를 계산하시오. 적절한 단위로 주기를 표한하시오

a. 5 [s] = 1/5 = 0.2 = 0.2 [Hz]

b. 12 [us] = 1/12000000 = 0.000000083 = 83 [GHz]

c. 220 [ns] = 1/220000000000 = 4.55e-12 = 4.55 [THz]

d. 81 [ps] = 1/81000000000000 = 1.23e-14 = 0.01 [THz]