아날로그 및 디지털 통신이론

CHAPTER 01 서론
1.1 통신 시스템
1.2 아날로그 통신 시스템과 디지털 통신 시스템
1.3 신호 대 잡음비와 채널 대역폭

CHAPTER 02 신호의 시간 영역 해석
2.1 신호 해석을 위한 기초 용어
2.1.1 시간평균과 직류값 및 실효값
2.1.2 전력과 에너지
2.1.3 주기와 주파수
2.2 신호의 유형 분류
2.2.1 연속시간 신호와 이산시간 신호
2.2.2 아날로그 신호와 디지털 신호
2.2.3 주기 신호와 비주기 신호
2.2.4 에너지 신호와 전력 신호
2.2.5 결정형 신호와 랜덤 신호
2.3 신호의 기본 연산
2.3.1 시간 천이
2.3.2 시간 반전
2.3.3 시간 척도 변경
2.4 신호 해석에 많이 사용되는 기본 함수
2.4.1 계단 함수
2.4.2 임펄스 함수
2.4.3 사각 펄스(구형파)
2.4.4 삼각 펄스
2.4.5 표본화 함수
2.4.6 정현파 함수
2.4.7 복소 정현파 함수
2.4.8 지수 함수
2.5 선형 시스템
2.5.1 시스템의 유형 분류
2.5.2 시스템의 시간 영역 표현
2.5.3 컨볼루션 적분
2.5.4 선형 시불변 시스템
2.6 상관 함수
2.6.1 신호의 유사성과 신호 검출
2.6.2 상호상관 함수
2.6.3 자기상관 함수
연습문제

CHAPTER 03 신호의 주파수 영역 해석
3.1 스펙트럼의 개념
3.2 직교 기저함수에 의한 신호의 표현
3.2.1 직교 벡터 공간
3.2.2 직교 함수 공간
3.3 푸리에 급수
3.3.1 복소 지수 함수형 푸리에 급수
3.3.2 삼각 함수형 푸리에 급수
3.3.3 스펙트럼의 특성
3.3.4 푸리에 급수 표현의 예
3.3.5 Parseval의 정리와 전력 스펙트럼
3.4 푸리에 변환
3.4.1 비주기 신호의 푸리에 변환
3.4.2 푸리에 변환의 성질
3.4.3 주기 신호의 푸리에 변환
3.5 스펙트럼 밀도
3.5.1 신호의 에너지와 에너지 스펙트럼 밀도
3.5.2 신호의 전력과 전력 스펙트럼 밀도
3.6 선형 시스템과 필터
3.6.1 선형 시스템의 입출력 관계와 주파수 응답
3.6.2 무왜곡 전송
3.6.3 필터
3.7 신호의 왜곡
3.7.1 선형 왜곡
3.7.2 비선형 왜곡
3.7.3 다중경로에 의한 왜곡
3.8 푸리에 변환의 디지털 연산
3.9 Matlab을 이용한 실습
연습문제

CHAPTER 04 진폭 변조
4.1 변조의 필요성
4.2 양측파대 억압 반송파 진폭 변조(DSB-SC; DSB)
4.2.1 DSB-SC 변조의 원리
4.2.2 DSB-SC 신호의 복조
4.2.3 변조기 구조
4.3 양측파대 전송 반송파 진폭변조(DSB-TC; AM)
4.3.1 DSB-TC 변조의 원리
4.3.2 DSB-TC 변조기 구조
4.3.3 DSB-TC 신호의 복조
4.4 단측파대 변조(SSB)
4.4.1 SSB 변조의 원리
4.4.2 SSB 변조기 구조
4.4.3 SSB 신호의 복조
4.5 잔류측파대 변조(VSB)
4.6 반송파 추적
4.6.1 위상동기 루프(PLL)와 AM 신호의 동기 검파
4.6.2 제곱법 소자를 이용한 반송파 추출과 DSB-SC 신호의 검파
4.6.3 Costas 루프를 이용한 동기 검파기
4.7 주파수분할 다중화와 수퍼헤테로다인 수신기
4.7.1 주파수분할 다중화(FDM)
4.7.2 수퍼헤테로다인 수신기
4.8 Matlab을 이용한 실습
연습문제

CHAPTER 05 각 변조
5.1 순시 주파수
5.2 각 변조
5.2.1 FM과 PM의 관계
5.2.2 각 변조된 신호의 특성
5.3 각 변조된 신호의 대역폭
5.3.1 협대역 각 변조
5.3.2 광대역 각 변조
5.4 FM 신호의 생성
5.4.1 간접 생성 방법
5.4.2 직접 생성 방법
5.5 FM 신호의 복조
5.6 각 변조 시스템에서 잡음의 효과
5.7 FM 스테레오
5.8 Matlab을 이용한 실습
연습문제

CHAPTER 06 확률변수와 랜덤 프로세스
6.1 확률의 개념
6.1.1 상대 빈도와 확률
6.1.2 상호배반 사건의 확률
6.1.3 조건부 확률과 Bayes 법칙
6.2 확률변수
6.2.1 이산 확률변수와 연속 확률변수
6.2.2 확률분포함수(누적분포함수)
6.2.3 확률밀도함수
6.2.4 결합 확률분포
6.3 통계적 평균
6.4 주요 확률분포
6.4.1 균일 분포
6.4.2 가우시안 분포
6.4.3 레일리 분포
6.4.4 라이시안 분포
6.4.5 이항 분포
6.5 랜덤 프로세스
6.5.1 통계적 평균과 상관 함수
6.5.2 랜덤 프로세스의 정상성
6.6 랜덤 프로세스의 전력 스펙트럼 밀도
6.7 대역통과 랜덤 프로세스
6.8 백색 잡음
6.9 Matlab을 이용한 실습
6.9.1 확률변수
6.9.2 랜덤 프로세스
연습문제

CHAPTER 07 펄스 변조와 펄스부호 변조
7.1 표본화
7.1.1 이상적인 표본화
7.1.2 실용적 표본화
7.2 펄스 변조
7.2.1 펄스진폭 변조(PAM)
7.2.2 펄스폭 변조(PWM)
7.2.3 펄스위치 변조(PPM)
7.3 시분할 다중화(TDM)
7.4 펄스부호 변조(PCM)
7.4.1 양자화
7.4.2 비선형 양자화와 압신
7.4.3 PCM 신호의 대역폭과 SNR
7.4.4 PCM 시스템
7.4.5 T1 다중화 시스템
7.5 차동 펄스부호 변조(DPCM)
7.5.1 선형 예측
7.5.2 DPCM 시스템
7.5.3 SNR 개선 효과
7.6 델타 변조(DM)
7.6.1 델타 변조 시스템의 구조
7.6.2 델타 변조의 문제점
7.6.3 적응 델타 변조(ADM)
7.7 Matlab을 이용한 실습
연습문제

CHAPTER 08 디지털 데이터의 기저대역 전송
8.1 라인 코딩
8.1.1 NRZ 방식
8.1.2 RZ 방식
8.1.3 맨체스터 방식
8.1.4 라인 코딩 방식의 비교
8.2 통신 채널의 영향
8.2.1 잡음 및 대역제한 필터의 효과
8.2.2 눈 다이어그램
8.3 심볼 간 간섭과 펄스정형
8.3.1 펄스정형
8.3.2 상승 여현 펄스정형
8.4 Matlab을 이용한 실습
연습문제
[부록] 랜덤 펄스열의 전력 스펙트럼 밀도 60317 차례

CHAPTER 09 디지털 수신기와 잡음 환경하에서의 성능
9.1 NRZ 신호의 검출
9.2 정합 필터와 일반 이진 신호의 검출
9.2.1 정합 필터
9.2.2 정합 필터를 이용한 신호의 검출
9.2.3 상관 수신기
9.3 최적 수신기
9.4 수신기의 비트오율 성능
9.5 Matlab을 이용한 실습
연습문제

CHAPTER 10 디지털 대역통과 변조
10.1 진폭천이 변조(ASK)
10.1.1 ASK 신호의 발생
10.1.2 ASK 신호의 동기식 복조
10.1.3 ASK 신호의 비동기식 복조
10.2 주파수천이 변조(FSK)
10.2.1 FSK 신호의 발생
10.2.2 FSK 신호의 동기식 복조
10.2.3 FSK 신호의 비동기식 복조
10.3 위상천이 변조(PSK)
10.3.1 BPSK 신호의 발생
10.3.2 BPSK 신호의 복조
10.3.3 반송파 복구와 반송파 위상의 모호성
10.4 차동 위상천이 변조(DPSK)
10.4.1 차동 부호화
10.4.2 DPSK 신호의 복조
10.5 Matlab을 이용한 실습
연습문제

CHAPTER 11 M-진 변조
11.1 대역통과 신호의 표현
11.2 직교 위상천이 변조
11.2.1 QPSK
11.2.2 OQPSK
11.2.3 QPSK의 비트오율 성능
11.3 최소천이 변조(MSK)
11.3.1 MSK 변조기
11.3.2 MSK의 비트오율 성능
11.3.3 MSK 신호의 전력 스펙트럼
11.4 M-진 진폭천이 변조(MASK)
11.4.1 MASK 송수신기
11.4.2 MASK의 비트오율 성능
11.5 M-진 주파수천이 변조(MFSK)
11.5.1 MFSK
11.5.2 동기식 MFSK 복조와 비트오율 성능
11.5.3 비동기식 MFSK 복조
11.6 M-진 위상천이 변조(MPSK)
11.7 QAM
11.8 Matlab을 이용한 실습
연습문제

CHAPTER 12 광대역 전송
12.1 대역확산 통신
12.1.1 대역확산 통신의 개념
12.1.2 직접부호열(DS) 대역확산 시스템
12.1.3 주파수도약(FH) 대역확산 시스템
12.1.4 PN 코드
12.1.5 PN 코드의 동기화
12.2 직교 주파수분할 다중화(OFDM)
12.2.1 OFDM의 기본 원리
12.2.2 보호 구간과 순환 확장
12.2.3 OFDM 송수신기 구조
12.2.4 OFDMA
연습문제

CHAPTER 13 채널 코딩
13.1 오류 제어 기법
13.1.1 ARQ 시스템
13.1.2 FEC 시스템
13.1.3 오류 검출/정정 능력
13.2 선형 블록 코드
13.2.1 발생기 행렬
13.2.2 패리티 검사 행렬
13.2.3 신드롬 검사
13.3 인터리빙
13.4 블록 코드의 예
13.4.1 Hamming 코드
13.4.2 확장 Golay 코드
13.4.3 BCH 코드
13.4.4 Reed-Solomon 코드
13.5 컨볼루션 코드
13.5.1 컨볼루션 코딩
13.5.2 컨볼루션 부호화기의 표현
13.5.3 컨볼루션 코드의 복호
13.5.4 경판정 복호와 연판정 복호
13.6 연접 코드
13.7 터보 코드
13.7.1 터보 부호화기 구조
13.7.2 재귀 조직 컨볼루션(RSC) 부호화기
13.7.3 RSC 부호화기의 꼬리 비트
13.7.4 터보 코드의 복호
13.8 LDPC 코드
13.8.1 LDPC 코드 개요
13.8.2 LDPC 코드의 구성
13.8.3 Tanner 그래프
13.8.4 LDPC 코드의 복호
연습문제

부록: 수학 공식과 표