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에러의 발생원인

  1. 감쇠(Attenuation)
     : 전송 신호가 전송 매체를 통과하는 과정에서 거리에 따라 점차 약해지는 현상 (리피터를 사용하여 감쇠현상을 막는다)

  2. 지연왜곡(Delay Distortion)
     : 주로 하드와이어 전송 매체에서 발생되며, 전송 매체를 통한 신호 전달이 주파수에 따라 그 속도를 달리 함으로써
       유발되는 신호 손상

  3. 상호 변조 잡음(Intermodulation Noise)
     : 서로 다른 주파수들이 똑같은 전송 매체를 공유할 때 이 주파수들이 서로의 합과 차의 신호를 발생함으로 발생되는 잡음

  4. 충격 잡음(Impulse Noise)
     - 비연속적이고 불규칙한 진폭을 가지며, 순간적으로 높은 진폭이 발생하는 잡음
     - 외부의 전자기적 충격이나 기계적인 통신 시스템에서의 결함 등이 원인
     - 디지털 데이터를 전송하는 경우 중요한 오류 발생의 원인이 됨


에러 검출 방식

  1. 패리티(Parity) 검사
    - 데이터 한 블록 끝에 1비트의 검사 비트인 패리티 비트(Parity Bit)를 추가하여 전송 에러를 검출하는 방식
    - 짝수(우수) 패리티 : 전송 비트 내에 1의 개수가 짝수가 되도록 하는 것
    - 홀수(기수) 패리티 : 전송 비트 내에 1의 개수가 홀수가 되도록 하는 것
    - 짝수개의 에러가 검출 시 찾지 못하는 단점이 있다.

  2. 순환 중복 검사(CRC; Cyclic Redundancy Check)
    - 특정 다항식에 의한 연산 결과를 데이터에 삽입하여 에러를 검출
    - HDLC 프레임의 FCS에 사용되는 방식
    - 집단에러까지 검출 가능

  3. 해밍 코드(Hamming Code)방식
    - 자기 정정 부호의 하나로 비트 착오를 검출해서 1bit 착오를 정정하는 부호 방식
    - 전진에러수정 방식이라고도 한다.
    - 패리티 비트는 에러를 검출만 하지만 해밍코드는 에러를 검출하고 정정까지 한다.
   * 2ⁿ자리 = 패리티 비트(1, 2, 4, 8, 16 …)


에러 제어 방식

  1. 자동 반복 요청(ARQ; Automatic Repeat reQuest)
      : 통신 경로에서 에러 발생 시 수신측은 에러의 발생을 송신 측에 통보하고 송신측은 에러가 발생한 프레임을 재전송

   ① 정지-대기(Stop-and-Wait) ARQ
     - 송신 측이 하나의 블록을 전송한 후 수신 측에서 에러의 발생을 점검한 다음 에러 발생 유무 신호를 보내올 때까지
        기다리는 방식
     - 수신 측에서 에러 점검 후 제어 신호를 보내올 때까지 오버헤드(overhead)가 효율 면에서 가장 부담이 큼 

   ② 연속(Continuous) ARQ
     - Go-Back-N ARQ
        : 에러가 발생한 블록 이후의 모든 블록을 다시 재전송하는 방식
          에러가 발생한 부분부터 모두 재전송 하므로 중복 전송의 단점이 있음
          HDLC방식에서 사용
     - 선택적 재전송(Selective-Repeat ARQ)
        : 수신 측에서 NAK를 보내오면 에러가 발생한 블록만 재전송
          복잡한 논리 회로와 큰 용량의 버퍼가 필요
               
   ③ 적응적(Adaptive) ARQ
     - 데이터 블록의 길이를 채널의 상태에 따라 동적으로 변경시키는 방식


전송 에러 제어 방식

  1. 전진 에러 수정(FEC, Forward Error Correction)
    - 송신 측에서 정보비트에 오류 정정을 위한 제어 비트를 추가하여 전송하면 수신 측에서 이 비트를 사용하여
       에러를 검출하고 수정하는 방식
    - 대표적인 예로 해밍(Hamming)코드 방식과 상승 코드 방식이 있음