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페이딩(Fading)란?

무선 통신에서 수신 전력이 장소·시간·주파수에 따라 크게 변동하는 현상. 건물 등에서 반사된 전파가 길이가 다른 경로를 거쳐 도착하여 서로 간섭하는 다중 경로 페이딩에서는 수신 전력이 수십 dB나 떨어지기도 한다. 단말이 움직이면 변동은 빨라진다. 다이버시티, OFDM, 오류 정정 부호 등으로 대책을 세운다.

일본어 명칭: フェージング

페이딩(Fading)은(는) 무선 통신의 기초 등 1개 분야의 연습 문제 2개에 나와요.

분야: 무선 통신의 기초

도전해 보기: 페이딩(Fading) 관련 문제

송신 전력 20 dBm, 송신 안테나 이득 2 dBi, 수신 안테나 이득 2 dBi, 전파 손실 100 dB, 송신 측과 수신 측의 케이블 손실이 합쳐서 4 dB일 때 수신 전력은?

  1. A−88 dBm
  2. B−80 dBm
  3. C−76 dBm
정답과 해설 보기

정답: B. −80 dBm

수신 전력은 dBm으로 나타낸 송신 전력에 안테나 이득(dBi)을 더하고, 전파 손실이나 케이블 손실(dB)을 빼서 구합니다. 이 계산을 링크 버짓이라고 부르며, 20 + 2 + 2 − 100 − 4 = −80 dBm입니다. 수신기가 올바르게 수신할 수 있는 최소 전력(수신 감도)이 예를 들어 −90 dBm이라면 10 dB의 여유(링크 마진)가 있는 것이 됩니다. 실제로는 페이딩으로 수신 전력이 떨어지는 것도 고려하여 여유를 두고 설계합니다.

무선 통신에서 건물 등에서 반사된 전파가 경로 길이의 차이 때문에 늦게 도착하여 직접 도착한 전파와 간섭하고, 장소나 주파수에 따라 수신 전력이 크게 떨어지는 현상은?

  1. A도플러 효과
  2. B다중 경로 페이딩
  3. C회절
정답과 해설 보기

정답: B. 다중 경로 페이딩

전파는 건물이나 지면에서 반사·회절하여 길이가 다른 여러 경로(다중 경로)를 거쳐 도착합니다. 경로마다 위상이 어긋나기 때문에 서로 보강하는 장소와 상쇄하는 장소가 생기며, 수신 전력이 수십 dB나 떨어지기도 합니다. 이를 다중 경로 페이딩(멀티패스 페이딩)이라고 부르며, 단말이 움직이면 수신 전력은 시간에 따라 심하게 변합니다. 대책으로는 여러 안테나로 수신하는 다이버시티, OFDM처럼 많은 주파수로 나누어 보내는 방식, 오류 정정 부호 등이 있습니다.

해설 속 페이딩(Fading)

페이딩(Fading)이(가) 나오는 문제 (2)

  1. 송신 전력 20 dBm, 송신 안테나 이득 2 dBi, 수신 안테나 이득 2 dBi, 전파 손실 100 dB, 송신 측과 수신 측의 케이블 손실이 합쳐서 4 dB일 때 수신 전력은?
  2. 무선 통신에서 건물 등에서 반사된 전파가 경로 길이의 차이 때문에 늦게 도착하여 직접 도착한 전파와 간섭하고, 장소나 주파수에 따라 수신 전력이 크게 떨어지는 현상은?

관련 용어

링크 버짓(Link Budget) OFDM(직교 주파수 분할 다중) ECC(오류 정정 부호) 빔포밍(Beamforming) 섀넌의 정리(Shannon's Theorem) 숨은 단말 문제(Hidden Node Problem) 슈퍼헤테로다인 방식(Superheterodyne) 자유 공간 전파 손실(Free-space Path Loss) 잡음 지수(NF) 직접 변환 방식(Direct Conversion)

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