FSK(주파수 편이 변조)의 동작 원리와 응용 분야 및 FSK 디모듈레이션 

FSK(주파수 편이 변조)의 동작 원리와 응용 분야

FSK(주파수 편이 변조, Frequency Shift Keying)는 디지털 통신에서 사용되는 변조 방식 중 하나입니다. FSK는 디지털 데이터를 주파수 변화로 표현하여 전송하는 방식입니다.

FSK는 두 개의 주파수로 구성된 신호를 사용하여 데이터를 전송합니다. 일반적으로 이진 데이터를 전송하기 위해 사용되며, 0과 1의 비트 값을 각각 다른 주파수로 표현합니다. 예를 들어, 0은 주파수 f1로 표현되고, 1은 주파수 f2로 표현될 수 있습니다.

작동 원리는 매우 간단합니다. 데이터 비트가 0인 경우, 송신기는 주파수 f1로 변조된 신호를 생성합니다. 반대로 데이터 비트가 1인 경우에는 주파수 f2로 변조된 신호를 생성합니다. 이렇게 생성된 신호는 전송 매체(예: 전선, 무선 등)를 통해 수신측으로 전송됩니다.

수신측에서는 FSK 신호를 수신하고, 주파수를 감지하여 데이터를 복구합니다. 주파수 감지기는 수신된 신호의 주파수를 측정하여 주파수가 f1에 가까운지 또는 f2에 가까운지를 판단합니다. 이를 통해 각각의 데이터 비트를 복구하여 원래의 이진 데이터를 얻을 수 있습니다.

장점은 신호 간 간격을 충분히 확보하고 주파수 영역을 구분할 수 있다는 것입니다. 따라서 FSK는 잡음이 있는 환경에서도 상대적으로 높은 신호 간격을 가질 수 있으며, 주파수 선택 필터를 사용하여 원하는 주파수 대역을 선택할 수 있습니다.

데이터 통신, 무선 통신, 모뎀 등 다양한 응용 분야에서 사용되며, 특히 이진 데이터를 전송하는 데 적합한 방식입니다.

FSK 디모듈레이션: FSK 신호의 주파수 변화를 통한 디지털 데이터 복구

FSK 디모듈레이션(FSK Demodulation)은 FSK(주파수 편이 변조, Frequency Shift Keying)로 변조된 신호를 원래의 디지털 데이터로 복구하는 과정입니다. FSK 디모듈레이션은 수신된 FSK 신호에서 주파수 변화를 감지하여 이진 데이터를 복원하는 과정을 의미합니다.

FSK 디모듈레이션은 주로 수신측에서 수행되며, 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환합니다. 일반적으로 FSK 디모듈레이션은 다음과 같은 단계로 이루어집니다.

• 신호 수신: FSK로 변조된 신호를 수신합니다. 이 신호는 전송 매체(예: 전선, 무선 등)를 통해 전송됩니다.
• 주파수 감지: 수신된 신호에서 주파수 변화를 감지하는 단계입니다. 주파수 감지기는 주파수를 측정하여 주파수가 f1 또는 f2와 가까운지를 판단합니다.
• 이진 데이터 복구: 주파수 감지 결과를 기반으로 이진 데이터를 복구합니다. 주파수가 f1에 가까운 경우, 복구된 데이터는 0으로 간주되고, 주파수가 f2에 가까운 경우, 복구된 데이터는 1로 간주됩니다.

FSK 디모듈레이션은 수신된 FSK 신호의 주파수 변화를 정확하게 감지하여 이진 데이터를 복구하는 데 중요합니다. 주파수 감지 정확도가 높을수록 정확한 데이터 복구가 가능하며, 이를 위해 주파수 선택 필터와 같은 보정 기술이 사용될 수 있습니다.

FSK 디모듈레이션은 데이터 통신 시스템, 무선 통신, 모뎀 등에서 사용됩니다. 이 과정을 통해 FSK 신호를 디지털 데이터로 변환하여 원래의 정보를 복원할 수 있습니다.