모뎀과 코덱

왜 코덱으로 디지털화 한것을 다시 모뎀으로 아날로그화 할 수 없나요?

 

Codec은 Coder/Decoder의 합성어 입니다. Modem은 Modulator/Demodulator의 합성어 이지요.

디지탈 통신은 보통 다음과 같이 이루어 지지요.

 

전송부:

Voice(Analog)--(coding)-->Digital signal--(modulation)-->Analog signal+Carrier-->전송

수신부:

-->Analog signal+Carrier--(demodulation)-->Digital signal--(decoding)-->Voice(Analog)--> 수신

 

여기서, voice와 같은 analog 신호를 digital 신호로 바꾸는 과정과 그 반대의 과정을 coding/decoding이라고 하며 여기에 사용되는게 코덱입니다.

요즈음 이동 통신에서 voice를 digital signal로 변경하는 데 사용되는 coding 방식은 QCELP나 EVRC가 주로 사용됩니다. 그리고, 당연히 전송부와 수신부의 coding 방식은 동일해야 합니다.

쉽게 예를 들어 설명하면, 제가 "아~~~"라고 얘기 했을 때, coding 방식에 따라, A 방식은 01010101로 변경되고, B 방식은 11110000으로 변경될 수도 있다는 이야기 입니다. decoding은 그 반대가 되겠지요. 만약 발신부에서는 coding 방식 A를 이용하여 "아~~~"를 01010101로 coding해서 보냈는데, 수신부에서 B 방식으로 decoding을 하려 든다면 01010101이 "아~~~"로 변환이 될 수 있을까요?

그렇기 때문에, 당연히 수신부에서는 발신부와 같은 coding 방식을 사용해야만 원래의 analog signal을 복원할 수 있지요.

 

Modem은 이와는 좀 다르죠.

Data를 carrier 주파수에 실어서 보내는 과정을 주로 modulation이라고 하죠. 그리고, signal+carrier에서 carrier를 분리해 내고, signal만을 추출하는 과정이 demodulation이구요.

 

Modem도 codec처럼 입력이 digital 신호이고 출력이 analog 일 수도 있으나, 입력이 analog 신호이고 출력도 analog 신호일 수도 있습니다. 하지만, Modulation의 주 목적은 analog 신호의 digital화가 아니라, 신호를 멀리까지 전송하는 것이 주목적입니다.

라디오 방송을 예를 들까요? AM은 Amplitude modulation 입니다, FM은 Frequency modulation 이지요. 전송할 signal을 우리가 흔히 얘기하는 라디오 방송 주파수에 실어서 보내지요. 그걸 modulation이라고 하고, 그 반대과정을 demodulation이라고 합니다. 우리가 라디오에서 맞추게 되는 주파수는 modulation에 사용된 carrier 주파수 이구요.. 반송파라고 하지요.. 역시 마찬가지로 발신부와 수신부의 modulation 방식은 같아야지요. AM 전용라디오로 FM 방송을 들을 수 있나요?

여기에도 여러가지 modulation 방식이 있습니다. 흔히 접하는 AM, FM이 있구요. PSK, FSK 등등...

 

제가 생각하기에 modem하면 PC에 꽂히는 card를 생각하고, "PC 내부의 신호(Digital)를 전화선(Analog)로 실어 보내는 것"이라는 생각때문에, modem을 analog <--> digital 변환기로 여기는 분들이 많은 것 같습니다.

 

하지만, PC 역시 Model를 거치는 이유는 전화선을 통해 멀리 신호를 보내기 위해 modem을 통해야 한다고 보시는 편이 더 맞습니다.

 

결론적으로 codec과 modem는 그 역활이 완전히 다릅니다. 그리고, 원래의 신호를 복원하기 위해서는 발신부와 수신부는 대칭적인 codec과 modem이 사용되어야 하구요.