Repeater, Redriver, Retimer란? 개념 정리

1. Repeater란?

1.1. Repeater의 정의

repeater의 역할

위키백과에서는 Repeater에 대하여 아래와 같이 언급하고 있습니다.

중계기(中繼器, 영어: repeater, 문화어: 반복기)는 신호를 받아 더 높은 수준에 더 높은 힘으로 방해가 되는 곳의 반대 쪽으로 재전송함으로써 신호가 더 먼 거리에 다다를 수 있게 도와 주는 전자 기기이다. 라디오 중계기(radio repeater), 전화 중계기(telephone repeater) 등이 있다.

전기 통신 분야에서 “중계기”라는 용어는 다음과 같은 의미를 표준으로 잡고 있다:

1. 원본이 아날로그냐 디지털이냐에 관계 없이 입력 신호를 증폭,복원시키는 아날로그 장치
2. 재전송을 위해 디지털 입력 신호를 증폭하고 형태를 바꾸고 결합을 수행하는 디지털 장치 중계기는 실제 물리 신호와 동작하고 전송되는 데이터를 해석하려고 시도하지는 않으므로 이 기기는 OSI 모델의 첫 번째 계층인 물리 계층에서 동작한다.

1.2. 회로에서의 Repeater

여러 구성 요소들을 지나면서 신호가 감쇄되는 현상

고속 신호가 회로를 따라서 진행하다보면 신호가 전송할 때의 깨끗한 상태가 아니라 식별하기 어려울 정도로 형태가 변형되게 됩니다. 이 때, Repeater를 사용합니다. Repeater란 전송단에서 멀어질수록 변형되는 고속의 신호의 품질을 개선하는 집적 회로(Integrated Circuit)입니다.

신호 주파수가 높은 시스템에서(신호의 데이터 전송률이 높은 시스템)는 Repeater IC가 Equalization, Pre-emphasis, 기타 기술들을 이용하여, 채널 손실을 막으면서 Receiver 단의 신호를 복원할 수 있습니다.

이런 역할을 하는 Repeater는 일반적으로 Redriver 방식과 Retimer 방식이 있습니다.

2. Redriver

redriver의 구성 요소

• Equalization 기능 보유. 심볼간 간섭(ISI) 등의 Deterministic Jitter 보상
• 입력된 신호의 세기만 조정하여 출력
• 신호처리 방식이 간단
• 노이즈에 취약함
• 가격이 상대적으로 저렴함

3. Retimer

retimer의 구성 요소

• Equalization & CDR¹ 기능 보유. Deterministic Jitter & Random Jitter 보상
• 입력된 신호에 클럭 신호를 덮어서 전송하여, 노이즈가 발생해도 원본을 찾아내기 쉬움.
• 신호처리 방식이 복잡
• 노이즈에 강함
• 가격이 상대적으로 비쌈

4. Redriver와 Retimer의 신호 비교

redriver와 retimer의 signal 차이

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출처

• https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=lecroykorea&logNo=220205898397&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F
• https://www.thine.co.jp/ko/products/pr_details/Repeater.html?SmartPhonePCView=2
• https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A4%91%EA%B3%84%EA%B8%B0
• https://www.asteralabs.com/post/pci-express-retimers-vs-redrivers-an-eye-popping-difference
• http://www.ktword.co.kr/abbr_view.php?m_temp1=3662