RF나 통신을 접하다보면 Orthogonal(미국인들은 아써거널 이라고 발음들 한다)이란 단어를 많이 접하게 된다.

Orthogonal이란 우리말로 직교라는 뜻으로 번역되는데, 이는 주로 공간좌표축의 예를 들어 해석한 경우이다. x,y,z 축은 서로 직교하며 각 축의 변화는 나머지 축과는 아무런 상관이 없다. 즉 Orthogonal하다.

Orthogonal이란 이렇게 두 신호나 기준체계가 전혀 연관성 없이 동작하는 상태나 특성을 의미한다. 한마디로 아무 상관없다는 뜻이다. 즉 이글을 읽는 여러분이 변비에 걸린 것과 운영자가 주말에 잠을 못잔 것은 Orthogonal한, 전혀 연관성이 없다는 뜻이다. (예가 좀 이상한가..-_-a)

이것은 주로 통신상에서, 여러 신호들이 서로 완벽하게 구분되는 상태를 표현하기 위한 용어로 주로 사용된다. 디지털 통신에서는 여러 신호를 하나의 채널에 전송하기 위해 여러가지 orthogonal한 기본함수(basis fuction)을 만들어야 한다.

즉 서로 곱해서 적분을 했을 때 0이 나오게 되면 그 신호들은 서로 orthogonal하다고 부른다. 왜냐하면 그러한 두 신호를 한 채널에 한꺼번에 보내더라도, 수신측에서 받은 복합신호에 각 orthogonal 신호기본 셋을 곱하면 상대방 신호는 사라지고(적분해서 0이 되니까) 자기 신호만 남아서 결국 한 채널에 두 신호가 간섭없이 송수신이 가능하기 때문이다.

이러한 orthogonal한 함수들을 적극적으로 이용한 대표적인 통신시스템이 CDMA이다. 한 채널에 여러 사용자, 기지국 신호들이 혼재해 있지만 서로 orthogonal한 code를 만들어서 쓰기 때문에 수신하는 쪽에서 송신한 사람의 orthogonal code만 곱하면 원래 신호를 추출해 낼 수 있기 때문이다.

결론적으로 orthogonal이란 두개이상의 신호가 서로 convolution을 했을 때 0이 되는 경우를 말하며, 두 신호가 섞여도 완벽히 구별할 수 있다는 의미이다.