LRC(Longitudinal Redundancy Check)

개요

LRC(Longitudinal Redundancy Check)는 데이터 전송 중 발생할 수 있는 오류를 검출하기 위해 사용되는 수평 패리티 기반의 오류 제어 방식입니다. VRC(Vertical Redundancy Check)와 반대되는 개념으로, **열 방향(컬럼 기준)**의 패리티 비트를 생성하여 오류를 검출합니다. VRC와 함께 사용되면 이중 오류 검출 체계를 구성할 수 있어 신뢰성을 강화할 수 있습니다.

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1. 개념 및 정의

LRC는 여러 개의 데이터 행(row)을 열 방향으로 비교하여 각 열의 1의 개수에 따라 패리티 비트를 생성하고, 이를 별도의 **패리티 행(Row)**에 추가합니다. 이렇게 만들어진 블록은 수신 측에서 동일한 방식으로 계산된 LRC와 비교되어 오류 여부를 판단하게 됩니다.

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2. 특징

구분	설명	비고
열 방향 오류 검출	각 열마다 1의 개수를 기준으로 패리티 계산	수직 방향으로 오류 감지
블록 기반 처리	데이터 블록 단위로 처리 가능	대용량 데이터에도 적합
VRC와 결합 가능	수직+수평 오류 검출	이중 검출 체계 구축 가능

LRC는 단일 비트 오류뿐 아니라 특정 형태의 다중 오류까지도 검출할 수 있어, 데이터 무결성을 한층 강화할 수 있습니다.

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3. 구성 요소

구성 요소	설명	예시
데이터 블록	여러 행으로 구성된 데이터	예: 4x8 비트 행렬
LRC 비트	각 열의 패리티를 계산해 생성한 비트	예: LRC 행 추가
전송 프레임	데이터 행 + LRC 행	수신 측에서 재계산 후 비교

예: 각 열의 1의 개수를 기준으로 홀수/짝수 판단 후, 전체 행렬의 마지막에 해당하는 열 패리티 비트를 LRC로 삽입합니다.

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4. 기술 요소

기술 요소	설명	활용
XOR 연산	열 단위의 비트 비교 및 패리티 계산에 활용	빠른 연산 가능
2차원 오류 검출	VRC + LRC 구조로 행/열 오류 모두 탐지	블록 오류, 버스트 오류 검출에 유리
전송 프레임 포맷	LRC 추가로 총 1행 증가	데이터 정렬 필요

LRC는 단독 사용보다는 VRC와 병행하여 2차원 오류 검출 체계를 구성할 때 더 강력한 오류 감지 능력을 발휘합니다.

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5. 장점 및 이점

장점	설명	효과
블록 오류 검출	열 단위의 다중 오류까지 검출 가능	데이터 무결성 향상
구조적 단순성	패리티 계산 방식이 직관적	임베디드 환경에 적합
처리 효율성	행별 VRC와 병합 시 강력한 감지 기능	통신 오류 최소화

LRC는 시스템 복잡도 증가 없이 추가적인 오류 검출 능력을 부여하며, 특히 버스트 오류와 같은 연속된 오류에 대해 강력한 보완책이 될 수 있습니다.

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6. 주요 활용 사례 및 고려사항

분야	활용 예시	고려사항
블록 기반 통신 시스템	메시지 단위 전송 시 LRC 삽입	동기화 정확도 필요
고신뢰 센서 네트워크	VRC+LRC로 이중 검출 체계 구성	실시간 처리 여부 확인
산업용 프로토콜	MODBUS 등에서 LRC 사용	타임아웃 및 재전송 설계 병행

LRC는 MODBUS ASCII 프로토콜에서 널리 사용되며, 오류 발생 시 재전송을 통해 데이터 정확도를 보장합니다.

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7. 결론

LRC는 단순하면서도 유효한 블록 기반 오류 검출 방식으로, 특히 VRC와의 결합을 통해 신뢰성 높은 통신 체계를 구현할 수 있습니다. 고속 통신이나 실시간 센서 네트워크에서도 널리 사용될 수 있으며, 전체 시스템의 데이터 무결성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.