7급 국가직 통신이론 2021년 기출문제

시행 2021-09-11 · 책형 가 · 25문항 · 출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)

전체 풀기 (시험 모드)원본 PDF 받기 2021 7급 국가직 전과목

신호

x (t)

에 대한 푸리에 변환을

X (f)

라고 정의하고

x (t)

↔

X (f)

로 표기할 때, 푸리에 변환의 성질로 옳은 것만을 모두 고르면?

ㄱ. $x (t - t_{0}) \leftrightarrow X (f) e^{- j 2 π f t_{0}}$

ㄴ. $x (t) e^{j 2 π f_{0} t} \leftrightarrow X (f - f_{0})$

ㄷ. $x (a t) \leftrightarrow X (\frac{f}{a})$

ㄹ. $X (t) \leftrightarrow x (f)$

통신이론

①ㄱ, ㄴ
②ㄱ, ㄹ
③ㄴ, ㄷ
④ㄷ, ㄹ

정답 보기

정답 ① · 해설 보기

통신 채널이 왜곡 없이 신호를 전송하는 이상적인 선형 시불변 시스템일 때, 이 시스템의 주파수 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

통신이론

①진폭 스펙트럼은 주파수에 대해 선형 함수이고, 위상 스펙트럼은 주파수에 대해 일정한 상수이다.
②진폭 스펙트럼은 주파수에 대해 일정한 상수이고, 위상 스펙트럼은 주파수에 대해 선형 함수이다.
③진폭 스펙트럼은 주파수에 대해 선형 함수이고, 위상 스펙트럼은 주파수에 대해 비선형 함수이다.
④진폭 스펙트럼은 주파수에 대해 비선형 함수이고, 위상 스펙트럼은 주파수에 대해 선형 함수이다.

정답 보기

정답 ② · 해설 보기

임펄스(Dirac 델타) 함수

δ (t)

에 대한 특성으로 옳지 않은 것은?

통신이론

① $δ (t)$ 를 푸리에 변환하면 진폭 스펙트럼 크기가 $\infty$ 이다.
② $\int_{- \infty}^{\infty} δ (t) d t = 1$ 이다.
③ $sin (t) * δ (t + \frac{π}{2}) = cos (t)$ 이다. (단, *는 컨볼루션 연산이다)
④ $\int_{- \infty}^{\infty} f (2 t) δ (t - 3) d t = f (6)$ 이다.

정답 보기

정답 ① · 해설 보기

가산성 백색 가우시안 잡음(AWGN: additive white Gaussian noise)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

통신이론

①자기상관함수는 $2 N_{0} sinc (τ)$ 이다. (단, $N_{0}$ 는 백색잡음의 단측 전력스펙트럼밀도이다)
②모든 주파수 대역에서 균일한 전력스펙트럼밀도를 갖는다.
③특정 시간에 관찰하면 가우시안 확률밀도함수를 갖는다.
④전송 채널에서 더해지는 잡음으로 모델링된다.

정답 보기

정답 ① · 해설 보기

다섯 개의 알파벳 A, B, C, D, E의 발생 확률이 각각 0.25, 0.25, 0.25, 0.125, 0.125인 정보원(information source)의 엔트로피[bits/symbol]는?

통신이론

①1.5
②1.75
③2
④2.25

정답 보기

정답 ④ · 해설 보기

연집오류(burst error) 문제를 해결하기 위해 사용되는 인터리빙(interleaving)과 역인터리빙(deinterleaving)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

통신이론

①인터리빙은 송신기에서 보내고자 하는 정보 데이터의 순서를 바꾸는 과정이다.
②인터리빙은 송신기의 채널부호기 전에 처리되고, 역인터리빙은 수신기의 채널복호기 후에 처리된다.
③블록 인터리빙에서 블록의 크기가 커지면 처리 과정 시 필요한 메모리 개수가 많아지는 단점이 있다.
④역인터리빙은 송신기의 인터리빙에 의해 바뀐 데이터 순서를 수신기에서 원래 순서로 복원하는 과정이다.

정답 보기

정답 ② · 해설 보기

50개의 부반송파 채널을 데이터 전송에 사용하는 OFDM 시스템에서 OFDM 심볼 간격은 10 [

μ s

]이고 부반송파 채널은 모두 64-QAM 변조 방식을 사용할 때, 이 시스템이 전송할 수 있는 비트 전송률[Mbps]은?

통신이론

①30
②32
③300
④320

정답 보기

정답 ① · 해설 보기

엔트로피에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

통신이론

①엔트로피는 정보원의 출력당 평균 정보 함유량으로 정의된다.
②엔트로피는 정보원의 불확실성을 측정하는 척도이다.
③영문자 26개의 발생 확률이 동일할 때, 엔트로피는 $lo g_{2} 26$ 이다.
④정보원이 두 개의 알파벳으로 구성될 때, 각 알파벳의 발생 확률 차이가 증가하면 엔트로피는 증가한다.

정답 보기

정답 ④ · 해설 보기

디지털 변조 신호

s_{i} (t)

가 다음과 같을 때, 이 변조 방식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단,

E

는 평균 심볼 에너지,

T

는 심볼 주기,

f_{c}

는 반송파 주파수,

\frac{N _{0}}{2}

는 백색잡음의 양측 전력스펙트럼밀도이고,

i = 1, 2, 3, 4

이다)

$s_{i} (t) = \frac{2 E}{T} cos [2 π f_{c} t + (2 i - 1) \frac{π}{4}]$ , $0 \leq t \leq T$

통신이론

①비트 전송률은 심볼 전송률의 두 배이다.
②서로 직교하는 두 개의 BPSK 신호의 합으로 볼 수 있다.
③ $i = 1$ 과 $i = 3$ 일 때의 두 신호는 서로 $π$ 의 위상 차를 갖는다.
④AWGN 채널 환경에서 비트에러율(bit error rate)은 $Q (\frac{2 E}{N _{0}})$ 이다. (단, $Q (∙)$ 는 $Q$ －함수이다)

정답 보기

정답 ④ · 해설 보기

10.

메시지 신호

m (t) = cos (1000 π t)

를 주파수 변조(FM)하여

s (t) = 100 cos (200000 π t + 4 sin (1000 π t))

를 생성할 때, 주파수 민감도

k_{f}

는?

통신이론

①100
②500
③2000
④10000

정답 보기

정답 ③ · 해설 보기

11.

CDMA 방식의 특징으로 옳지 않은 것은?

통신이론

①통화 단절이 없는 소프트 핸드오버(soft handover) 구현이 TDMA 방식보다 용이하다.
②여러 사용자들이 시간과 주파수를 동시에 공유하면서 신호를 송수신할 수 있다.
③다중경로 페이딩을 해결하기 위해 사용자 데이터 심볼에 보호 구간을 추가한다.
④상향 링크에서 기지국에 도달하는 사용자 신호 간의 전력 차가 심할 경우 시스템 용량에 손실이 발생한다.

정답 보기

정답 ③ · 해설 보기

12.

AM 변조 신호

s (t) = (m (t) + 10) cos (2 π f_{c} t)

에서 모든 시간 동안 포락선 검파가 가능하기 위한 메시지 신호

m (t)

의 최솟값은? (단,

f_{c}

는 반송파 주파수이다)

통신이론

①10
②0
③－5
④－10

정답 보기

정답 ④ · 해설 보기

13.

균일 펄스 부호 변조(PCM)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 표본 진폭 범위는 일정하다고 가정한다)

통신이론

①양자화 준위(quantization level)의 개수를 증가시키면 양자화 오차가 감소한다.
②양자화 준위의 개수를 증가시키면 표본화된 값을 이진수로 부호화할 때 비트 수가 점점 증가한다.
③양자화 비트 수를 하나 증가시키면 평균 양자화 잡음 전력은 $10 lo g_{10} 2$ [dB] 감소한다.
④10 [kHz]로 대역 제한된 신호를 왜곡 없이 표본화하려면 초당 20,000개 이상의 표본을 추출해야 한다.

정답 보기

정답 ③ · 해설 보기

14.

심볼당 3비트의 데이터를 전송하는 위상편이변조(PSK) 성상도에서 최소의 평균 심볼 오류확률을 얻기 위한 인접한 신호점(signal point) 간의 위상 차이는?

통신이론

①11.25 °
②22.5 °
③45 °
④90 °

정답 보기

정답 ③ · 해설 보기

15.

AWGN 채널에서 섀넌(Shannon)의 채널 용량(channel capacity)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

통신이론

①전송률이 채널 용량보다 작으면 채널부호 기술을 이용하여 전송 오류확률을 임의로 작게 할 수 있다.
②채널 대역폭이 100 [Hz]이고 신호 대 잡음비(SNR)가 31인 경우, 채널 용량은 3,100 [bps]이다.
③신호 대 잡음비를 증가시키면 채널 용량이 증가한다.
④채널 대역폭을 증가시키면 채널 용량이 증가한다.

정답 보기

정답 ② · 해설 보기

16.

두 랜덤 변수

X, Y

가 주어질 때, 이들의 통계적 특징으로 옳지 않은 것은?

통신이론

① $X$ 와 $Y$ 가 통계적으로 독립이면, 결합확률밀도함수 $f_{X Y}$ $(x, y)$ ＝ $f_{X} (x)$ $f_{Y} (y)$ 이다.
②결합모멘트 $E [X Y] = 0$ 이면, $X$ 와 $Y$ 는 직교한다.
③ $X$ 와 $Y$ 가 비상관(uncorrelated)이면, $X$ 와 $Y$ 는 항상 통계적으로 독립이다.
④ $X$ 와 $Y$ 가 통계적으로 독립이면, 공분산 $C o v [X Y]$ 는 항상 0이다.

정답 보기

정답 ③ · 해설 보기

17.

다중반송파를 사용하는 무선이동 통신시스템에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 시스템에 주어진 대역폭은 일정하다)

통신이론

①다중경로 지연확산이 커질수록 채널의 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading) 현상이 심해진다.
②단말의 이동 속도가 증가할수록 도플러 확산(Doppler spread)이 증가하고 빠른 페이딩(fast fading) 현상이 심해진다.
③다중경로 지연확산이 커질수록 부반송파 개수를 늘리는 것이 적절하다.
④단말의 이동 속도가 증가할수록 부반송파 개수를 늘리는 것이 적절하다.

정답 보기

정답 ④ · 해설 보기

18.

랜덤 변수

X

와

Y

의 결합확률밀도함수가 다음과 같을 때, 상수

a

와 확률

P (X \geq 0

0 < Y \leq 1)

는?

$f_{X Y} (x, y) = \frac{1}{a} e^{- (∣ x ∣ + ∣ y ∣)}$

a

P (X \geq 0

0 < Y \leq 1)

통신이론

①4 $\frac{e - 1}{4}$
②4 $\frac{1 - e ^{- 1}}{4}$
③2 $\frac{e - 1}{2}$
④2 $\frac{1 - e ^{- 1}}{2}$

정답 보기

정답 ② · 해설 보기

19.

메시지 신호

m (t) = 10 sinc (1 0^{4} t)

가 주파수 민감도

k_{f} = 3000

으로 주파수 변조(FM)된 신호의 전송 대역폭[kHz]은?

통신이론

①3
②5
③70
④90

정답 보기

정답 ③ · 해설 보기

20.

(5, 2) 선형 블록 부호(linear block code)의 생성 행렬(generator matrix)

G

가 다음과 같이 주어질 때, 이 선형 블록 부호의 최소 해밍 거리(minimum Hamming distance)는?

$G = [1001110101]$

통신이론

①1
②2
③3
④4

정답 보기

정답 ② · 해설 보기

21.

가우시안 랜덤 변수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

통신이론

①서로 독립인 두 개의 가우시안 랜덤 변수의 합은 항상 가우시안 랜덤 변수가 된다.
②가우시안 랜덤 변수의 확률밀도함수는 평균과 분산으로 완전히 결정된다.
③두 개의 가우시안 랜덤 변수의 공분산이 0이라고 해서 서로 독립인 것은 아니다.
④독립적이고 동일하게 분포된 임의의 랜덤 변수의 합은 랜덤 변수의 수가 증가할수록 가우시안 분포에 점점 근접한다.

정답 보기

정답 ③ · 해설 보기

22.

각 변조(angle modulation) 방식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

통신이론

①FM 변조된 신호의 위상은 메시지 신호의 미분값에 비례한다.
②메시지 신홋값에 따라 신호의 위상을 변조하는 방식을 PM 변조라 한다.
③FM 변조된 신호의 전력은 메시지 신호 크기와 관련이 없다.
④PM 변조의 최대 위상 편이는 위상 민감도와 메시지 신호의 최대 크기에 비례한다.

정답 보기

정답 ① · 해설 보기

23.

대역폭이

W

인 메시지 신호

m (t)

를 DSB-SC AM 변조하여 송신하고, 수신기에서 수신한

r (t) = A_{c} m (t) cos (2 π f_{c} t)

신호를 복조 반송파 신호

2 cos (2 π f_{c} t + \frac{π}{4})

를 이용하여 복조할 때, 복조 출력

y (t)

는? (단, 잡음에 대한 영향은 고려하지 않으며, 이상적인 저역통과필터(ideal LPF)의 진폭 이득은 1이고, 차단주파수 특성은

W \leq f_{c u t o f f} < f_{c}

이다)

통신이론

① $m (t)$
② $A_{c} m (t)$
③ $\frac{A _{c}}{2} m (t)$
④ $\frac{A _{c}}{2} m (t)$

정답 보기

정답 ④ · 해설 보기

24.

20 [MHz] 대역폭 채널에서 64점-IFFT를 사용하여 OFDM 데이터 심볼을 생성한다. 심볼 간 간섭에 대응하기 위해 OFDM 데이터 심볼 길이의 25 %에 해당하는 보호 구간을 삽입한다고 할 때, OFDM 데이터 심볼과 보호 구간으로 구성되는 한 개의 OFDM 심볼 길이[

μ s

]는?

통신이론

①1
②2
③3
④4

정답 보기

정답 ④ · 해설 보기

25.

다음 디지털 변조 성상도에서 각 심볼의 발생 확률이 동일할 때 평균 심볼 에너지는?

통신이론

① $d^{2}$
② $1.5 d^{2}$
③ $2 d^{2}$
④ $2.5 d^{2}$

정답 보기

정답 ② · 해설 보기