9급 지방직 통신이론 2022년 기출문제

주파수가 $f_m$인 정현파 메시지 신호와 $f_c$인 반송파를 이용하여 진폭 변조된 신호 $x_{AM}(t)$가 이상적인 포락선 검파기(envelope detector)에 인가되어 나온 출력은? (단, $f_c\gg f_m$이다)

$x_{AM}(t)=$$A[1+\cos (2\pi f_{m}t)]$$\cos (2\pi f_{c}t)$

{0001011, 1001101, 1000110, 0111101}의 부호어(codeword) 중 1개를 선택하여 송신한 경우, 전송 도중 오류가 발생하여 수신된 부호어가 (1101011)이다. 이 경우 수신 부호어와 해밍 거리(Hamming distance)가 가장 작은 부호어는?

이동통신 기지국 안테나에서 송신된 신호 전력이 10 [kW]이고, 이 신호가 전송 경로 손실이 100 [dB]인 채널을 통하여 단말기 안테나에 수신되었다. 단말기 수신 안테나에서 측정된 신호 대 잡음 전력비는? (단, 수신 안테나의 수신 주파수 대역폭은 10 [MHz], 정규화된 잡음 전력 스펙트럼 밀도 $N_0=10^{-15}$ [W/Hz]이다)

임의의 가산적 백색 가우시안 잡음(AWGN, Additive White Gaussian Noise) 채널에 대하여 대역폭이 250 [kHz], 수신된 신호 전력이 62 [$\mu$W], 잡음 전력이 2 [$\mu$W]일 때, 채널 용량[kbps]은?

증폭기의 입력단에서 신호와 잡음 전력이 각각 100 [$\mu$W], 1 [$\mu$W]일 때, 출력단에서 측정된 신호와 잡음 전력은 각각 200 [mW], 4 [mW]이다. 이때 증폭기의 잡음 지수(noise figure)는?

정현파 메시지 신호가 주파수 변조된 신호 $x_{FM}(t)$에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

$x_{FM}(t)$ ＝ 10cos{2$\pi$[(91.9 × 10⁶)$t$ ＋ 16sin(2$\pi$(4 × 10³)$t$)]}

최대 주파수가 4 [kHz]인 아날로그 기저대역(baseband) 신호를 PCM(Pulse Code Modulation) 디지털 신호로 변환할 때, 나이퀴스트 율(Nyquist rate)의 1.5배 속도로 표본화(sampling)하고 양자화(quantization)를 거쳐 각 표본당 8비트로 부호화한다. 변환된 PCM 디지털 신호를 왜곡 없이 실시간으로 전송하는데 필요한 신호 전송로의 최소 전송률[kbps]은?

시간 $t$ 영역에서 주파수 대역폭이 $B$인 임의의 기저대역 신호 $x(t)$를 푸리에 변환(Fourier transform)한 결과가 $X(f)$일 때, 복소(complex) 신호 $y(t)=x(t)\left\{e^{j2\pi f_{c}t}+e^{-j2\pi f_{c}t}\right\}$를 푸리에 변환한 결과인 $Y(f)$의 표현으로 옳은 것은? (단, $f$는 주파수를 의미하고, $B\ll f_c$이다)

시간 $t$ 영역에서 그림의 주기 신호 $x(t)$를 주파수 영역으로 변환했을 때, 주파수 영역에서 나타나는 직류 성분의 크기로 옳은 것은?

$k$개의 이진 정보 비트 블록을 이용하여 $n$개의 이진 비트 블록으로 이루어진 부호어를 생성하는 ($n$, $k$) 이진 선형 블록 부호(binary block code)로 채널 부호화(channel coding)할 때, 이 부호에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, $n>k$이다)

16 [Mbits] 크기의 음성 파일을 16-QAM(Quadrature Amplitude Modulation)으로 변조하여 초당 1 [Msymbols]의 속도로 전송할 때, 이 파일을 모두 전송하는데 걸리는 시간[sec]은? (단, 전송 오류는 없다고 가정한다)

시간 $t$ 영역에서 각 주파수가 ${\omega }_0$이고 임의의 위상 $\theta$를 갖는 신호 $x(t)=2\sin ({\omega }_{0}t+\theta )$의 자기 상관 함수(autocorrelation function)는? (단, $\tau$는 자기 자신과 지연된 신호 사이의 시간 차이를 의미한다)

$x(t)$는 시간 $t$ 영역 신호이고, 정합필터(matched filter)의 전달함수가 $h(t)=x(T-t)$일 때, $0\le t<T$에서 정합필터의 출력은?

$x(t)=\{\begin{array}{ll}2,& 0\le t<T\\ & \\ 0,& \mathrm{otherwise}\end{array}$

직교 주파수 분할 다중화(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

셀룰러 이동통신 시스템에서 주파수 배치가 같은 클러스터들이 서로 중첩되지 않도록 반복 배치되는 주파수 재사용 기술에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

○ 서로 다른 주파수를 사용하고 크기가 같은 $N$개의 정육각형 셀들이 서로 중첩되지 않게 배치된 집합을 클러스터(cluster)라 한다.

○ 주파수 재사용 계수(frequency reuse factor)는 $\frac{1}{N}$이다.

○ 1개의 클러스터 내부에서 제공하는 통화용량은 일정하다.

엔트로피(entropy)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, $H(X)$와 $H(Y)$는 각각 확률 변수 $X$와 $Y$의 엔트로피이고, $H(X,Y)$는 결합 엔트로피, $H(X|Y)$는 조건부 엔트로피이다)

8-QAM 신호 성상도(signal constellation)에 나타나는 신호점 위치의 좌표가 {($1$, $1$), ($-1$, $1$), ($-1$, $-1$), ($1$, $-1$), ($1+\sqrt{3}$, $0$), ($0$, $1+\sqrt{3}$), ($-1-\sqrt{3}$, $0$), ($0$, $-1-\sqrt{3}$)}일 때, 심볼당 평균 에너지는?

정지궤도 위성의 운용과 통신 서비스에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

섀넌의 용량 정리(Shannon capacity theorem)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

신호 성상도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, $E$는 심볼 에너지이다)