2023 서울시 7급 통신이론 문제 정답 - 2023.10.28.

 

통신이론_7급정답(2023-10-30 / 396.5KB / 185회)

 

 통신이론(7급) B 책형  1/3쪽  1. 랜덤변수 X의 누적분포함수(cumulative distribution  function) Fx(x)와 확률밀도함수(probability density  function) fx(x)의 성질에 대한 설명으로 가장 옳지  않은 것은?  1 Fx(-0∞)= -1  2 Fx (0∞)=1  ffx(x)dr=1  4 x1 < x2°] ¥ Fx(x1) ≤ Fx(x2)0]4.  5. 확률변수 X, X2, X3, ..., X50이 있다. 확률변수들은  서로 독립적이면서 동일한 확률밀도함수(probability  density function)를 가진다고 할 때, 새로운 확률변수  Z=Xi+X+Xs + ... + X의 분산 Var(Z)를 계산한  값은? (단, Xj은 표준 정규 분포 N(0,1)을 따른다.)  10  21  3 50  (4) 1,275  2. 연속 시간 주기 신호 x(t)=2sin (2t)+4cos(3πt)의 전력  X  P를 파스발의 정리(Parseval's theorem)를 이용하여  계산한 값은?  (16  3 10  28  4) 12  3. 수신기에서 포락선 검파기(envelope detector)를 사용  할 수 있는, 진폭 변조 방식의 송신 신호로 가장 적합한  것은? (단, (t)는 x(t)의 힐버트(Hilbert) 변환이고 |x(t)|<1이며, 반송파 주파수 f는 신호의 대역폭보다  훨씬 크다.)  t  D cos(27ft + [_x(r)dr)  1  2 x(t)cos(2ᅲft)+(t)sin(2nft)  3 x(t)cos(2πft)  4 x(t)cos(2πft)+cos(2īft)  6. 연속 시간 신호 x(t)=2cos(4t)-3sin(16t)를 샘플링  주파수 f = 10[Hz]로 샘플링하여 얻은 이산 시간 신호  S  x[n]을 복원하여 얻은 신호 (t)에 포함된 주파수 성분의  값[Hz]을 모두 고른 것은? (단, 이론적으로 완벽한 신호  샘플링과 복원이 되었다고 가정한다.)  2  3 2, 8  2 2, 4  4 10  4. 에러 검출기법과 정정기법의 특징에 대한 설명으로 가장  옳지 않은 것은?  1 패리티 검사는 한 블록의 데이터 끝에 한 비트를 추가  하는 가장 간단한 방법으로 에러가 짝수 개 발생하면  검출이 불가능하다.  2 Checksum은 전송 데이터의 맨 마지막에 앞서 보낸  모든 데이터를 다 합한 합계를 보수화하여 보내는  것으로 수신측에서 모든 수를 합산하여 검사하는  방법이다.  7. <보기>의 블록도는 큰 반송파를 가지는 양측파대 진폭  변조(DSB-LC)의 송신부를 나타낸다. 여기서는 반송파  주파수이다. 변조된 신호가 CAM(t)=cos(2,700mt)+  4cos(3,000nt)+cos(3,300t)일 때, 기저대역 신호 s(t)의  주파수 [Hz]과 AM 변조지수 m을 옳게 짝지은 것은?  <보기>  m  CAM(t)  s(t)  X  (+)  BPF  A  cos (2Tfet) ~  3 해밍 부호는 현재 값과 과거 값 사이의 상관관계에  의해서 값을 얻는 방법으로 미리 약속된 디코딩 트리를  갖고 있어야 한다.  fm[Hz]  m  (1  150  0.33  4 CRC는 전체 블록 검사를 수행하며 이진 나눗셈을  기반으로 동작하여 패리티 비트보다 효율적이고 에러  (2  150  0.5  (3)  300  0.33  검출 능력이 뛰어나다.  (4)  300  0.5  통신이론(7급) B책형  2/3쪽  8. 어떤 상자의 내부를 서로 분리된 2개의 구역 X와 Y로  분할하고, 각 구역에 서로 다른 세 가지 색의 공을  <보기>의 표에 나타낸 수만큼 넣어두었다. 상자에서  임의로 하나의 공을 꺼낼 때, X구역에서 공을 꺼낼  확률은 P(X)=0.6이고 구역에서 공을 꺼낼 확률은  P(Y)=0.4이다. 상자에서 임의로 하나의 공을 꺼낼 때,  그것이 초록색 공일 확률은?  11. 대역폭이 5.12[MHz]이고, 256개의 부반송파에 QPSK  신호를 할당하는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)  시스템의 스펙트럼 효율의 값[bps/Hz]은? (단, OFDM  심볼 사이의 보호구간은 없는 것으로 가정한다.)  22  1 1  3 3  (4) 4  <보기>  공의 색깔  X구역  Y구역  빨간색  30  24  초록색  30  32  검은색  60  24  1 0.15  (2) 0.2  3 0.25  4 0.31  9. 송신 신호 X는 -1 또는 1의 한 값을 동일한 확률로  가지는 랜덤변수이다. 채널에서 X와 서로 독립이고  평균이 0, 분산이 1인 가우시안(Gaussian) 랜덤변수  N이 더해져 Y=X+N을 수신하였다.  12. 한 쌍의 광의의 정상(wide-sense stationary) 랜덤  과정 X(t)와 Y(t)가 있을 때 두 과정의 상호상관 함수 (cross-correlation function) Rxy(T), Ryx(7)와 자기 상관 함수(auto-correlation function) Rx()와 Ry(7)  사이에서 항상 성립하는 관계로 가장 옳은 것은? (단,  X(t)와 Y(t)는 실수이다.)  1 Rxy(T) = Ryx(T)  © |Rxy(7)|≤ = [Rx (0)+Ry(0)]  3  © Rx(7)+Ry(7) = = [Rxy(7)+Ryx(7)]  4 Rx(T) = Ry(7)  _P(X=1|Y=y)  L(y) = In  로 정의될 때, Z(0.5)의 값은?  P(X=-1| Y=y)  (단, In은 e를 밑으로 하는 자연 로그이다.)  (1) 0.25  3 1  (2) 0.5  4 2  10. 패리티 검사 행렬(parity check matrix)이 <보기>와  같은 (7,4) 해밍 부호에 대한 설명으로 가장 옳지 않은  것은? (단, 행렬의 아래첨자(subscript)는 행과 열의 개수를  의미한다.)  <보기>  1 1 1 1 0 0 0  H3×7  =  1 1 0 0 1 1 0  13. 신호(400~4,000[Hz])를 나이퀴스트율(Nyquist rate)의  1.5배로 표본화한 PAM 신호를 0.4의 roll-off 계수를  갖는 상승 코사인 필터로 펄스 정형하여 전송한다고  가정한다. 이때, ISI 없이 전송할 수 있는 신호의 최소  전송 대역폭의 값[Hz]은?  6,200  3 8,400  2 7,300  49,500  1 0 1 0 1 0 1  1 오류를 검출만 하는 경우에는 최대 2개까지 비트  오류를 검출할 수 있다.  2 부호의 최소 거리 dmin은 3이다.  3 수신 비트열이 0010100 이고, 채널에서 한 개의  비트 오류만 발생했다면 오류가 정정된 비트열은  0110100이다.  4 [1010000]은 생성 행렬(generator matrix) G4x7의  한 행이 될 수 있다.  14. 어떤 무기억 정보원(memoryless source)에서 발생되는  5개 메시지의 발생확률이 각각 P(x)=6/10, P(x2)=9/40,  P(x3)=1/10, P(x4)=1/20, P(x)=1/40이다. 허프만  부호(Huffman code)를 사용하여 메시지에 2진 부호를  할당하는 방법으로 부호화하여 전송하는 경우, 전송  되는 부호어의 평균 길이의 값[bits]은?  1 1.5  3 1.75  (2) 1.65  4 2  15. 디지털 데이터의 기저대역 전송을 위해 시간 길이의  기본 펄스 p(t)를 사용할 때, 데이터가 1이면 펄스 p(t)를 전송하며, 데이터가 0이면 펄스-p(t)를 전송한다.  이 기본 펄스 p(t)가 <보기>와 같이 주어졌을 때 이에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은? (단, III(t)는  II(t)=u(t+0.5) -u (t-0.5)이고, u(t)는 단위 계단 함수  (unit step function)이다.)  <보기>  t-T/4  t-3T/4  II  T/2  T/2  p(t) = I{1=74)  1 대역폭이 NRZ 방식과 같다.  2 기본 펄스에 두 가지 극성이 나타난다.  3 직류 성분이 0이다.  4 비트 동기를 맞추기 용이하다.  통신이론(7급) B 책형 3/3쪽  18. 정합 필터의 직접적인 목적으로 가장 옳은 것은?  1 샘플링 신호의 완벽한 복원  2 샘플링 신호의 에일리어싱(aliasing) 현상 방지  3 송신 신호의 대역폭 최소화  4 수신 신호 샘플링 후 SNR 최대화  16. 주파수 대역폭이 500[kHz]인 AWGN 채널의 신호대  잡음비가 11.76[dB]로 측정되었다. 이 채널을 통하여  전송할 수 있는 최대 채널 용량의 값[Mbps]은? (단,  10117615로 계산한다.)  1 0.5  3 1.5  2 1  4 2  19. VLF 대역의 대역폭을 BKLF, SHF 대역의 대역폭을  BUSHF라고 할 때,  BWSHF  의 값은?  BWVLF  1 10  104  3 106  4 108  17. <보기>는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 데 사용하는 등가회로이다. 회로에서 x(t), e(t), y(t)는  각각 입력, 양자화 잡음, 출력 신호들이고 u(t)는 적분기  (integrator)이다. 각 신호들 사이의 관계를 라플라스  변환 영역에서 Y(3)=T(s)X(s)+Tz(s) E (8)로 나타낼 때  Ti(s)와 Iz(s)에 해당하는 것을 옳게 짝지은 것은?  (단, X(s), E(s), Y(s)는 각각 신호 x(t), e(t), y(t)의  라플라스 변환이다.)  20. 차단주파수가 4[kHz]인 저대역 통과 필터(lowpass filter)로  대역제한시킨 음성신호를 나이퀴스트율(Nyquist rate)  보다 1.5배 높은 속도로 표본화하여 실시간으로 전송  한다. 각각의 표본을 8[bits]로 변환하여 전송한다면  디지털 전송시스템의 전송속도의 값[kbps]은?  48  3 80  2 64  4 96  <보기>  e(t)  x(t)  +  u(t)  (+)  y(t)  Ti(s)  T2(s)  T1(s)  Tz(s)  1  S  S  1  1  2  1+s  1+s  1+s  1+s  1  1  1  (3  1+  1  (4)  1  -  1 1+  S  S