106年公務人員高等考試三級考試試題
代號:25980全一頁
類 科:電信工程科 目:通信與系統
考試時間:2 小時 座號:
※注意: 禁止使用電子計算器。
不必抄題,作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上,於本試題上作答者,不予計分。
本科目得以本國文字或英文作答。
(請接背面)
一、令 f (t) 為 一 個 功 率 訊 號 ( power signal ), 也 就 是 其 平 均 功 率 +∞
<
= →∞ ∫− /2/2
)2
1 (
lim T
T T f t dt
P T 。令 fT(t)= f(t)rect(t/T),這裡當−1/2≤t ≤1/2時,
1 ) (t =
rect , 否 則 rect(t)=0 。 請 證 明 f(t) 的 功 率 頻 譜 密 度 函 數 Φ( f ) 為 T
f FT
T
|2
) (
lim →∞| ,這裡FT( f )是FT(t)的傅立葉轉換。(20 分)
二、考慮一個數位通訊系統從 M 個在訊號空間中的訊號向量si ∈RN,i =1,2,..., M 中擇一 傳送。已知s 會被傳送的機率為i q ,i i =1,2,..., M 。在接收端收到的訊號向量為
n
r = si + ,其中n∈RN為加成性雜訊向量,並且統計獨立於傳送向量s 。接收端將依i 據r來判別到底是那一個訊號向量被傳送出來。請說明最佳決定法則(optimal decision rule)以達到最小判別錯誤率。請問如何以s 的傳送機率i q 以及雜訊i n的機率密度函 數來表達此最佳決定法則。(20 分)
三、請設計 16 QAM 數位調變技術的傳送器(transmitter)與最佳接收器(optimal receiver)。
(20 分)
四、W 與 Z 為兩個隨機變數,其聯合機率分布為P(c,1)=1/8,P(c,2) =1/8,P(c,3) =1/4, 8
/ 1 ) 1 , d
( =
P , P(d,2) =1/4 , P(d,3) =1/8 。 請 計 算 W 與 Z 的 互 訊 息 量 ( mutual information)I(W;Z)。(20 分)
五、區域網路(local area netwrok,LAN)中的實體層(physical layer)與資料鏈結層(data link layer)之間是如何運作而使得區域網路中的任兩台電腦可以相互通訊?(20 分)