[9급 서울시 통신이론] 16년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

Butterworth 필터를 통해 다음과 같은 특성의 전달함수를 갖는 이상적인 저대역 통과 필터를 구현하였다. $n=5$라고 할 때, 3[dB] 대역폭은?
$|H_n(f)|=\frac{1}{\sqrt{1+(f/f_u)^{2n}}}$

$f_u/2$

$f_u$

$3f_u$

$5f_u$

다음의 인터넷 프로토콜 계층 중에서 하나의 호스트(host)에서 다른 호스트(host)로 데이터를 전송할 때 데이터의 이동경로를 결정하는 라우팅 프로토콜(routing protocol)을 포함하는 것은 무엇인가?

애플리케이션 계층(Application Layer)

트랜스포트 계층(Transport Layer)

네트워크 계층(Network Layer)

링크 계층(Link Layer)

생성 행렬이 $1+x^2+x^{15}+x^{16}$인 CRC에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

오류 검출을 위해 사용하는 부호 중 하나이다.

최소 해밍 거리가 $d_{\min}$일 때, $d_{\min}$개의 오류는 언제나 검출할 수 없다.

길이가 16보다 작은 모든 버스트 오류를 검출할 수 있다.

홀수개의 모든 오류를 검출할 수 있다.

<보기>와 같이 부호어(Codeword)를 갖는 길이가 4인 선형 부호가 있다. 이 선형 부호의 최소 해밍 거리는 얼마인가?
<보기>
C = {0000, 0011, 0101, 0110, 1001, 1010, 1100, 1111}

1

2

3

4

IPv6에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

128비트의 주소를 사용한다.

관리자의 사전 설정 없이 호스트가 자동으로 주소를 설정할 수 있다.

헤더 옵션을 제외한 헤더 길이는 40바이트이다.

조각화(Fragmentation)는 송신단과 라우터에서 모두 할 수 있다.

다음은 샤논(Shannon)의 채널용량(Channel capacity)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

채널용량은 전송에 사용되는 채널의 주파수 대역폭에 비례한다.

샤논의 채널용량은 하나의 통신시스템의 최대 데이터 전송률에 대한 이론적인 상한선을 제시한다.

채널용량 식에 따르면, 수신 신호의 신호대 잡음비(SNR : Signal to Noise Ratio)가 증가하는 경우, 채널용량도 수신 신호의 SNR에 선형적으로 비례하여 증가한다.

샤논의 채널용량은 어떤 통신시스템의 실제 성능이 이론적으로 가능한 최대 성능과 얼마나 차이가 나는지를 알려주는 지표로 사용될 수 있다.

디지털 변조(Digital modulation)방식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

BASK(Binary Amplitude Shift Keying)는 1차원(1−dimension)상의 서로 다른 신호들을 사용하여 정보를 전송한다.

QPSK는 크기(amplitude)가 같고 위상(phase)이 다른 신호들을 사용하여 정보를 전송한다.

16−QAM은 크기(amplitude)와 위상(phase)을 조합한 형태의 서로 다른 신호들을 사용하여 정보를 전송한다.

변조된 하나의 신호의 대역폭이 동일한 경우, BFSK(Binary Frequency Shift Keying)는 BPSK(Binary Phase Shift Keying)에 비하여 주파수 효율(spectral efficiency)이 높다.

다음 중 LTE 시스템이 단말에서 기지국으로 신호를 전송하는 상향링크(uplink)에 사용되는 다중접속 방식은 어떤 것인가?

CDMA(Code Division Multiple Access)

OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)

TDMA(Time Division Multiple Access)

SC−FDMA(Single Carrier−Frequency Division Multiple Access)

어떤 CDMA 시스템이 하향링크(downlink)에서 pilot channel에 길이가 8인(+1, +1, +1, +1, +1, +1, +1, +1) 코드를 곱하여 전송한다고 가정하자. 하향링크의 다른 채널들은 이 코드와 직교(orthogonal)하는 코드를 곱하여 전송한다고 할 때, 다음에 주어진 코드들 중에서 사용할 수 있는 코드는 어떤 것인가?

(+1, +1, +1, +1, −1, −1, −1, +1)

(+1, −1, +1, −1, +1, +1, +1, −1)

(−1, −1, −1, +1, −1, −1, −1, +1)

(+1, +1, −1, −1, −1, −1, +1, +1)

이동통신 시스템을 설계할 때 신호가 전송되는 무선 채널을 확률적으로 모델링할 수 있다. 이러한 모델 중에서 수신되는 신호가 직접파나 특정하게 센 신호가 없이 반사파들로 구성되는 페이딩 채널을 모델링하는 데 사용되는 확률 분포(distribution)는 다음 중 무엇인가?

가우시안(Gaussian) 분포

라이시안(Rician) 분포

레일레이(Rayleigh) 분포

포아송(Poisson) 분포

다음 중 확률 변수 $X$에 대한 기댓값($E[X]$)과 분산($\sigma^2$)의 관계를 올바르게 나타낸 것은 무엇인가?

$\sigma^2=E[X]-[E[X]]^2$

$\sigma^2=E[X^2]-[E[X]]$

$\sigma^2=E[X]-[E[X]]$

$\sigma^2=E[X^2]-[E[X]]^2$

다음 중 아날로그 변조에 적합하지 않은 방식은?

AM(Amplitude Modulation)

PWM(Pulse Width Modulation)

PPM(Pulse Position Modulation)

DM(Delta Modulation)

동일한 비트율(bit rate)을 가지는 BPSK(Binary Phase−Shift Keying)와 QPSK(Quadriphase−Shift Keying)방식의 디지털 통신에서, 두 방식의 심벌 전송률(symbol rate) 관계는?

BPSK 심벌 전송률이 QPSK 심벌 전송률의 2배

BPSK 심벌 전송률이 QPSK 심벌 전송률의 1/2배

BPSK 심벌 전송률이 QPSK 심벌 전송률의 4배

BPSK 심벌 전송률이 QPSK 심벌 전송률의 1/4배

신호 $x(t)=25\cos(10t^2+\cos 5t)$에 대해 시각 $t=0$에서의 순시 주파수는 얼마인가?

0(Hz)

$25/2\pi$(Hz)

$200/2\pi$(Hz)

$205/2\pi$(Hz)

잡음이 없는 채널을 통하여 QPSK(Quadriphase−Shift Keying) 규격으로 비트열 ‘1100’을 전송한다. 만일, 수신기가 잘못하여 BPSK(Binary Phase−Shift Keying) 규격에 따라 비트를 검출할 경우, 출력 비트열은?
(단, QPSK와 BPSK의 심벌 전송률(symbol rate)은 동일하고, 동일한 반송파(carrier signal)를 사용하며, BPSK 수신기는 최적 동작을 수행한다.)
심벌
비트열
위상
QPSK
$a_1$
‘10’
$\pi/4$
$a_2$
‘11’
$3\pi/4$
$a_3$
‘01’
$5\pi/4$
$a_4$
‘00’
$7\pi/4$
BPSK
$b_1$
‘1’
0
$b_2$
‘0’
$\pi$

‘10’

‘01’

‘1100’

‘0011’

다음의 어떤 신호의 시간 영역 신호 $x(t)$와 주파수 영역 신호 $X(f)$에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

$x(t-t_0)$에 대한 주파수 영역의 신호는 $X(f)e^{-j2\pi ft_0}$이다.
(여기서, $t_0$는 임의의 실수)

$x(t)e^{j2\pi f_0t}$에 대한 주파수 영역의 신호는 $X(f+f_0)$이다.
(여기서, $f_0$는 임의의 실수)

$x(at)$에 대한 주파수 영역의 신호는 $\frac{1}{|a|}X(\frac{f}{a})$이다.
(여기서, $a$는 임의의 실수)

$x(t)\cos(2\pi f_0t)$에 대한 주파수 영역의 신호는 $\frac{1}{2}[X(f+f_0)+X(f-f_0)]$이다. (여기서, $f_0$는 임의의 실수)

신호를 전송할 때 신호를 구성하는 다양한 주파수 성분들이 서로 다른 전파 속도를 가짐에 따라 수신 신호 품질이 저하되는데 이 현상과 관련 있는 것은 다음 중 무엇인가?

감쇠(Attenuation)

지연왜곡(Delay distortion)

간섭(Interference)

심벌 간 간섭(Inter−symbol interference)

연속 주기 신호
$x(t)=\left[2\cos(4\pi t+\frac{\pi}{3})+3\sin(6\pi t+\frac{\pi}{4})\right]$의 기본 주파수(Fundamental frequency)는? (단, $t$의 단위는 초이다.)

1Hz

2Hz

3Hz

6Hz

확률변수 $X$의 확률밀도함수가 $f_X(x)=\begin{cases}\frac{1}{3}, 0\le x\le 3\\0, \text{otherwise}\end{cases}$ 일 때 확률변수 $X$의 분산의 값으로 옳은 것은?

3/4

3/2

9/4

4

어떤 DS(Direct Sequence) 기반의 확산대역(Spread Spectrum) 통신 시스템의 처리이득(Processing Gain)이 100이고, 확산되기 전 신호의 대역폭이 50kHz라면 확산된 후 신호의 대역폭은 얼마인가?

5MHz

2.5MHz

500kHz

50kHz