第1題
給定系統之輸入與輸出訊號關係如下,回答下列問題: ( ) ( ) t t y t x d 請問此系統是否為線性(linear)及非時變(Time-Invariant)?請詳述 或證明之。(10 分) 若( ) ( 3) ( 3) x t u t u t ,其中( ) u t 為單位步階函數(unit step function), 計算輸出訊號( ) y t 之傅立葉轉換。(10 分)
民國114年 地方三等 電信工程 通信與系統收錄考選部官方試題,共 4 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。
給定系統之輸入與輸出訊號關係如下,回答下列問題: ( ) ( ) t t y t x d 請問此系統是否為線性(linear)及非時變(Time-Invariant)?請詳述 或證明之。(10 分) 若( ) ( 3) ( 3) x t u t u t ,其中( ) u t 為單位步階函數(unit step function), 計算輸出訊號( ) y t 之傅立葉轉換。(10 分)
頻率調變(Frequency modulation, FM)訊號的解調可透過鑒頻器 (Frequency Discriminator)達成,鑒頻器包括了斜率電路(Slope Circuit) 及包絡檢波器(Envelop Detector)。斜率電路(Slope Circuit)的頻率響 應如下: 2 ( ), ( ) 2 ( ), 0, T T T c c c T T T c c c B B B j f f f f f B B B H f j f f f f f elsewhere 其中fc 為載波頻率及BT 為斜率電路運作頻寬,請回答下列問題: 令 ( ) ( ) exp (2 ) c h t Re h t f t 為斜率電路的脈衝響應,且( ) h t 為( ) h t 的 低通等效(Lowpass Equivalent)響應,請畫出( ) h t 之頻率響應 ( ) H f 並 寫出其數學表示式。(10 分) 令 ( ) ( ) exp (2 ) c s t Re s t f t 和 ( ) ( ) exp (2 ) c y t Re y t f t 分別為斜率 電路的帶通(passband)輸入及輸出訊號,而( ) s t 和( ) y t 分別為( ) s t 和 ( ) y t 的低通等效訊號,證明( ) s t 和( ) y t 的關係滿足下式:(10 分) ( ) ( ) ( ) T ds t y t j B s t dt 若( ) s t 為FM 訊號 ( ) cos 2 ( ) t c c f s t A f t k m d 推導輸出訊號( ) y t ,並說明訊息訊號 ( ) m t 如何透過斜率電路和包絡檢 波器解調。(10 分)
考慮二位元調變訊號1 ( ) ( ) s s t t ,能量均為 b E ,假設兩訊號之傳送機率 均等,且此訊號於可加性高斯白雜訊(Additive White Gaussian Noise, AWGN)通道中傳送,AWGN 之功率頻譜密度(power spectral density, PSD)為 0 / 2 N 。 畫出此調變之星座圖,並依最佳決策準則繪出兩訊號之決策區間 (Decision Region),以達到最低錯誤率。(10 分) 以 b E 及 N 表示上述決策準則之位元錯誤率(Bit error rate)。(10 分)
給定廣義平穩(Wide-Sense Stationary, WSS)隨機訊號 ( ) X t 之自相關函 數(Auto-correlation Function) | | , | | ( ) , | | X A A T T R A T ( ) X t 是否包含直流成分,請證明此答案。若答案為是,請計算出直流 成分之振幅。(10 分) 計算此隨機訊號之功率頻譜密度(power spectral density, PSD)函數。 (10 分) 若將此隨機訊號進行希伯特轉換(Hilbert transform),得到的輸出為 ( ) ( )* Y t X t t ,求得為( ) Y t 之功率頻譜密度函數。(10 分)