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高考申論題 107年 [電信工程] 通信與系統

第 四 題

請詳細解出如下位元錯誤率之問題:假設有一二元相位偏移調變(Binary Phase Shift Keying, BPSK)信號通過一資料鏈(Link)後之位元錯誤率為 p,若其再經過具有同樣位元錯誤率的資料鏈後(也就是此資料經過兩個相同錯誤率的資料鏈),整體位元錯誤率為何?又若此 BPSK 信號經過 3 個相同位元錯誤率的資料鏈後,整體 3 個串接資料鏈造成的位元錯誤率為何?(20 分)
📝 此題為申論題

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本題測驗數位通訊系統中串接通道(Cascaded Channels)的位元錯誤率(BER)分析。解題關鍵在於理解「整體位元發生錯誤」的物理與數學意義為:數位信號在傳輸過程中經歷了「奇數次」的位元反轉。利用獨立事件的機率性質、全機率定理或二項式分佈展開即可逐步推導出結果。

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【解題思路】利用獨立事件之機率原理,整體傳輸發生錯誤的條件為該位元在多個獨立串接的資料鏈中經歷了「奇數次」的錯誤(位元反轉)。 【詳解】 已知:單一資料鏈的位元錯誤率(Bit Error Rate, BER)為 $p$。

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