高考申論題
109年
[電信工程] 通信與系統
第 一 題
📖 題組：
四、回答以下有關二元相位鍵移（binary phase-shift keying, BPSK）調變系統中，差分編碼（differential encoding）技術的問題。
四、回答以下有關二元相位鍵移（binary phase-shift keying, BPSK）調變系統中，差分編碼（differential encoding）技術的問題。
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
解釋差分二元相位鍵移（DBPSK）調變技術的運作方式，並說明差分技術主要是用來克服何種問題。（8分）
思路引導 VIP
看到DBPSK，應直覺聯想其兩大核心：一是利用「相鄰符號的相位差」而非絕對相位來傳遞資訊，需列出互斥或(XOR)的編碼公式；二是它專門用來解決BPSK載波回復時常見的「180度相位模糊（Phase Ambiguity）」問題。作答時依序解釋收發端運作機制與相位模糊的成因即可。
小題 (二)
與同調（coherent）BPSK相比，請列舉DBPSK優點及缺點。（7分）
思路引導 VIP
看到 DBPSK 與同調 BPSK 比較，首先聯想 DBPSK 的『差分』本質：利用前後符號相位差傳送資訊。接著從『接收端架構（是否需載波回復）』推導出硬體複雜度的優缺點，再從『解調過程（雜訊乘雜訊、依賴前一符號）』推導出訊雜比（BER 表現）與錯誤蔓延的缺點，最後記得點出解決『相位模糊』這個核心動機。
DBPSK 調變技術
💡 利用前後符號之「相位變化」傳遞資訊，免除載波絕對相位需求。
🔗 DBPSK 訊號處理流程
- 1 差分編碼 — 原始資料與前一碼元進行 XOR 運算
- 2 相位映射 — 依編碼結果決定發送之絕對相位 (0/π)
- 3 接收延遲 — 接收端將訊號延遲 Tb (一個符號週期)
- 4 相位比較 — 目前訊號與延遲訊號相乘進行差分解調
↓
↓
↓
🔄 延伸學習：延伸學習：在高訊噪比下，DBPSK 效能較同位相干 BPSK 約損失 1 dB。
