高考申論題
112年
[電信工程] 通信與系統
第 一 題
📖 題組:
考慮在加性高斯白雜訊(AWGN)通道下使用開關鍵控(On-Off Keying)來傳送訊號 1 與 0,也就是使用振幅偏移調變(ASK)傳送訊號。
考慮在加性高斯白雜訊(AWGN)通道下使用開關鍵控(On-Off Keying)來傳送訊號 1 與 0,也就是使用振幅偏移調變(ASK)傳送訊號。
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
請畫出對應的同調(Coherent)接收器系統方塊圖。(5 分)
思路引導 VIP
考生看到「OOK同調接收器」時,應直覺聯想到其為一維訊號空間的解調,核心架構為「相關器(Correlator)」或「匹配濾波器(Matched Filter)」。解題時需依序畫出三個關鍵元件:本地載波乘法器(展現同調特性)、積分與清除電路(Integrate-and-Dump)、以及附帶門檻值的決策器(Decision Device),並標示各節點的數學訊號。
小題 (二)
請計算在同調接收器下的平均錯誤率,我們考慮送 0 與 1 的機率一樣。(10 分)
思路引導 VIP
解決此題首先需建立 OOK 的時域訊號模型,並透過相關接收器轉換為一維訊號空間的機率模型。接著利用等機率條件下的最大概似法則(ML Rule)找出最佳判決門檻,最後利用高斯雜訊的機率密度函數積分,推導出以 Q-function 表示的平均錯誤率。
小題 (三)
請畫出對應的非同調(Non-coherent)接收器的系統方塊圖。(5 分)
思路引導 VIP
看到「OOK非同調接收器」,應立即聯想到不需要載波相位同步的「包絡線檢波器(Envelope Detector)」。解題時依序建構訊號流向:接收訊號先通過帶通濾波器濾除帶外雜訊,經包絡線檢波提取振幅,最後取樣並與臨界值比較作判決。