高考申論題
114年
[電信工程] 通信與系統
第 二 題
📖 題組:
考慮二位元調變訊號 $s_1(t) = -s_2(t)$,能量均為 $E_b$,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 $N_0/2$。
考慮二位元調變訊號 $s_1(t) = -s_2(t)$,能量均為 $E_b$,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 $N_0/2$。
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (二)
以 $E_b$ 及 $N_0$ 表示上述決策準則之位元錯誤率(Bit error rate)。(10 分)
思路引導 VIP
看到二位元反相(Antipodal)訊號與 AWGN 通道,首先應建立一維訊號空間模型。利用匹配濾波器接收後的統計特性,結合最大概似(ML)決策準則,將錯誤機率轉化為高斯分佈尾部機率(Q 函數)的積分計算。
小題 (一)
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)
思路引導 VIP
看到 s_1(t) = -s_2(t) 且能量相同,應立刻聯想到對極訊號(Antipodal Signaling,如 BPSK)。在等機率傳送與 AWGN 通道下,最佳決策準則(MAP)會退化為最大概似(ML)準則,決策邊界即為兩訊號點歐氏距離的中垂線(一維空間中為原點)。