高考申論題
114年
[電信工程] 通信與系統
第 一 題
📖 題組：
線路碼（line code）是利用傳輸通道（如光纖）特性而進行數位訊號傳輸的編碼方式。...[圖略]... 請回答以下的問題：（每小題 5 分，共 15 分）
線路碼（line code）是利用傳輸通道（如光纖）特性而進行數位訊號傳輸的編碼方式。...[圖略]... 請回答以下的問題：（每小題 5 分，共 15 分）
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
如果傳輸通道的頻寬為 4 kHz，請決定上述四種不同線路碼的傳輸資料速率（data rate）。
思路引導 VIP
本題測驗由功率頻譜密度（PSD）圖形判讀線路碼頻寬的能力。考生應先找出各線路碼頻譜的「第一零點頻寬（FNBW）」所對應的 Tf 值，再將通道頻寬（4 kHz）作為該零點頻寬的上限，利用資料速率 Rb = 1/T 的關係式即可反求出各個線路碼的傳輸資料速率。
小題 (二)
如果傳輸通道的頻率響應在 f =0 Hz 有一個零點（zero），請問我們該選用那一種線路碼？為什麼？
思路引導 VIP
看到「傳輸通道在 f=0 Hz 有零點」，應立刻聯想到通道具有阻斷直流（DC-blocking）的特性。解題關鍵在於檢視各種線路碼的功率頻譜密度（PSD），選擇在 f=0 處能量為零的編碼，以避免訊號經過通道後產生嚴重的低頻失真。
小題 (三)
假設 NRZ 碼的平均傳輸功率 P_NRZ為 1 W，請問上述四種不同線路碼，那一種線路碼的平均傳輸功率最低？為什麼？
思路引導 VIP
本題考查線路碼（Line Code）的功率頻譜密度（PSD）與平均功率的關係。解題關鍵是透過觀察 PSD 圖判斷訊號有無直流成分（有無衝激函數），進而確立各線路碼時域波形的振幅特徵與佔空比，最後利用時域波形計算平均功率以進行比較。