2023년 국가직 7급 공개경쟁채용 통신이론 가책형 기출문제

2023년 국가직 7급 공개경쟁채용 통신이론 가책형 25문항 중 17문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 25분입니다. 나머지 8문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

1. 1번
   선형 시불변 시스템에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, h ( t )는 시스템의 임펄스 응답을 나타낸다)
   1. ①t < 0일 때, h ( t ) = 0이면 시스템은 인과성을 갖는다.
   2. ②임펄스 응답을 알면 임의의 입력에 대해 출력을 구할 수 있다.
   3. ③입력 신호 x ( t )에 대한 출력 신호가 y ( t )일 때, 입력 신호 x ( t - t_{{0}} )에 대한 출력 신호도 y ( t )이다. (단, t_{{0}} ! = 0이다)
   4. ④입력 신호 x_{{1}} ( t )에 대한 출력 신호가 y_{{1}} ( t )이고 입력 신호 x_{{2}} ( t )에 대한 출력 신호가 y_{{2}} ( t )일 때, 입력 신호 ax_{{1}} ( t ) + bx_{{2}} ( t )에 대한 출력 신호는 ay_{{1}} ( t ) + by_{{2}} ( t )이다. (단, a와 b는 상수이다)
2. 2번
   기댓값이 m_{{X}}인 랜덤 변수 X의 분산은? (단, E \, [ ㆍ ]는 랜덤 변수의 기댓값이고 m_{{X}} ! = 0이다)
   1. ①E \, [ ( X + m_{{X}} )^{{2}} ]
   2. ②E \, [ X^{{2}} \, ] + ( m_{{X}} )^{{2}}
   3. ③E \, [ X^{{2}} - ( m_{{X}} )^{{2}} ]
   4. ④E \, [ ( X - m_{{X}} )^{{2}} ] + ( m_{{X}} )^{{2}}
3. 3번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
4. 4번
   스펙트럼이 갖는 주파수 f의 범위[Hz]가 - W \le f \le {W} \, \,인 메시지 신호를 반송파 \cos ( 2 \pi f_{{c}} \, t )를 이용하여 양측파대 억압 반송파(DSB－SC) 진폭 변조했을 때, 변조된 신호의 전송 대역폭[Hz]은? (단, f_{{c}} > > W \, > 0이다)
   1. ①\frac{{1}}{{2}} W
   2. ②W
   3. ③2 W
   4. ④4 W
5. 5번
   각 변조된 신호 s ( t ) = 10 \cos ( 2 \pi f_{{c \,}} t + 20 \pi \sin ( 5 t ) )의 순시 주파수[Hz]는? (단, f_{{c}}는 반송파 주파수이다)
   1. ①2 \pi f_{{c}} + 100 \pi \cos ( 5 t )
   2. ②\pi f_{{c}} + 50 \pi \cos ( 5 \mathrm{t} )
   3. ③2 f_{{c}} + 100 \cos ( 5 t )
   4. ④f_{{c}} + 50 \cos ( 5 t )
6. 6번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
7. 7번
   통계적으로 서로 독립인 네 개의 메시지 x_{{1}}, x_{{2}}, x_{{3}}, x_{{4}}의 발생 확률이 각각 \frac{{1}}{{2}}, \frac{{1}}{{4}}, \frac{{1}}{{8}}, \frac{{1}}{{8}}일 때, 이 중에서 메시지 세 개로 이루어진 합성 메시지 X = x_{{1}} x_{{3}} x_{{4}}의 정보량[bits]은?
   1. ①1
   2. ②3
   3. ③5
   4. ④7
8. 8번
   메시지 신호 m ( t )를 변조한 신호가 s ( t ) = A_{{c}} [ 1 + k_{{a}} m ( t ) ]\cos ( 2 \pi f_{{c \,}} \, t )일 때, 이 변조 기법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, A_{{c}}는 반송파 진폭, f_{{c}}는 반송파 주파수, k_{{a}}는 0이 아닌 상수이다)
   1. ①동기 복조가 가능하다.
   2. ②s ( t )의 대역폭은 m ( t )의 대역폭과 같다.
   3. ③f_{{c}}가 메시지 대역폭보다 클 경우, 양측파대가 겹치지 않는 것이 보장된다.
   4. ④\left| k_{{a}} m ( t ) \right| > 1일 경우, 반송파의 위상이 반전되는 포락선 왜곡이 발생한다.
9. 9번
   PM 변조 방식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 반송파의 진폭은 상수이다)
   1. ①변조 과정에서 비선형적인 특성을 갖는다.
   2. ②변조된 신호의 평균 송신 전력은 메시지 신호와 무관하다.
   3. ③메시지 신호에 따라 반송파의 위상을 변화시킨다.
   4. ④메시지 신호가 구형파인 경우 PM 변조된 신호는 파형만으로는 FM 변조된 신호와 구별할 수 없다. (단, FM 변조의 주파수 편이 상수는 0이 아니다)
10. 10번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
11. 11번
    다음 AM 변조 중 전송 대역폭이 가장 좁은 것은? (단, 메시지 신호는 동일하며 직류 성분이 없다)
    1. ①단측파대(SSB) 변조
    2. ②잔류측파대(VSB) 변조
    3. ③양측파대 억압 반송파(DSB－SC) 진폭 변조
    4. ④양측파대 전송 반송파(DSB－TC) 진폭 변조
12. 12번
    랜덤 변수 X \,가 선형시스템을 통과하여 Y = 0.2 X - 0.1로 변환되었을 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, E \, [ ㆍ ]와 Var [ ㆍ ]는 각각 랜덤 변수의 기댓값과 분산이고 Var [ X \, ] ! = 0이다)
    1. ①E \, [ Y \, ] = 0.2 E \, [ X \, ]
    2. ②E \, [ X + Y \, ] = 1.2 E \, [ X \, ] - 0.1
    3. ③Var [ Y \, ] = 0.04 Var [ X \, ] - 0.1
    4. ④Var [ X + Y \, ] = 1.2 Var [ X \, ]
13. 13번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
14. 14번
    OFDM에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①다중화 기술이면서 동시에 변조 기술이다.
    2. ②다수의 부반송파 스펙트럼을 중첩시켜 사용할 수 있다.
    3. ③송신 신호에서 높은 피크대평균전력비(PAPR)가 발생할 수 있다.
    4. ④송신 시 심볼에 순환전치(cyclic prefix)를 삽입한 후 이산푸리에역변환(IDFT)을 수행한다.
15. 15번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
16. 16번
    푸리에 급수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①주파수 영역에서 이산 스펙트럼을 보여 준다.
    2. ②파스발의 정리(Parseval’s theorem)를 만족한다.
    3. ③급수 계수는 신호의 주파수 성질을 반영한다.
    4. ④급수 전개가 가능한 신호는 모두 디리클레(Dirichlet) 조건을 만족한다.
17. 17번
    M진 변조 방식의 성상도에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 모든 변조 방식은 동일한 평균 전력을 사용하여 전송한다)
    1. ①M \,이 커질수록 스펙트럼 효율이 낮아진다.
    2. ②각 신호점은 M \,개 중 한 심볼의 진폭과 주파수에 대한 정보를 나타낸다.
    3. ③신호점들의 최소 거리 간격이 멀어질수록 신호대잡음비(SNR)가 높아진다.
    4. ④M \,이 4일 경우, PSK는 QAM보다 신호점들의 최소 거리 간격이 가깝다.
18. 18번
    메시지 신호 m ( t )의 스펙트럼이 갖는 주파수 f의 범위[Hz]가 - 1 , 000 \le f \le 1 , 000일 때, m^{{2}} ( t )을 나이퀴스트율(Nyquist rate)로 샘플링하기 위해 필요한 최대 샘플링 간격[msec]은?
    1. ①0.125
    2. ②0.25
    3. ③0.5
    4. ④1
19. 19번
    직교 8－FSK에서 비트에러확률 P_{{b}}와 심볼에러확률 P_{{s}}의 비 \frac{{P_{{b}}}}{{P_{{s}}}}는?
    1. ①1
    2. ②\frac{{4}}{{7}}
    3. ③\frac{{8}}{{15}}
    4. ④\frac{{16}}{{31}}
20. 20~21번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
21. 22번
    QPSK에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①동일한 심볼에너지를 갖는 BPSK와 비트에러확률이 같다.
    2. ②동일한 대역폭을 사용하는 BPSK보다 전송 속도가 두 배 빠르다.
    3. ③서로 직교하는 반송파를 사용하는 두 개의 BPSK 신호의 합으로 구성된다.
    4. ④변조 신호의 진폭은 항상 일정하고 입력 데이터에 따라 네 종류의 위상을 가진다.
22. 23번
    CDMA 방식에서 사용되는 의사잡음(pseudo noise) 코드에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 코드는 －1과 1로 구성되어 있다)
    1. ①m개의 선형 궤환 시프트 레지스터로 생성할 수 있는 코드의 최대 길이는 2^{{\, m}}이다.
    2. ②칩 지연이 0일 때 코드의 자기상관 값이 최소가 된다.
    3. ③코드 한 주기 내에서 －1과 1의 개수 차이는 한 개 이하이어야 한다.
    4. ④－1 혹은 1이 연속적으로 나타날 수 없다.
23. 24번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
24. 25번
    비트에러확률이 0.2인 디지털통신 시스템에서 각 비트를 동일하게 세 번 반복해서 전송하고 수신단에서 세 개의 수신 비트들에 대해 다수결 원칙 기반 복호를 한다고 할 때, 복호에러확률은? (단, 정보원 0과 1의 발생 확률은 각각 \frac{{1}}{{2}}이고, 전송 비트 간 에러는 독립적으로 발생한다)
    1. ①\frac{{13}}{{125_{{\,}}^{{\,}}}}
    2. ②\frac{{12}}{{125_{{\,}}^{{\,}}}}
    3. ③\frac{{4}}{{125_{{\,}}^{{\,}}}}
    4. ④\frac{{1}}{{125_{{\,}}^{{\,}}}}