2022년 지방직 9급 공개경쟁채용 통신이론 A책형 기출문제

2022년 지방직 9급 공개경쟁채용 통신이론 A책형 20문항 중 14문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 6문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

1. 1번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
2. 2번
   {0001011, 1001101, 1000110, 0111101}의 부호어(codeword) 중 1개를 선택하여 송신한 경우, 전송 도중 오류가 발생하여 수신된 부호어가 (1101011)이다. 이 경우 수신 부호어와 해밍 거리(Hamming distance)가 가장 작은 부호어는?
   1. ①0001011
   2. ②1001101
   3. ③1000110
   4. ④0111101
3. 3번
   이동통신 기지국 안테나에서 송신된 신호 전력이 10[kW]이고, 이 신호가 전송 경로 손실이 100[dB]인 채널을 통하여 단말기 안테나에 수신되었다. 단말기 수신 안테나에서 측정된 신호 대 잡음 전력비는? (단, 수신 안테나의 수신 주파수 대역폭은 10[MHz], 정규화된 잡음 전력 스펙트럼 밀도 N_{{0}} = 10^{{- 15}}[W/Hz]이다)
   1. ①10
   2. ②20
   3. ③100
   4. ④200
4. 4번
   임의의 가산적 백색 가우시안 잡음(AWGN, Additive White Gaussian Noise) 채널에 대하여 대역폭이 250[kHz], 수신된 신호 전력이 62[\muW], 잡음 전력이 2[\muW]일 때, 채널 용량[kbps]은?
   1. ①1,000
   2. ②1,250
   3. ③1,350
   4. ④1,500
5. 5번
   증폭기의 입력단에서 신호와 잡음 전력이 각각 100[\muW], 1[\muW]일 때, 출력단에서 측정된 신호와 잡음 전력은 각각 200[mW], 4[mW]이다. 이때 증폭기의 잡음 지수(noise figure)는?
   1. ①0.25
   2. ②0.5
   3. ③2.0
   4. ④4.0
6. 6번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
7. 7번
   최대 주파수가 4[kHz]인 아날로그 기저대역(baseband) 신호를 PCM(Pulse Code Modulation) 디지털 신호로 변환할 때, 나이퀴스트 율(Nyquist rate)의 1.5배 속도로 표본화(sampling)하고 양자화(quantization)를 거쳐 각 표본당 8비트로 부호화한다. 변환된 PCM 디지털 신호를 왜곡 없이 실시간으로 전송하는데 필요한 신호 전송로의 최소 전송률[kbps]은?
   1. ①32
   2. ②64
   3. ③96
   4. ④128
8. 8번
   시간 t 영역에서 주파수 대역폭이 B \,인 임의의 기저대역 신호 x ( t )를 푸리에 변환(Fourier transform)한 결과가 X \, ( f )일 때, 복소(complex) 신호 y ( t ) = x ( t ) \left\{ e^{{j \, 2 pif_{{c}} \, t}} + e^{{- j \, 2 pif_{{c \,}} t}} \right\}를 푸리에 변환한 결과인 Y \, ( f )의 표현으로 옳은 것은? (단, f는 주파수를 의미하고, B < < f_{{c}}이다)
   1. ①\frac{{1}}{{2}} \left\{ X \, ( f - f_{{c}} ) + X \, ( f + f_{{c}} ) \right\}
   2. ②\frac{{1}}{{2}} \left\{ X \, ( f - f_{{c}} ) - X \, ( f + f_{{c}} ) \right\}
   3. ③X \, ( f - f_{{c}} ) + X \, ( f + f_{{c}} )
   4. ④X \, ( f - f_{{c}} ) - X \, ( f + f_{{c}} )
9. 9번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
10. 10번
    k개의 이진 정보 비트 블록을 이용하여 n개의 이진 비트 블록으로 이루어진 부호어를 생성하는 (n, k) 이진 선형 블록 부호(binary block code)로 채널 부호화(channel coding)할 때, 이 부호에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, n > k \,이다)
    1. ①부호율은 \frac{{k}}{{n}}이다.
    2. ②부호어의 고정된 위치에 k개 비트가 정보 비트 블록과 항상 일치하는 경우 조직적인 부호화(systematic coding)라 한다.
    3. ③최소 해밍 거리가 3인 (7, 4) 이진 선형 블록 부호는 1비트의 오류를 정정할 수 있다.
    4. ④수신된 부호어에서 최소 해밍 거리 이상의 오류가 발생한 경우, 항상 오류 발생 여부를 정확히 판정할 수 있다.
11. 11번
    16[Mbits] 크기의 음성 파일을 16-QAM(Quadrature Amplitude Modulation)으로 변조하여 초당 1[Msymbols]의 속도로 전송할 때, 이 파일을 모두 전송하는데 걸리는 시간[sec]은? (단, 전송 오류는 없다고 가정한다)
    1. ①2
    2. ②4
    3. ③8
    4. ④16
12. 12번
    시간 t 영역에서 각 주파수가 \omega_{{0}}이고 임의의 위상 \theta를 갖는 신호 x ( t ) \, = \, 2 \, \sin \, ( \omega_{{0}} \, t \, + \, \theta \, )의 자기 상관 함수(autocorrelation function)는? (단, \tau는 자기 자신과 지연된 신호 사이의 시간 차이를 의미한다)
    1. ①2 \sin ( \omega_{{0}} \tau )
    2. ②2 \cos ( \omega_{{0}} \tau )
    3. ③\sin ( \omega_{{0}} \tau )
    4. ④\cos ( \omega_{{0}} \tau )
13. 13번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
14. 14번
    직교 주파수 분할 다중화(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①동일 주파수 대역폭을 사용할 때, OFDM은 FDM(Frequency Division Multiplexing)과 비교하여 주파수 스펙트럼 사용 효율이 높다.
    2. ②부반송파 개수가 증가할수록 PAPR(Peak-to-Average-Power-Ratio)도 커진다.
    3. ③OFDM 심볼 사이에 보호 구간(guard interval)을 두고 전송하면 ISI(Inter-Symbol Interference) 문제를 완화한다.
    4. ④OFDM은 FFT(Fast Fourier Transform)를 이용하여 복조하므로 반송파 주파수 오차에 따른 수신 성능 변화가 없다.
15. 15번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
16. 16번
    엔트로피(entropy)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, H \, ( X \, )와 H \, ( Y \, )는 각각 확률 변수 X \,와 Y \,의 엔트로피이고, H \, ( X , Y \, )는 결합 엔트로피, H \, ( X vert Y \, )는 조건부 엔트로피이다)
    1. ①H \, ( X , Y \, ) = H \, ( X \, ) + H \, ( Y vert X \, )
    2. ②H \, ( X \, ) < H \, ( X vert Y \, )
    3. ③H \, ( X \, )는 0 이상의 값을 갖는다.
    4. ④X, Y \,가 서로 독립인 경우, H \, ( X , Y \, ) = H \, ( X \, ) + H \, ( Y \, )이다.
17. 17번
    8-QAM 신호 성상도(signal constellation)에 나타나는 신호점 위치의 좌표가 {(1, 1), (- 1, 1), (- 1, - 1), (1, - 1), (1 + \sqrt{{3}}, 0), (0, 1 + \sqrt{{3}}), (- 1 - \sqrt{{3}}, 0), (0, - 1 - \sqrt{{3}})}일 때, 심볼당 평균 에너지는?
    1. ①2
    2. ②2 + \sqrt{{3}}
    3. ③3
    4. ④3 + \sqrt{{3}}
18. 18번
    정지궤도 위성의 운용과 통신 서비스에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①위성과 지구국 통신에서 신호 전파 시간 지연은 발생하지 않는다.
    2. ②지구국에 의한 위성 추적이 단순하다.
    3. ③위성과 지구국 통신에서 송신된 신호와 수신된 신호 간의 도플러 편이(Doppler shift)가 거의 나타나지 않는다.
    4. ④120도 간격으로 분리된 3개의 위성을 사용하여 북극과 남극을 제외하고 지구 전체를 서비스할 수 있다.
19. 19번
    섀넌의 용량 정리(Shannon capacity theorem)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①오류가 없는 통신을 위하여 정보 전송률은 채널 용량보다 커야 한다.
    2. ②신호 대 잡음 전력비가 증가하면 채널 용량도 증가한다.
    3. ③AWGN 채널에서 채널 용량을 추정할 수 있다.
    4. ④채널 대역폭을 증가시키면 수신 신호 대 잡음 전력비는 감소한다.
20. 20번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기