5급 공채 2차

2021년 5급 공채 기술 2차 통신이론

문제 3개 · 100점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (35점)

평균이 0이고 주파수 대역에서 양측(two-sided) 전력스펙트럼밀도가 2[W/Hz]인 가산성 백색 가우시안 잡음(AWGN: Additive White Gaussian Noise)을 n ( t )라 하자. X = \int_{{- 1}}^{{1}} {n ( t ) \times t \, dt}, Y = \int_{{- 1}}^{{1}} {n ( t ) \, dt}, Z = \int_{{0}}^{{2}} {n ( t ) \, dt}라 할 때, 다음 물음에 답하시오. (총 35점)
  1. (1) X \,의 확률밀도함수(PDF)를 구하시오. (10점)
  2. (2) X \,와 Y \,의 직교(Orthogonal) 여부를 판별하시오. (10점)
  3. (3) X \,와 Z \,의 상관계수(Correlation coefficient)를 \rho라 할 때 \rho^{{2}} 값을 구하시오. (15점)

제2문 (35점)

평균이 0이고 양측(two-sided) 전력스펙트럼밀도가 N_{{o}} \, / 2[W/Hz]인 가산성 백색 가우시안 잡음(AWGN) 환경을 가정하고 그림과 같은 신호 s ( t )가 전송된 경우, 다음 물음에 답하시오. (총 35점)
[그림]
  1. (1) s ( t ) 신호에 대한 정합필터의 임펄스응답을 수식으로 나타내시오. (5점)
  2. (2) t = T / 2일 때, 정합필터 출력값과 상관기(correlator) 출력값을 구하고 비교하시오. (10점)
  3. (3) t = T \,일 때, 정합필터 출력값과 상관기 출력값을 구하고 비교하시오. (5점)
  4. (4) 주어진 s ( t ) 신호에 대한 정합필터가 출력의 신호대잡음비(SNR)를 최대화시킴을 보이고, SNR의 최댓값을 구하시오. (15점)

제3문 (30점)

3세대 이동통신 시스템에 적용된 CDMA(Code Division Multiple Access) 기술과 4세대 이동통신에 적용된 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기술에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 30점)
  1. (1) CDMA와 OFDMA 기술의 장단점을 각각 설명하시오. (15점)
  2. (2) 어떤 이동통신 시스템에서 다중경로 페이딩 채널(multi-path fading channel)이 최대 시간 지연(maximum excess delay) \Delta t와 L개의 다중 경로로 모델링 된다고 가정하자. 페이딩 현상을 극복하기 위해 CDMA와 OFDMA 방식에서는 어떤 기법들이 적용되는지 기술하고, 페이딩 파라미터 \Delta t와 L을 이용하여 구체적으로 그 기법들의 동작을 설명하시오. (15점)