所屬科目:通訊概論
(一)當 M=9 ,請在二維平面上,以 n 為 x 軸, wH [n] 為 y 軸作圖。
(二)若一個長度為 M 的矩形視窗(rectangular window) ,其時域序列 wR [n] 除了在 0 ≤n ≤ M -1 有值外,其餘值為 0,請問 wR [n] 之離散時間傅立 葉轉換(discrete-time Fourier transform)WR (ω ) 為何?
(三)請以WR (ω ) 表示 wH [n] 之離散時間傅立葉轉換WH (ω ) 。
(一)若平行時脈頻率(clock frequency) f 250 MHz,且平行字組(word) 大小為 16 位元,請問序列資料的位元速率為何?(5 分)
(二)當高速訊號抵達接收端時,我們常用眼圖(eye diagram)來評估信號 完整性。請說明時脈抖動(clock jitter)會直接造成眼圖在幾何特徵上 (如:眼高、眼寬)的何種影響?此種影響會產生什麼問題?(10 分)
(三)高頻訊號在 PCB 走線傳輸時,會因為趨膚效應(skin effect)與介電質 損耗(dielectric loss)等原因,發生傳送符號相互干擾(InterSymbol Interference, ISI)。為了去除 ISI,在接收端可以加入決策回饋等化器 (Decision Feedback Equalizer, DFE)。請說明 DFE 之基本原理,及其 一項優點和一項缺點。(10 分)
(一)我們常聽到「I 訊號(同相) 」與「Q 訊號(正交) 」。請用最簡單的話說明,為什麼通訊系統要同時使用這兩種訊號來傳送?(5 分)
(二)傳送端運用反極訊號(antipodal signals)分別代表 0(正值)和 1(負 值)兩種位元值,在經過加成性白高斯雜訊(Additive White Gaussian Noise, AWGN)通道後,若接收端收到的訊號為:其中 Eb 是傳送一個位元的能量,n 是均值為零,變異數為 N 0 /2 ,高斯 分布(Gaussian distributed)之雜訊。接收端最佳的位元偵測方法為何? 得到的位元錯誤率為何?請以 Q 函數表示此位元錯誤率,其中 Q 函 數之定義為: (10 分)
(三)承上兩小題,若傳送端以兩個位元為一個符號(symbol) ,分別運用 I 訊號及 Q 訊號來傳送如第(二)小題之反極訊號,接收端收到的訊號,以複數方式來表示為:其中 nI 、 nQ 皆是均值為零,變異數為 N 0 /2 ,高斯分布之雜訊。接收端最佳的位元偵測方法為何?得到的位元錯誤率為何?(10 分)
(一)請說明 CP 的作用。
(二)請計算不含 CP 的 OFDM 符號持續時間(symbol duration)。
(三)請計算含 CP 的 OFDM 符號持續時間。
(四)請計算淨資料速率(net data rate)(需考慮 CP) 。