Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες — Σεπτέμβριος 2023¶
Μεταγραφή από στιγμιότυπα και από το PDF της εξέτασης του Σεπτεμβρίου 2023 (βλ. sources και σημείωση).
IMG_0156.png¶
Ερώτηση 1 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Όπως γνωρίζουμε τα κανάλια διακρίνονται σε βασικής ζώνης και σε ζωνοπερατά. Πώς διακρίνονται μεταξύ τους ως προς το εύρος ζώνης που καταλαμβάνουν;
- [ ] Τα βασικής ζώνης περιλαμβάνουν και χαμηλές συχνότητες ενώ τα ζωνοπερατά όχι.
- [ ] Τα βασικής ζώνης περιλαμβάνουν τη μηδενική συχνότητα ενώ τα ζωνοπερατά όχι πάντα.
- [ ] Τα βασικής ζώνης περιλαμβάνουν τη μηδενική συχνότητα ενώ τα ζωνοπερατά ποτέ.
- [ ] Δεν έχει νόημα τέτοια διάκριση διότι τα δύο είδη καναλιών είναι σε διαφορετικές μεταξύ τους περιοχές συχνοτήτων.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
PsifiakesSep21.pdf (σελ. 1)¶
Ερώτηση 2 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Έστω δύο σημεία Α και Β που απέχουν μεταξύ τους απόσταση d αλλά ανάμεσά τους μεσολαβεί το απόλυτο κενό. Υποθέτουμε επίσης ότι ο δέκτης στο Β είναι τέλειος και δεν εισάγει κάποιο θόρυβο. Το σήμα που εκπέμπεται από το Α θα ληφθεί στο Β:
- [ ] Με ισχύ αντιστρόφως ανάλογη του d.
- [ ] Με ισχύ αντιστρόφως ανάλογη του \(d^2\).
- [ ] Με ισχύ ίδια με της ισχύ εκπομπής από το Α.
- [ ] Με μικρότερη ισχύ λόγω απρόβλεπτων θορύβων.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Ερώτηση 3 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Έστω αναλογικό σήμα εύρους ζώνης B1 μεταδίδεται μέσα από ένα Ψηφιακό Τηλ/κο Σύστημα στο οποίο το κανάλι έχει εύρος ζώνης B2 < B1. Τότε:
- [ ] Όσο καλά και να γίνει ο σχεδιασμός θα υπάρχουν απώλειες λόγω κβαντισμού και αποκοπής του μέρους του σήματος που βρίσκεται στην περιοχή συχνοτήτων B2 έως B1.
- [ ] Όσο καλά και να γίνει ο σχεδιασμός θα υπάρχουν απώλειες λόγω κβαντισμού και ατελούς δειγματοληψίας.
- [ ] Όσο καλά και να γίνει ο σχεδιασμός θα υπάρχουν απώλειες κατά την μετατροπή των δειγμάτων (μετά τη δειγματοληψία) σε δυαδικές λέξεις.
- [ ] Όσο καλά και να γίνει ο σχεδιασμός θα υπάρχουν απώλειες λόγω κβαντισμού στο πεδίο συχνοτήτων.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Ερώτηση 4 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Η υπό συνθήκη εντροπία \(H(X/Y)\) ελαχιστοποιείται όταν:
- [ ] Το κανάλι εισάγει πιθανότητα λάθους ίση με 0.5.
- [ ] Η πηγή X απαρτίζεται από ισοπίθανα σύμβολα.
- [ ] Η πηγή X απαρτίζεται από ισοπίθανα σύμβολα και επίσης το κανάλι είναι ιδανικό.
- [ ] Το κανάλι είναι ιδανικό, δηλαδή δεν προκαλεί λάθη.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
PsifiakesSep21.pdf (σελ. 2)¶
Ερώτηση 5 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Δίνεται πηγή με Μ σύμβολα \(S_k\), \(k=1\ldots M\) των οποίων οι αντίστοιχες ποσότητες πληροφορίας είναι \(I(S_k)\). Όταν τα σύμβολα είναι στατιστικά ανεξάρτητα τότε η πληροφορία που φέρει η εμφάνιση της διάδας συμβόλων \(S_m\) και \(S_k\) είναι ίση με:
- [ ] \(I(S_m,S_k)=\log_2(I(S_m))+\log_2(I(S_k))\)
- [ ] \(I(S_m,S_k)=I(S_m)+I(S_k)\)
- [ ] \(I(S_m,S_k)=I(S_m)*I(S_k)\) (όπου * το επί)
- [ ] \(I(S_m,S_k)=I(S_m)+I(S_k)-I(S_m)*I(S_k)\)
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Ερώτηση 6 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Έστω ότι κβαντίζουμε το σήμα μιας πηγής λευκού θορύβου (κανονικής κατανομής) με χρήση βαθμωτού βέλτιστου μη ομοιόμορφου κβαντιστή. Είναι αυτή η επιλογή μας η καλύτερη δυνατή;
- [ ] Ναι, διότι ο συγκεκριμένος κβαντιστής είναι βέλτιστος.
- [ ] Όχι, διότι αρκεί ο ομοιόμορφος κβαντιστής ο οποίος έχει μικρότερη πολυπλοκότητα.
- [ ] Όχι, απαιτείται διανυσματικός κβαντιστής λόγω ύπαρξης συσχετίσεων μεταξύ των δειγμάτων.
- [ ] Ναι, διότι ο μη ομοιόμορφος κβαντιστής θα λάβει υπόψη του τις συσχετίσεις μεταξύ των δειγμάτων.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Ερώτηση 7 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Δίνεται αναλογικό σήμα εύρους ζώνης 10KHz. Στο σήμα αυτό εφαρμόζουμε PCM με κβαντιστή των \(n=10\) bit προκειμένου να το μεταδώσουμε μέσω ενός Ψηφιακού Τηλεπικοινωνιακού Συστήματος (ΨΤΣ). Το εύρος ζώνης που απαιτεί η δυαδική ακολουθία στην έξοδο του PCM είναι:
- [ ] Μικρότερο από 10KHz.
- [ ] Μεγαλύτερο από 10KHz αλλά μικρότερο από 100KHz.
- [ ] Μεγαλύτερο ή ίσο των 50KHz (δηλαδή \(\geq W\cdot n/2\))
- [ ] Μεγαλύτερο ή ίσο των 100KHz.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Ερώτηση 8 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Τα σύμβολα των αντίποδων ψηφιακών διαμορφώσεων είναι συμμετρικά τοποθετημένα γύρω από το μηδέν. Ένας από τους λόγους που συμβαίνει αυτό είναι:
- [ ] Για να έχει μηδενική μέση τιμή το μεταδιδόμενο σήμα.
- [ ] Για να μην έχει υψηλές συχνοτικές συνιστώσες το μεταδιδόμενο σήμα.
- [ ] Για να μην έχει ασύμμετρη μορφή το μεταδιδόμενο σήμα.
- [ ] Γιατί η συμμετρία διασφαλίζει τη χωρίς σφάλματα μετάδοση.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Screenshot_2023-09-19_184422.png¶
Ένα ψηφιακό τηλ/κο σύστημα περιλαμβάνει στον Πομπό τα υποσυστήματα του Κωδικοποιητή Πηγής (Κ-Π), Κωδικοποιητή Καναλιού (Κ-Κ) και Ψηφιακού Διαμορφωτή (Ψ-Δ) και στον Δέκτη τα αντίστοιχα υποσυστήματα ΑΚ-Π, ΑΚ-Κ, Ψ-ΑΔ. Πού θα τοποθετούσατε: α) το RAM, β) έναν αλγόριθμο συμπίεσης ;
- [ ] α --> Κ-Κ και ΑΚ-Κ
β --> Κ-Π και ΑΚ-Π - [ ] α --> Ψ-Δ και Ψ-ΑΔ
β --> Κ-Κ και ΑΚ-Κ - [ ] α --> Ψ-Δ και Ψ-ΑΔ
β --> Κ-Π και ΑΚ-Π - [ ] α --> Ψ-ΑΔ
β --> Κ-Π και ΑΚ-Π - [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Screenshot_2023-09-21_180214.png¶
ΕΡΩΤΗΣΗ 8:
Τα σύμβολα των αντίποδων ψηφιακών διαμορφώσεων είναι συμμετρικά τοποθετημένα γύρω από το μηδέν. Ένας από τους λόγους που συμβαίνει αυτό είναι:
- [ ] A) Για να μην έχει υψηλές συχνοτικές συνιστώσες το μεταδιδόμενο σήμα
- [ ] B) Για να μην έχει ασύμμετρη μορφή το μεταδιδόμενο σήμα
- [ ] Γ) Γιατί η συμμετρία διασφαλίζει τη χωρίς σφάλματα μετάδοση
- [ ] Δ) Για να έχει μηδενική μέση τιμή το μεταδιδόμενο σήμα
- [ ] E) Δεν γνωρίζω / δεν απαντώ
PsifiakesSep21.pdf (σελ. 3)¶
Ερώτηση 9 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Για να υπάρχει συνέχεια φάσης σε ένα σύστημα M-FSK, πρέπει:
- [ ] Η περίοδος συμβόλου να είναι ακέραιο πολλαπλάσιο της περιόδου της φέρουσας.
- [ ] Η περίοδος της φέρουσας να είναι ακέραιο πολλαπλάσιο της περιόδου συμβόλου.
- [ ] Ο ρυθμός συμβόλων να είναι ακέραιο πολλαπλάσιο της συχνότητας της φέρουσας.
- [ ] Ο ρυθμός συμβόλων να είναι τουλάχιστον διπλάσιος της συχνότητας της φέρουσας.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
Ερώτηση 10 / 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός)
Δίνεται σύστημα διαμόρφωσης με αλφάβητο M συμβόλων που αναπαρίστανται σε έναν ορθοκανονικό χώρο με N συναρτήσεις βάσης. Τότε, στη γενική περίπτωση, ισχύει ότι:
- [ ] \(N>M\)
- [ ] \(N\geq M\)
- [ ] \(M\geq N\)
- [ ] \(N=M\)
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ
IMG_1550.jpg¶
Θεωρήστε ένα αρχείο κειμένου το οποίο περιέχει ένα μυθιστόρημα. Πότε θα επιτευχθεί μεγαλύτερος βαθμός συμπίεσης του αρχείου;
- [ ] Όταν εφαρμόσω ψευδοτυχαίο ανακάτεμα των χαρακτήρων του κειμένου και στη συνέχεια εφαρμόσω κωδικοποίηση Huffman ανά χαρακτήρα.
- [ ] Όταν εφαρμόσω κωδικοποίηση Huffman θεωρώντας ότι οι χαρακτήρες του κειμένου είναι μεταξύ τους στατιστικά ανεξάρτητοι.
- [ ] Όταν πάρω τους χαρακτήρες ανά 2 και εφαρμόσω κωδικοποίηση Huffman στην επεκταμένη πηγή που θα προκύψει.
- [ ] Όταν πάρω τους χαρακτήρες ανά 4 και εφαρμόσω κωδικοποίηση Huffman στην επεκταμένη πηγή που θα προκύψει.
- [ ] Δεν ξέρω/δεν απαντώ