Exam text content

Siefanus Arinnd Wirdatmadja

sukanw. wirdatmadja (2 tut.fi

TLT-5406 DIGITAL TRANSMISSION 2nd Midterm Exam 10 May 2013

 

0.

[optional] Comment shortly the pre-reguisites of the course, i.e., do you feel that you had
sufficient background information to study the course. If not, what were the main
*bottlenecks”? Remember also to give course feedback through the KAIKU system.

Let the discrete-time eguivalent system model be Yr = 4x— 0.54k1 + 0.34+2 —0.44k3 + M =
Sk + Nu, where 46; is the transmitted symbol seguence (alphabet 24 = 10,13), Y; is the observed
seguence in the receiver, and Ny is AWGN. Under this system model, sketch the state-
transition diagram (or one stage of the corresponding trellis-diagram) for the ML seguence
detector and explain how the detector and Viterbi algorithm work.

Explain briefly what is in general meant by channel egualization. Why and when is it
deployed? Explain also the basic principles of linear egualizers (LE) and decision feedback
egualizers (DFE), and sketch also principal overall receiver chains utilizing LE and DFE.
Describe shortly the relative pros and cons of the previous egualization principles.

(a) What is the fundamental idea behind all error control coding, and what kind of different
levels can be conceptually identified in error control in general? What is meant by hard- and
soft decoding in this context?

(b) Consider a (6,3) linear block-code whose generator matrix G is given below.
0 00100
Gk 0 0 10
010 0 4
Explain how the code works. Is the code systematic? Write down all the codewords and their
Hamming weights. What's the minimum Hamming distance of this code? Explain. How many

errors can be (i) corrected or (ii) detected with this code in hard decoding? Explain. What's the
output of a hard decoder when the decoder input word is000111?

Points: max 3x5 = 15p
 

TLT-5400 DIGITAALINEN SIIRTOTEKNIIKKA 2. välikoe 10.05.2013
|

0. [vapaaehtoinen] Kommentoi lyhyesti kurssin esitietovaatimuksia (eli olitko mielestäsi
sopivilla tiedoilla liikkeellä). Mitä esitietoja tulisi mielestäsi erityisesti painottaa kurssin
alussa? Muistathan myös antaa palautetta KAIKU-kurssipalautejärjestelmän kautta.

Je Olkoon diskreettiaikainen ekvivalentti signaalimalli Y; = Ap — 05411 + 0.3469 — 04443 + Ny
= Sk + Nis jossa Ax on lähetetty symbolisekvenssi (olkoon aakkosto 04 = £0,13), Y; on
vastaanottimen havaintosekvenssi ja N; on AWGN. Piirrä tässä tilanteessa ML sekvenssi-
ilmaisimeen liittyvä tilatransitiokaavio (tai vastaavan trellis-kaavion yksi jakso) ja selitä miten
itse sekvenssi-ilmaisin ja Viterbi algoritmi toimivat.

D Selitä lyhyesti mitä tarkoitetaan kanava-ekvalisoinnilla. Miksi ja milloin sitä käytetään? Esitä
myös lyhyesti lineaarisen ekvalisaattorin (LE) ja päätöstakaisinkytketyn ekvalisaattorin (DFE)
toimintaperiaate, sekä näitä hyödyntävien vastaanotinketjujen periaatteellinen rakenne. Mitä
hyötyjä ja/tai haittoja ko. ekvalisaattoreilla on toisiinsa nähden?

Sa (a) Mihin yksinkertaiseen ideaan kaikki virheenhallintamenetelmät perustuvat ja millaisia eri
tasoja virheiden hallinnassa voidaan käsitteellisesti erottaa ? Mitä tarkoitetaan yleisesti kovalla
ja pehmeällä dekoodauksella?

(b) Tarkastellaan lineaarista (6,3) lohkokoodia, jonka generaattorimatriisi G on esitetty alla.

G=

pll mik koni
kp ke)
NA [TKD AE
— = o

1
0
1

S — <

Miten koodi toimii? Onko koodi systemaattinen? Määritä kaikki koodisanat ja niiden
Hamming painot. Mikä on koodin minimi Hamming etäisyys? Perustele. Kuinka monta
virhettä voidaan (i) korjata tai (ii) havaita kovassa dekoodauksessa? Perustele. Mikä on kovan
dekooderin ulostulo, kun dekooderille tuleva bittisana on 0001117

Pisteet: max 3x5 = 15p