Problema 3 · Álgebra Lineal UPC Juny 2017

Tema: Espai euclidià: ortogonalitat, Gram-Schmidt i projecció ortogonal · Del examen Juny (2017)

Enunciado

Problema 3 [3,5 punts]. Demodulació digital QPSK i projeccions ortogonals

En el marc de la transmissió digital mitjançant modulació QPSK, s'utilitza l'esquema canònic de modulador, canal i demodulador mostrat a continuació:

a)

Escriviu l'expressió del senyal de sortida del modulador si(t)s_i(t) en components respecte a la base funcional B={cos⁡(ω0t),sin⁡(ω0t)}B = \{\cos(\omega_0 t), \sin(\omega_0 t)\}. [0,5 p]

b)

Quina magnitud es calcula exactament a la branca superior del demodulador? Per quina raó geomètrica o matemàtica es realitza aquesta operació? Justifiqueu la resposta algebraicament, relacionant-la amb la teoria de projeccions en espais euclidians. [2 p]

c)

Quina operació concreta duu a terme el «bloc de decisió» del demodulador i quina n'és la finalitat pràctica? [1 p]

Enunciado: Problema 3 · Álgebra Lineal UPC Juny 2017

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a. Escriviu l'expressió del senyal de sortida del modulador si(t)s_i(t) en components respecte a la base funcional B={cos⁡(ω0t),sin⁡(ω0t)}B = \{\cos(\omega_0 t), \sin(\omega_0 t)\}.

Solución: si(t)=Picos⁡(ω0t)+Qisin⁡(ω0t)s_i(t) = P_i \cos(\omega_0 t) + Q_i \sin(\omega_0 t) / si(t)∣B=(Pi,Qi)s_i(t)|_B = (P_i, Q_i)

b. Quina magnitud es calcula exactament a la branca superior del demodulador? Per quina raó geomètrica o matemàtica es realitza aquesta operació? Justifiqueu la resposta algebraicament, relacionant-la amb la teoria de projeccions en espais euclidians.

Solución: Calcula el coeficient de Fourier o projecció ortogonal del senyal rebut sobre la portadora cos⁡(ω0t)\cos(\omega_0 t): Pi′=⟨s′(t),cos⁡(ω0t)⟩⟨cos⁡(ω0t),cos⁡(ω0t)⟩=K∫Ts′(t)cos⁡(ω0t) dtP'_i = \frac{\langle s'(t), \cos(\omega_0 t) \rangle}{\langle \cos(\omega_0 t), \cos(\omega_0 t) \rangle} = K \int_T s'(t) \cos(\omega_0 t) \, dt.

c. Quina operació concreta duu a terme el «bloc de decisió» del demodulador i quina n'és la finalitat pràctica?

Solución: Calcula la distància euclidiana d=(Pi′−Pk)2+(Qi′−Qk)2d = \sqrt{(P'_i - P_k)^2 + (Q'_i - Q_k)^2} i tria el símbol més proper per mínima distància (màxima versemblança).

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Problema 2 · Juny 2017 · Problema 1 - Producte escalar · Juny 2016 ›

Más ejercicios de Espai euclidià: ortogonalitat, Gram-Schmidt i projecció ortogonal