通信原理与考研 第一章 绪论
开课寄语：改变学习方式，同学们就能慢慢提高自己的学习能力，进而不断提高综合素质。一步登天不可能，但确实会慢慢进步。此课程需要和实践结合方能学好！在本科阶段，最好的实践就是通信仿真！学好通信原理，不只是为了考研，更是为了把知识用到未来的工作中。我相信终究会有我教过的学生会投身于通信领域的研发中！有一年有个学生几个月没有来听课，课后我努力说服他来课堂上听一听。他来听了几次课后，有兴趣了，后来每次课都准时来。让我感受到了教育的成就感。因为我上课不是单调的讲专业知识，还讲了很多门类的知识，穿插而行，总有你爱听的。你来听课了，自然就能学到一些知识，慢慢的就不知不觉的进步了。希望同学们能明白我的用心良苦，但依旧有同学把大量时间花在玩游戏上，让我真的苦恼。当然这只是个别现象。这类人永远不能成为我的朋友，因为这是不负责任的一种表现，害了自己也间接伤害家人。等出了校门再悔悟，那就有点晚了！最好的学习机会就是在学校！
这个教材用了几十年，经典！我读大学得时候用的是清华出版社那本教材，作者是曹志刚，写的很一般！2024年，算法工匠更新了本系列文章，加入考研的相关内容和仿真实践知识，同时会借助AI增加更多的知识点！通信系统的模型——必须掌握的内容。不过这是非常简单的模型，应该说是最简模型！最简也最重要。对于大三的学生而言，之前通信体现的最直接的案例就是单片机上的串口通讯。此时你能想起串口通信有哪几个过程组成吗？和这个模型对的上吗？扩展出来的数字通信系统模型同样必须掌握，现在同学们几乎碰不到模拟通信了。在此也回顾一下本人学习通信的历史，它包含了模拟通信和数字通信的阶段。本人正巧是上个世纪交替前大学毕业的本科生，有幸在企业见证了祖国通信大发展的过程，本人也在大西南地区的多个山峰留下了足迹。现在通信成了社会的基础设施。所以对于通信学子来讲，他们身上的担子会更重。老百姓对于通讯的要求就是又快又稳，在技术不断革新的今天，我们如何能够使得通信不断满足社会的需求呢？这是需要通讯领域的同仁不断的钻研和创新才能达到的目标。想真正的了解模型，还是要通过仿真！通信仿真在同学们学到本课程第五章的时候开始介入，有基础的同学可以在本章就开始！按照通信双方的信息流向与时间关系来分类！共有三种方式！能举出上述三种通信方式的例子吗？对讲机和手机各是什么工作方式呢？广播只能从电台发送到听众，听众无法向电台发送信息。这是单工通信！而对讲机呢？一方讲话时，另一方只能接收，不能同时讲话。这是半双工通信！我们日常使用的电话就是全双工通信，通话双方可以在同一时间既说话又倾听对方的回应。大家常用的导航属于哪种通信方式呢？信息量？难道是一个新的物理单位？信息量不是物理学中的标准单位。
信息量的单位取决于所采用的编码方式和度量方法。在信息论中，信息量最常用的单位是比特（bit）、奈特（nat）等。比特是当对数以 2 为底时的信息量单位；奈特是当对数以自然常数 e 为底时的信息量单位。物理学中有一系列特定的基本单位和导出单位来描述物理量，如长度单位米、时间单位秒、质量单位千克等，以及由这些基本单位导出的力的单位牛顿、能量的单位焦耳等。信息量并不属于传统物理学单位体系中的一员。比特是单位？比特（bit）是信息的基本单位。比特用于表示信息量的大小。这些概念是香农先生的成果。同学们应该去了解这位传奇人物，在MIT任教，早已仙逝。重要提醒！信息量和熵的公式必须要掌握！！！这是通信理论的基础。指标的知识是本章的实用性知识，很多同学出去工作就会遇到与指标有关的实际问题。如果没有指标的概念那么连设备的好与坏都无法判断。
扩展知识。需要尊重知识产权，这个PPT不是我做的，所以我只把关键内容放在网上供同学们复习，不然就变成了抄袭。同学们需要对着课上讲的重点内容去找参考书来看和仔细复习。我自己写的PPT相关内容可以全部放在网上。在第一次讲解本章内容的时候，PPT上面有个错误，串行通信优缺点的内容写错了。我讲完课后修正了这个错误（以图为证）。每个人都会犯错，但最好能够及时修订，同时不要犯二次同样的错误。这样才能不断的进步。这段话送给同学们，也一直伴随着我成长。- 通信的定义：发送者和接收者之间通过某种媒体进行信息传递。
各部分组成（信源、发送设备、信道、接收设备、信宿、噪声源）及功能。 模拟信源、调制器、信道、解调器、信宿等各部分的特点和功能。例如：模拟通信中调制的目的（使信号适合信道传输）等。 - 注意：可能以简答题问数字通信系统中某个模块的意义或者整体流程描述等。
- 模拟通信系统（信道传输模拟信号）和数字通信系统（信道传输数字信号
- 话务通信（如语音通话）和非话务通信（如数据传输等）
- 单工通信（单向传输，如广播）、半双工通信（双向但不同时，如对讲机）、全双工通信（双向同时，如电话）
- 关键是看携带消息的信号参量（幅度、频率、相位等）的取值是连续还是离散的
- 频带信号（调制后的带通信号，携带基带信息和具有带通特性）
- 抗干扰能力强、传输差错可控、便于加密处理、便于存储处理和交换、设备便于集成等
- 与消息出现概率的关系 ， 以 计算（ 时单位为bit等
- 有效性：传输速率（码元传输速率、信息传输速率）、频带利用率
- 可靠性：误码率（错误码元数/传输总码元数）、误信率（错误接收比特数/传输总比特数）
- 常考不同情况下性能指标的计算、比较、关系讨论等，比如二进制和多进制下的指标变化等
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