《深入浅出通信原理》阅读引导

1、通信原理概述

1.1、什么是通信（通俗的来说什么是通信？a40）

• 1.1.1、广义的通信（广义的通信的定义b40）（广义的通信的举例c40）
• 1.1.2、狭义的通信（狭义的通信包括哪些方面？a41）（关于电信的简述bc41）（关于广播的简述a42）（关于电视的简述？b42）

1.2、什么是通信系统（通信系统的定义c42）（通信系统的发展历程d42）

• 1.2.1、有线模拟通信系统（远古时期的电话传递声音的原理简述a43）（最简单的有线电话通信系统的组成bc43，a44）（话筒的功能是什么？c43）（曾经在电话通信系统广泛使用的碳粒式话筒的工作原理d43）（话筒的功能a44）（常见的动圈式扬声器的工作原理b44）
• 1.2.2、无线模拟通信系统（有线电话通信的缺点a45）（无线电通话的发明史b45）（无线电话通信系统由哪些设备组成？c45）（模拟通信系统使用什么电路来实现的？传输的是什么信号？d45）（模拟信号的缺点e45）（什么是失真？见辅助笔记）
• 1.2.3、有线数字通信系统（相对于模拟信号，数字信号有哪些优点？a46，d47，bd48，a49）（关于二进制数字信号的原理说明b46）（如果传输距离过长，如何解决二进制数字信号失真严重的问题？ac47）（能否用中途对模拟信号放大的方法解决模拟信号远距离传输失真严重的问题？b47）（4路信号的并行传输的原理图a48）（时隙交换的原理示意图c48）（对称加密的工作原理e48）（数字电路相对于模拟电路的优点总结a50）（有线数字电话通信系统的原理示意图b50）
• 1.2.4、无线数字通信系统（无线数字通信系统的原理示意图a51）

1.3、通信系统模型（关于通信的过程的简述b51）（单向通信系统的模型示意图c51）（双向通信系统模型示意图d51）

• 1.3.1、信源和信宿（什么是信源？信源的功能是什么？a52）（什么是信宿？信宿的功能是什么？b52）（无线话筒中哪些部分是信源哪些部分是信宿？c52）（视频监控中哪些部分是信源哪些部分是信宿？c52）（电报通信中哪些部分是信源哪些部分是信宿？a53）（什么是莫尔斯码？见辅助笔记）
• 1.3.2、信道（什么是信道？b53）（关于信道对待传输的信号的要求和信号在传输过程中的变化的说明c53）
• 1.3.3、发信机和收信机（发信机的功能说明a54）（收信机的功能说明b54）

1.4、信道（从传输媒介的角度来看，通信信道可分为哪两类？a55）

• 1.4.1、有线信道（有线信道的传输媒介有哪些？b55）（关于电话线的说明c55）（关于网线的说明d55）（关于光纤的说明a56）（什么是核心网？见辅助笔记）
• 1.4.2、无线信道（无线信道的传输媒介有哪些？a57）（通信中的无线信道主要用到的传输介质有哪些？b57）（关于频段的说明，见辅助笔记）（关于天波、地波和空间波的说明，见辅助笔记）（无线电波在通信中的应用c57）（光波在通信中的应用a60）

1.5、信号变换（发信机要经过哪些处理才能将信源的电信号转变为适合信道传输的信号形式以及收信机要经过哪些操作才能将信道传送过来的信号恢复？a61）

• 1.5.1、信源编码（信源编码的功能的简述b61）（什么是GSM？见辅助笔记）（信源编码工作流程的举例说明c61）
• 1.5.2、信道编码和交织（信道编码的功能的简述a62）（信道译码的缺陷b62）（信道编码和信道译码工作流程的举例说明c62）（交织和去交织的功能简述d62）（交织和去交织工作流程的举例说明e62）
• 1.5.3、脉冲成形（脉冲成形功能的简述a63）（数字信号对应的矩形脉冲波形的举例说明b63）
• 1.5.4、调制（调制的功能简述c63）（在无线通信中，为什么需要对信号进行调制？d63）（在有线通信中，为什么需要对信号进行调制？a65）（什么是ADSL？见辅助笔记）
• 1.5.5、天线技术（调制得到的信号，即已调信号能否直接发射，在空间中进行传播a66）（电磁波是如何移动的，即是如何传播的？b66）（关于电磁波的传播速度的说明a67）（关于电磁波波长的说明b67）（关于电磁波振幅的说明a68）（关于发射天线的功能说明b68）（关于接收天线的功能说明c68）

1.6、复用和多址技术

• 1.6.1、复用技术（复用技术的概述a69）（复用技术的常见分类b69）
• 1.6.2、多址技术（多址技术的概述c69，b70）（多址技术的重建分类a70）

2、信号与频谱

2.1、概述（信息传输的本质是什么？a71）（如何查看信息传输过程中信号发生了什么变化？b71）（关于频谱的概述c71）（最常见的基本信号是什么？d71）

2.2、正弦信号

• 2.2.1、正弦信号的波形（关于正弦信号波形的简述a72）（关于余弦信号波形的简述b72）
• 2.2.2、正弦信号的特性（正弦信号的积分特性的简述a73）（什么是基波？什么是谐波？见辅助笔记）（正弦信号的正交特性的简述a74）

2.3、复指数信号（为什么复指数信号可以取代正弦信号来作为基本信号a77）

• 2.3.1、欧拉公式（关于复数的三种表示方法和复数的部分运算的说明，见辅助笔记）（欧拉公式的几何意义b77）（欧拉公式的证明c77）
• 2.3.2、如何理解复数（复数在极坐标系下的指数表示法的几何意义a78）（关于虚数j的本质的说明a79）
• 2.3.3、如何理解复信号（复信号的函数表示形式a81）（复信号的几何意义a82）（关于示波器产生李萨育图形的原理的简述a85）（各种李萨育图形对应的X轴与Y轴输入信号以及电子束运动轨迹函数的简述a86）（复信号的本质是什么？a87）
• 2.3.4、复指数信号的特性（复指数信号的积分特性a88）（关于两个函数正交）（复指数信号的正交特性b88）

2.4、信号的相和相位

• 2.4.1、概述（关于初相和相位的概述a90）
• 2.4.2、什么是Phase（Phase这个单词在物理学中的两个含义是什么？a91）
• 2.4.3、月亮的相和相位（关于月亮的相的说明b91）（关于月亮的相位a92）（关于月亮的相和月亮的相位的总结，见辅助笔记）
• 2.4.4、什么是相（关于正弦波的相，即状态的简述a93）
• 2.4.5、什么是相位（关于正弦波的相位的简述a95）（如何确定正弦波的零相位？b95）（正弦信号和余弦信号的完整周期的示意图c95）（关于相位的正负规定的说明a99）（正弦波相位是如何取值的？a100）（正弦波的初始相位是指什么？a101）（利用复平面的旋转向量来对照理解正弦波的相位a102）
• 2.4.6、什么是相位差（相位差的定义a105）（以三相交流电来解释相位差的例子b105）（相位差为0的两个同频信号有什么特点？a106）（两个信号“相”相同的含义是什么？b107）（相位差为正负π的两个同频信号有什么特点？c107）（相位差为正负π/2的两个同频信号有什么特点？a109）（相位差绝对值小于π的两个同频信号有什么特点？b109）（相位差绝对值大于π的两个同频信号有什么特点？a110）
• 2.4.7、波的干涉（波的干涉现象的简述a112）（什么是相干波？波相干的条件是什么？哪些波会产生干涉现象？a114）（什么是相长干涉？b114）（什么是相消干涉？a115）

2.5、信号的分解与合成

• 2.5.1、正弦信号作为基本信号（使用一系列余弦信号合成方波信号的举例说明a116）
• 2.5.2、复指数信号作为基本信号（使用一系列复指数信号合成方波的举例说明a120）

2.6、周期信号的傅里叶级数展开

• 2.6.1、傅里叶级数展开的定义（关于级数的定义和相关性质的简述，见辅助笔记）（关于傅里叶级数的解释说明，见辅助文档）（周期信号的傅里叶展开式的定义是什么？a127）
• 2.6.2、傅里叶级数展开的几何意义（周期信号的傅里叶系数是什么？a127）
• 2.6.3、傅里叶系数计算公式（傅里叶系数计算公式是什么？a128）（傅里叶系数计算公式的推导过程b128）
• 2.6.4、方波信号的傅里叶系数（方波信号求傅里叶系数的例子a129）
• 2.6.5、周期矩形信号的傅里叶系数（周期矩形信号的傅里叶系数的计算方法是什么？a131）

2.7、周期信号的离散谱

• 2.7.1、两类频谱（如何用三维频谱来描述复信号的傅里叶系数ck a132）（如何用幅度频谱来描述复信号的傅里叶系数ck a133）
• 2.7.2、常用周期信号的频谱（如何绘制余弦信号的三种频谱？a134）（如何绘制正弦信号的三种频谱？a135）（绘制方波信号的频谱举例a137）（关于增大或者缩小周期矩形信号的周期频谱的变化规律总结a146）

2.8、非周期信号的连续谱

• 2.8.1、非周期矩形脉冲信号的离散谱（关于非周期矩形脉冲信号的离散谱说明a144）
• 2.8.2、非周期矩形脉冲信号的连续谱（关于非周期矩形脉冲信号的连续谱说明b146）（关于求解非周期矩形信号的连续谱的总结，见辅助文档）

2.9、傅里叶变换

• 2.9.1、傅里叶正变换（一般非周期信号函数连续谱的推导过程说明a148）
• 2.9.2、傅里叶负变换（由一般非周期信号函数连续谱推导一般非周期信号函数的过程说明a149）
• 2.9.3、傅里叶变换（什么是傅里叶变换？a151）（傅里叶变换以角速度w作为自变量的表示形式是什么？b151）
• 2.9.4、非周期信号的傅里叶变换（矩形脉冲信号经过傅里叶变换之后的函数是什么？a152）（sinc脉冲信号经过傅里叶变换之后的函数是什么？b153）
• 2.9.5、周期信号的傅里叶变换（直流信号的傅里叶变换求解方法简述a156）（复指数信号的傅里叶变换求解方法简述a157）（余弦信号的傅里叶变换求解方法简述a159）（正弦信号的傅里叶变换求解方法简述b159）（一般周期信号的傅里叶变换求解方法简述a160）（周期信号傅里叶变换的实质是什么？a161）
• 2.9.6、傅里叶变换的对称性（关于原来的函数与经过傅里叶变换之后的函数对称性的说明a162）