武汉理工大学信息工程学院2023暑期学术夏令营｜信息与通信工程方向
目录
武汉理工大学
校训？
1 通信系统的有效性和可靠性
2 关于QAM调制的问题
2.1 什么是调制
2.2 什么是载波调制
2.3 QAM原理
2.4 数字信号QAM调制
2.5 QAM如何实现？
3 看马路上行驶的车辆轮胎为什么倒转
“视觉暂留”
4 6G/4G/5G的经典技术（问了多次）
5 信源信宿信道
武汉理工大学
offer*1
申请人数 250+
入营人数 100
实际报道人数没有官方数据 预计70左右
6.30截止报名 7.1出入营名单 7.2报道 很多人没有买到车票
武理夏令营不报销车旅费（拟录取之后可报销）、不提供住宿、提供餐食
参与面试考核人数： 46（本校不可参加）
优营人数：27
电子科学与技术和电子信息报名人数少 可以理解为入营即优营
信息与通信工程报名人数多 竞争最激烈 小于50%的优营比
选择比努力重要
注意：武理的优营是铁offer
下面是我面试前准备的一些问题，不过都没用到啊啊啊～～～～
校训？
厚德博学，追求卓越
武汉理工大学形成了特色鲜明的办学思想体系：构筑了“建设让人民满意、让世人仰慕的优秀大学”的大学理想，铸就了“厚德博学、追求卓越”的大学精神，确立了“育人为本、学术至上”的办学理念，树立了“实施卓越教育、培养卓越人才、创造卓越人生”的卓越教育观。学校致力于为社会培养一代又一代以智慧引领人生、具有卓越追求和卓越能力的卓越人才。
围绕崇高大学理想和核心价值追求，学校坚持以道德精神和学术创新引领大学教育和大学发展，厚德载物，博学笃行，引领大学止于至善之道；不断追求卓越，把学校建设和发展不断推向新的历史高度，朝着崇高的大学理想不懈奋斗，铸就学校的大学精神。
1 通信系统的有效性和可靠性
通信系统的有效性用于反映通信系统的传输的容量大小；可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏；通信系统有效性和可靠性是相互矛盾的，即提高有效性则可靠性下降。
2 关于QAM调制的问题
2.1 什么是调制
调制就是把信号形式转换成适合在信道中传输的一个过程，调制可分为基带调制和载波调，我们这里所说的调制一般都是载波调制。
2.2 什么是载波调制
载波调制就是把调制信号“骑”到载波上，方法就是用调制信号去控制载波的参数，使载波的一个参数或者几个参数按照调制信号的规律变化。
调幅和调频都比较容易理解，一个是幅度的变化AmplitudeModulation，一个是频率的变化FrequencyModulation。那怎么又多出来一个QAM呢？
QAM即正交幅度调制。在通信这个学科里面，正交是指这两个信号有90°的相位差，也就是在QAM里面，既有相位调制，又有幅度调制。故不仅有4QAM，8QAM，16QAM..... 甚至还有1024QAM。
2.3 QAM原理
我们从一个最简单的信号说起。
s(t)=Acos(wt+
)
按照三角函数公式展开就是
s(t)=Acos()cos(wt)+Asin()sin(wt)
这样就把信号s(t)展开成了两个相位相差90度的正交信号的和，这两个正交信号分量就是ln-phase信号和Quadrature信号。
这两个正交分量如下图所示，相位相差90°。
这两路正交信号呢，经过DA变换器之后，就来到了我们模拟通道，我们需要对这两个信号分别进行调制，让这两个信号都搭上射频载波的高速列车。模拟部分对QAM的处理并不复杂，I/Q 信号可以共用一个频率源LO，然后通过混频器直接上变频即可，只是在Q通道，本振信号需要90°的相移，以匹配Q(t)正交特性。
2.4 数字信号QAM调制
数字调制的三种基本方式：振幅键控ASK，频移键控FSK和相移键控PSK。
振幅键控ASK，类似于模拟调制中的AM，即用0 1高低电平来调制载波信号的振幅；
频移键控FSK，类似于模拟调制中的FM，即用0 1电平去调制载波信号的频率；
相移键控PSK，也就是用0 1电平去调制载波信号的相位。
下图给出了数字调制的三种基本调制的已调信号波形。
2.5 QAM如何实现？
上式中的I(t)和Q(t)信号的幅度提出来：
这两个正交分量的幅度 
和 
又是一组正交的函数。我们可以取多个不同的A和Φ，来得到多组不同的I(t)和Q(t)信号，也就是可以完成主信号 S(t)的多种调制。
若A值取±A，Φ值取±90°，这就有四组不同的组合，也就是4-QAM调制，也就是QPSK。同理，通过A和Φ的不同组合，就可以得到16-QAM，甚至64-QAM，甚至更多。
为了更好的理解，我们引入了星座图的概念，下面这个动图，生动的展示了16-QAM调制的幅度和相位选值以及其对应的二进制码元：Amp 就是A的选值，Phase 就是上式中的相位Φ的选值。
每个点对应的波形图可以参考下图所示。
星座图比较直观地展示了m-QAM的信号矢量信息。更大的m，只需要更多的点来表示即可。下图给出了WIFI5的256-QAM和WIFI6 的1024-QAM星座图。
3 看马路上行驶的车辆轮胎为什么倒转
假设一辆车在匀速地奔驰，车轮上有8根对称分布的完全相同的辐条。
如果此时车轮的转速使得车轮每秒转过1.2圈，同时人眼每秒捕捉一次图像，那么每一次同一个辐条的位置就会到达原位置的前面一点，看上去轮胎就是在往前转。
如果车速再快一点，每秒旋转1.8圈，那么每次看到同一个辐条的时候，都会在原位置的后面一点，这样一来看上去轮胎似乎就在往后转。
如果转速合适，甚至可以看到车轮不动的现象，事实上车轮还是在跑动的。
“视觉暂留”
当车轮跑起来，跑快了，会感觉车轮子是向后转，就是因为车的转速达到了一个值,使你上一刻的暂留影象与下一刻的之间的距离明显小于两跟辐条间的距离，造成了一种视觉假象。
4 6G/4G/5G的经典技术（问了多次）
6G（第六代无线技术）是5G蜂窝技术的后继者。6G网络将能够使用比5G网络更高的频率，并提供更高的容量和更低的延迟。6G网络的目标之一是支持1微秒甚至亚微秒的延迟通信。
预计6G通信将支持五个应用场景：增强型移动宽带Plus（eMBB-Plus），大通信（BigCom），安全的超可靠低延迟通信（SURLLC），三维集成通信（3D-InteCom）和非常规的数据通信（UCDC）
• 从第一代(1G)到第二代(2G)，语音通话是主要的通信方式，简单的电子邮件成为可能。
• 从第三代(3G)开始，数据通信(如i-mode)和多媒体信息(如照片、音乐和视频)可以通过移动设备进行通信。
• 从第四代(4G)开始，由于采用了长期演进(Long Term Evolution, LTE)技术，超过100Mbps的高速通信技术使智能手机得到了爆炸性的普及，目前已达到接近最高1 Gbps的通信速度。
• 第五代(5G)网络的数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络，最高可达10Gbit/s，网络延迟低于1毫秒。
• 第六代(6G)有望支持1TB/s的速度。这种级别的容量和延迟将是空前的，它将扩展5G应用的性能，并扩展功能范围，以支持无线认知，感测和成像领域中越来越多的创新应用。
过去几代移动通信技术发展到6G。在前几代中，每一代都有一种代表性的技术。然而，自4G以来，基于正交频分复用(OFDM)的无线电接入技术(RAT)已经包含了多种新技术的组合，而在6G中，技术领域被认为变得更加多样化。这是因为基于OFDM的技术已经实现了接近Shannon极限的通信质量，同时，需求和使用场景将在前一代中进一步扩展。
后5G时代的通信系统研究必须考虑电路和设备制造能力，6G中需要特别关注的是设备的电池寿命，而不是数据速率和延迟。
此外，可以预见的是，将来的无线通信将提供与有线通信相同水平的可靠性。
基于区块链技术的网络去中心化被认为是简化网络管理并在6G中提供令人满意的性能的关键。
在与6G有关的所有技术工作中，太赫兹通信、人工智能（AI）和可重新配置的智能表面是最引人注目的想法，它们被视为无线通信中的革命性技术。
AI增强的6G被认为能够提供一系列的新特性，例如，自聚合、上下文感知、自配置等。
此外，具有AI功能的6G将释放无线电信号的全部潜力，并实现从认知无线电到智能无线电的转变。从算法的角度来看，机器学习对于实现基于AI的6G尤其重要，受香农限制的限制，很难大规模提高6G的频谱效率。相反，新技术应大大增强6G通信的安全性、保密性和隐私性。
尽管其他应用场景将变得无处不在并且越来越重要，但传统的移动通信仍将是2030年代6G最重要的应用。因此，6G网络应以人为中心，而不是以机器、应用程序或数据为中心。按照这一原理，高安全性、保密性和私密性应该是6G的关键特征。
此外，用户体验将被用作6G通信网络中的关键指标。
在5G网络中，仍在使用基于RSA公钥密码系统的传统加密算法来提供传输安全性和保密性。在大数据和AI技术的压力下，RSA密码系统已经变得不安全。
改善通信中的网络吞吐量、可靠性、延迟和服务用户数量的最有效的方法是致密化网络并使用更高的频率来传输信号。
物理层安全技术和通过可视光通信(VLC)的量子密钥分发将是解决6G数据安全挑战的解决方案。更先进的量子计算和量子通讯技术也可能被部署来提供对各种网络攻击的严密保护。
从以人为本的角度来看，技术成功不应直接或间接增加财务负担或剥夺用户的选择权。因此，高承受能力和完全定制化应该是6G通信的两个重要技术指标。
完全定制允许用户选择服务模式并调整个人偏好。例如，某些用户可能希望获得低速但可靠的数据服务；其他人可能会容忍不可靠的数据服务，以换取较低的通信费用；其他人可能仍然只关心其设备的能耗；由于担心数据安全性和隐私性，有些人甚至可能希望摆脱智能功能。将授予所有用户选择6G中他们喜欢的内容的权利，并且不应因智能技术或不必要的系统配置而减少这些权利。
因此，6G通信系统的性能分析也应将多个性能指标整合为一个整体，而不是独立对待它们。用户体验将被明确定义并作为6G时代性能评估的关键指标。
4G/LTE网络中智能手机和平板电脑的每日充电需求将继续。为了克服大多数通信设备的日常充电限制并促进通信服务，低能耗和长电池寿命是6G通信的两个研究重点。
为了降低能耗，可以将用户设备的计算任务卸载到具有可靠电源或普及的智能无线电空间的智能基站。
协作中继通信和网络的致密化也将有助于减少移动设备的发射功率通过降低每跳信号传播距离。
为了获得较长的电池寿命，将在6G中应用各种能量收集方法，不仅可以从周围的射频信号中收集能量，而且还可以从微振动和太阳光中收集能量。
远程无线充电也将是延长电池寿命的一种有前途的方法。
6G的高智能将有利于网络运营、无线传播环境和通信服务，分别指运营智能、环境智能和服务智能。
常规的网络操作涉及许多受一系列复杂约束的多目标性能优化问题。需要以适当的方式布置包括通信设备、频带、传输功率等在内的资源，以实现令人满意的网络操作水平。此外，这些多目标性能优化问题通常很难解决，并且难以实时获得最优解决方案。
随着机器学习技术（尤其是深度学习）的发展，配备有图形处理单元的基站或核心网络的控制中心可以执行相关的学习算法，以高效地分配资源，以达到接近最佳的性能。
定义在0.1THz到10THz之间的太赫兹波段被称为微波和光学光谱之间的间隙带，但是太赫兹电子、光子和混合电子-光子方法现在已经发展了。因此，混合太赫兹/自由空间光学系统预计将使用混合电子-光子收发器在6G中实现，其中光学激光可用于产生太赫兹信号或发送光学信号。
未来的无线数据网络将必须达到更高的传输速率和更短的延迟，同时还要提供越来越多的终端设备。为此，将需要由许多小型无线电小区组成的网络结构。为了连接这些电池，将需要高达太赫兹范围的高频高性能传输线。此外，如果可能的话，必须确保与光网络的无缝连接。
太赫兹波是指频谱在0.1～10THz之间的电磁波，波长为30至3000微米。频谱介于微波与远红外光之间，在其低波段与毫米波相邻，而在其高波段与红外光相邻，位于宏观电子学与微观光子学的过渡区域。
太赫兹作为一个介于微波与光波之间的全新频段尚未被完全开发，太赫兹通信具有频谱资源丰富、传输速率高等优势，是未来移动通信中极具优势的宽带无线接入（Tb/s级通信）技术。
正是因为其特殊性，让其具有频率高、脉冲短、穿透性强，且能量很小，对物质与人体的破坏较小等特质。
太赫兹波以其独有的特性，使太赫兹通信比微波和无线光通信拥有许多优势，决定了太赫兹波在高速短距离宽带无线通信、宽带无线安全接入、空间通信等方面均有广阔的应用前景，但同时面临着多方面的挑战。
5 信源信宿信道
信源：信息的源泉或产生待传送的信息的实体，如电话系统中的讲话者，对于电信系统还应包括话筒，它输出的电信号作为含有信息的载体。
信宿：信息的归宿或接受者，在电话系统中这就是听者和耳机，后者把接收到的电信号转换成声音，供听者提取所需的信息。
信道：传送信息的通道，如电话通信中包括中继 器在内的同轴电缆系统，卫星通信中地球站的收发信机、天线和卫星上的转发器等。
面试考核分为两个环节
(1)个人陈述 3min
(2)专家提问 5min
大概提问了三个问题，不确定能否公开，想知道具体细节的同学可以私聊我
总结了一些个人认为面试中最重要的因素
(1)自信、眼神坚定有光芒
(2)说话语速放慢、吐字清晰
(3)表达自己对读研读博、学术科研的热切渴望
(4)全方面展现自身优点
(5)真诚