[全新一季]數位與無限通訊(牛津/劍橋 國際課程科研專案：課程28)

★本文介紹的是單堂課程內容，想了解『牛津/劍橋 國際課程科研專案』整體如何運作，請至這篇文章：『牛津劍橋國際科研專案詳解』

現代通信系統將資訊映射到二進位符號序列(bits)，並使用高級編碼、傳輸和接收技術的組合來傳輸這些數位信號。一些通信系統的性能接近理論極限，這是由於複雜的硬體能夠高效、高速率地執行這些技術。在過去的幾十年裡，通信技術的進步導致了無線設備使用的爆炸式增長。隨著無線感測器和驅動器遍佈我們每天使用的設備和基礎設施，我們現在發現自己處在物聯網時代的風口浪尖。今天支撐通信的許多技術都是基於一組基本的發現和原則，這些發現和原則被濃縮到這門課程中。

本課程的學生將會被介紹產生數位與無線通訊的現代觀點的主要理論與技術。在複習數學基礎知識後，學生將獲得編碼和解碼方法、無線通道特性和分析工具的知識。在課程結束時，學生將有機會將新發現的知識應用到一個研究問題上，這個問題與當今的通信領域特別相關。

》優秀高中生、大學生
》電腦專業、通信專業等專業的學生；對電腦專業、通信專業等感興趣的學生
》學生需要有一定的電腦基礎、程式設計基礎。

牛津大學（University of Oxford），簡稱“牛津”（Oxford），位於英國牛津，世界頂尖的公立研究型大學，採用書院聯邦制。

牛津大學的具體建校時間已不可考，但有檔案明確記載的最早的授課時間為1096年，之後在1167年因得到了英國皇室的大力支持而快速發展。牛津大學是英語世界中最古老的大學，也是世界上現存第二古老的高等教育機構。該校湧現了一批引領時代的科學巨匠，培養了大量開創紀元的藝術大師、國家元首，其中包括28位英國首相及數十位世界各國元首、政商界領袖。牛津大學在數學、物理、醫學、法學、商學等多個領域擁有崇高的學術地位及廣泛的影響力，被公認為是當今世界最頂尖的高等教育機構之一。從1902年起，牛津大學還設立了面向全世界本科生的“羅德獎學金”。截止至2019年3月，牛津大學的校友、教授及研究人員中，共有72位諾貝爾獎得主（世界第九）、3位菲爾茲獎得主（世界第二十）、6點陣圖靈獎得主（世界第九）。

2019-2020年度，牛津大學位列於2020THE世界大學排名世界第1，2020QS世界大學排名世界第4，2020USNews世界大學排名世界第5，2019世界大學學術排名世界第7，2019泰晤士高等教育世界大學聲譽排名世界第5。特別的是，牛津大學於2017-2020年連續四年在THE世界大學排名中位列世界第1。

• 數學預賽
• 概率論、線性代數和最優化
• 信號、雜訊和頻譜
• 介紹數位通信系統，包括採樣、源編碼、頻譜、通道容量和雜訊模型
• 調製
• 振幅移位鍵控，相移鍵控，頻移鍵控，正交性，頻譜，混合和通帶調製
• 解調、檢測和錯誤率
• 下變頻、信號基表示、相關解調、匹配濾波解調、最優檢測、誤差概率分析
• 資訊理論、通道容量和改錯碼
• 資訊理論基礎(熵，互資訊)，簡單通道容量，通道編碼定理，糾錯基礎，線性分組碼，交織，綜合征解碼
• 分散通道、均衡和OFDM
• 線性定常系統，符號間干擾，線性均衡，OFDM理論與實現
• 無線通道和衰落
• 傳播模型，多徑，大規模和小規模衰落，頻率選擇性
• 停機和分集方法
• 衰落通道容量、中斷概率、編碼增益、分集增益、時間分集、頻率分集、空間分集、最大比組合、空時分組碼
• 學習總結、報告準備與論文指導

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