通信類專業需要哪些數學知識?

感覺本科期間除了學習大學裡教授的基礎的數學知識,就很少知道其他的知識了。想自我擴充一下,為將來打個基礎。想知道通信類工作需要看的數學知識,最好能給推薦幾本教材。謝謝!


為了學懂通訊,你要精通數學。

而數學是一個非常好玩的東西,譬如傅里葉變化(DSP Digital Signal Processing裡面的東西),從某些方面理解可以說是創造了另一個空間。一個信號從以前的時域擴展出一個頻域。如果你不僅考慮實數,那麼實數、序數、頻域、時域合起來就可以構建出一個四維空間。你可以想像一個波是怎麼變化的,你可以驗證一個又一個定理的正確性。3G的基礎CDMA又創建出了另一個碼域,增大了吞吐量;4G的OFDM,又在頻域上分割出無數個相互獨立的正交頻域,使吞吐量繼續增大。而下一代數學家必將創造更好玩的數學在有限的世界中創造無限的空間。

當然,僅僅靠想像力是很難感知到這一切的。Matlab,真的值得好好玩一玩,將上述的各種域分割成無數個獨立的二維空間,你可以看到波在頻域實數部分的樣子,如果再深一步畫一張三維圖,你就可以看到波的魅力。

懂了波之後,你就可以算入門了。

接著就是隨機處理(random process)資訊理論(Information theory)這類純數學課,

通訊系統的魅力就在於隨機,雜訊的隨機,信道的隨機.....所以說隨機處理非常重要,而隨機處理的基礎就是概率論,試問如果沒有雜訊干擾,那麼要我們這些通信人設計各種方案增加吞吐量幹什麼?用香農定理來說,SNR -&>無窮,那麼吞吐量可以達到無窮,當然這些就是資訊理論裡面的東西。然你看到理想情況下各種系統的吞吐量的,你可以設計各種場景,然後自己去算它的吞吐量,最後用matlab證實。如果有幸你在一個大公司,你還可以用儀器來證明自己的想法的正確性。

在懂了這些基礎後,你去看看3G/4G的各種設計,你就可以感覺到這些大師。譬如,OFDM中的CP,OFDM中的FFT等等。這些都是極為好玩的設計,若是你有那麼一點興趣,再想想可不可以增進一點......而OFDM的基礎又在於實數虛數(複變函數),微積分等等;FFT的基礎又在於DSP.....等你再往下學你又可以看到一種新的OFDM的發送機用於降低OFDM信號的峰峰值比;4*4MIMO系統吞吐量;一種新的pulse shaping filter......


對於幾乎所有工科,傅里葉級數和傅里葉變換的知識都是必需的,如果大學教授沒有講授相關的內容需要自己補充學習(在工科微積分教材上應該有,另,推薦高教社復旦版的《數學分析》教材)。另外,通信行業和信息技術密不可分,所以高等代數(線性代數)、離散數學、常微分方程、複變函數的相關知識也是需要的。個人感覺僅僅學過「高等數學」應當是不夠的。


工科數學分析 線性代數 概率論 信號與系統 隨機過程 DSP


無線專業主要用到:離散數字處理、傅里葉變換、積分微積分、概率論、線性代數(矩陣)

其他專業不太了解


數學是基礎學科, 通信專業裡面能用的地方很多, 而且現在的通信覆蓋也比較廣,如果你聚焦在無線通信和射頻處理等地方, 如下幾個會比較重要:1、線性代數 2、概率和隨機過程 3、優化理論 4、資訊理論.

曾經有人列出這樣個列表,供你參考:

1)資訊理論:概率論與隨機過程、最優化理論

2)傳輸技術:統計估計理論(信號檢測與估值)、實分析/複分析(信號空間分析)、矩陣理論(信號變換)、最優化理論、微分幾何、線性代數(接收機設計)、數值分析(演算法數值穩定性、有限字長效應分析等)

3)編碼理論:近世代數

4)天線與傳播:特殊函數理論、微積分、場論

5)無線資源管理:最優化理論、博弈論、排隊論


高數,線代,概率論,復變,隨機過程,數分~


很不好意思一直沒有看到這個邀請,本人剛剛通信專業本科畢業吧,可以簡單說兩句,供LZ參考。

我們是大一學的數學分析,概率論和數理統計;大二學的數學物理方法,隨機過程;然後就是各種專業課了,通信原理,信息傳輸,信號與系統,統計信號處理,微波工程,電磁場等等。

其實我覺得重要的就是概率論和數學分析。這個的話基礎的可以看一下考研用的同濟高數和浙大的線性代數,比較基礎,其實用自己學校的教材應該也不會差太多哦。

自學很適合。


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