親愛的讀者，您好！
首先介紹一下本書的主人公土撥鼠皮皮，還有一起學(xué)習(xí)的同學(xué)：聰明貓圓圓、胖胖豬壯壯、黃毛猴蛋蛋和乖乖兔靜靜。

希望您能夠喜歡他們，并與我們一起探索通信原理之謎。
1. 為什么要學(xué)習(xí)通信原理
如果把美國科學(xué)家、畫家塞繆爾·莫爾斯作為現(xiàn)代通信技術(shù)之父的話，那么從他1844年5月24日在華盛頓國會(huì)大廈最高法院會(huì)議廳用自己發(fā)明的電報(bào)機(jī)向巴爾的摩發(fā)送世界上第一封電報(bào)算起，現(xiàn)代通信技術(shù)已經(jīng)走過了近200年的歷程。古人憧憬并想象的千里眼和順風(fēng)耳等超凡功能也在這個(gè)歷史進(jìn)程中一一實(shí)現(xiàn)。通信技術(shù)不但在社會(huì)生產(chǎn)和軍事國防等領(lǐng)域發(fā)揮著巨大作用，而且逐漸滲入人們?nèi)粘Ｉ�活的方方面面�?br />（1）電子交流。人與人之間的信息和情感交流由于生活和工作節(jié)奏的加快，從面對面談話、登門拜訪、信函通信等傳統(tǒng)方式更多地向電子交流方式發(fā)展，可視電話、電子郵件、網(wǎng)上聊天、網(wǎng)上交友已漸漸成為現(xiàn)代人的日常生活。
（2）電子商務(wù)。電子商務(wù)就是可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的所有人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的總和。有了電子商務(wù)，人們不用再為進(jìn)貨銷售東奔西跑，不用再為生意合同頻頻會(huì)面，不用再為付款、催賬而成為銀行的�？停�足不出戶即可在分分秒秒之間完成這些昔日耗費(fèi)大量精力和物力的商務(wù)活動(dòng)。尤其是在對外貿(mào)易活動(dòng)中，電子商務(wù)扮演著極為重要的角色。同樣，對于喜歡上街購物而又沒有時(shí)間的女士來說，到網(wǎng)上瀏覽各種網(wǎng)絡(luò)商店，隨心所欲地選購自己喜愛的商品，然后坐等送貨上門，再通過網(wǎng)絡(luò)付款，這不僅滿足了生活所需，而且免去了腿腳之勞，已成為一種購物常態(tài)。由電子定單、電子合同、電子貨幣、電子支票、網(wǎng)絡(luò)銀行、網(wǎng)絡(luò)商店等基本要素構(gòu)成的電子商務(wù)系統(tǒng)被認(rèn)為是現(xiàn)代化的一個(gè)標(biāo)志，是人們經(jīng)濟(jì)活動(dòng)方式的一次飛躍。
（3）視頻會(huì)議。傳統(tǒng)的聚眾開會(huì)將成為歷史，不同地區(qū)甚至不同國家的人們將利用網(wǎng)絡(luò)的多媒體功能，召開身臨現(xiàn)場般的網(wǎng)絡(luò)會(huì)議，不僅節(jié)省了大量的差旅費(fèi)，而且更廣泛、更迅速、更方便。
（4）遠(yuǎn)程教育。遠(yuǎn)程教育不僅為那些遠(yuǎn)離學(xué)校和難以入校的學(xué)子們帶來福音，極大地拓寬了受教育面，同時(shí)改變了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式。配合視頻點(diǎn)播功能可使受教育者隨時(shí)隨地自由地選擇心儀的學(xué)校、老師和課程進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流。線上教學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)代教育不可或缺的新型教學(xué)手段。
基于網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)（藝術(shù)）的慕課（MOOC）教學(xué)形式不但消除了時(shí)空距離，更把形象教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段發(fā)揮到了極致，極大地提高了優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的普及和利用率。
（5）遠(yuǎn)程醫(yī)療。到醫(yī)院看病治療一直是人們比較頭疼的問題，尤其是在缺醫(yī)少藥的偏遠(yuǎn)地區(qū)。有了遠(yuǎn)程醫(yī)療，人們在家中通過網(wǎng)絡(luò)不僅可尋醫(yī)問藥，還能遍邀世界各地的名醫(yī)專家會(huì)診治療，大大提高了人類健康水平、預(yù)防和治療疾病水平。
（6）網(wǎng)上娛樂。你想打橋牌嗎？你想紋秤對弈嗎？你想親臨戰(zhàn)場嗎？網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的很多娛樂活動(dòng)將不再需要人們共聚一堂，而是可以通過網(wǎng)絡(luò)與世界各地的愛好者捉對、組團(tuán)，一展身手、同享此樂。
（7）視頻點(diǎn)播�，F(xiàn)在雖然電視節(jié)目有很多，但人們?nèi)杂X得可看（自己喜歡）的節(jié)目太少。視頻點(diǎn)播將結(jié)束人們的這種煩惱，人們在家中可隨意到自己熱衷的電視臺或網(wǎng)站點(diǎn)播自己喜歡的各類電視節(jié)目。
（8）智能手機(jī)。21世紀(jì)初出現(xiàn)的智能手機(jī)在很大程度上改變了人們的生活及工作方式。足不出戶，利用智能手機(jī)幾乎可以完成日常生活的絕大部分任務(wù)購物、看病、娛樂、買車票、買機(jī)票、買船票、買電影票、買景區(qū)和博物館門票、叫出租車、買飯等，甚至在家里、在路上都可以隨時(shí)隨地方便、快捷地處理各種公務(wù)。
凡此種種，不勝枚舉。
可見，今天的人們?nèi)绻�不�?huì)一點(diǎn)通信技能，比如玩手機(jī)，那么在生活中幾乎寸步難行，而支撐各種通信技術(shù)的理論基礎(chǔ)通信原理，逐漸從高深艱澀的理論中走出，成為現(xiàn)代人必須了解和掌握的常識。因此，為了更好地生活、工作，更好地與人交流，更好地為社會(huì)作貢獻(xiàn)，不論學(xué)什么專業(yè)、干什么工作，都必須學(xué)習(xí)一點(diǎn)通信知識，掌握一些通信技能，這就是撰寫本書的目的。
2.本書特點(diǎn)
通信原理是電子信息工程、通信工程、自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等信息類專業(yè)的一門經(jīng)典課程。我從事交通和通信相關(guān)專業(yè)的教學(xué)工作幾十年，發(fā)現(xiàn)二者有很多共性，用交通領(lǐng)域的一些概念及知識和現(xiàn)實(shí)生活中的一些實(shí)例類比通信活動(dòng)，對該課程的教學(xué)活動(dòng)有積極的推動(dòng)作用。另外，我還從事過電化教育工作多年，對知識的形象化表示和教學(xué)方法有較深刻的認(rèn)識和豐富經(jīng)驗(yàn)。因此，本書具有如下特點(diǎn)。
（1）內(nèi)容有的放矢，功能明確實(shí)用。采用問答形式，所有問題都來自日常的教學(xué)實(shí)踐，在內(nèi)容選取、問題設(shè)置等環(huán)節(jié)做到符合教學(xué)要求和學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況。同時(shí)，盡量減少教科書中的定量推導(dǎo)過程，以定性描述和詮釋為主。
（2）文字簡明扼要，語言通俗易懂。為適合低齡讀者，盡可能地將枯燥難懂的理論和技術(shù)知識用通俗易懂的語言簡明扼要地描述出來，甚至采用了一些社會(huì)流行語。
（3）舉例生動(dòng)多樣，詮釋準(zhǔn)確有趣。采用與通信具有類比性的交通實(shí)例及生活現(xiàn)象解釋通信理論概念，使讀者更容易理解并掌握相關(guān)的通信知識。
（4）插圖豐富形象，漫畫新穎風(fēng)趣。為了達(dá)到讓讀者喜聞樂見的目的，將知識點(diǎn)與難點(diǎn)盡可能地圖示化，并用漫畫形式表現(xiàn)出來，也許這就是本書最突出的優(yōu)點(diǎn)吧。
簡言之，本書的特點(diǎn)就是結(jié)合交通與生活實(shí)例，用漫畫加文字講解通信原理。
本書定位于教學(xué)輔導(dǎo)用書，是大學(xué)教材的延伸及補(bǔ)充，同時(shí)也是科普書。
本書既著眼于提高大學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，也力圖用更通俗的語言和更形象的插圖、插畫向廣大初、高中生普及通信原理的相關(guān)知識。
3. 本書內(nèi)容
經(jīng)典通信原理課程的內(nèi)容可用調(diào)制、解調(diào)、編碼、譯碼、同步十個(gè)字概括。我也編寫了幾本基于以上十字真經(jīng)的通信原理教科書，如《通信原理教程》，清華大學(xué)出版社，2016；《通信原理與技術(shù)簡明教程》，清華大學(xué)出版社，2013；《通信原理與通信技術(shù)》（第4版），西安電子科技大學(xué)出版社，2018；《通信原理與通信技術(shù)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》，西安電子科技大學(xué)出版社，2004。而本書的內(nèi)容雖然也源自十字真經(jīng)，但并不像教科書那樣系統(tǒng)和全面，而是選取了一些關(guān)鍵知識點(diǎn)和學(xué)習(xí)過程中普遍遇到的難點(diǎn)進(jìn)行有的放矢的講解。另外，為了幫助讀者更好地了解網(wǎng)絡(luò)尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對數(shù)據(jù)通信原理也進(jìn)行了比較詳細(xì)的介紹。
根據(jù)自己幾十年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及早年從事電化教育的經(jīng)歷，我認(rèn)為，對于各種自然科學(xué)知識而言，抽象、艱澀、難懂是共性；要想把一門課程教好，除了自身要搞懂課程內(nèi)容之外，更重要的是如何將知識以簡單、易懂的方法高效地傳授給學(xué)生。我曾在課堂上說過：如果說存在一種最好的教學(xué)方法的話，那非知識的圖像化莫屬，而大家兒時(shí)幾乎都經(jīng)歷過的看圖識字學(xué)習(xí)過程就是典型的圖示化教學(xué)范例。
因此，我精選了本書的內(nèi)容，設(shè)計(jì)了本書的結(jié)構(gòu)和圖示化的敘述方法，再由湯穎凡老師妙筆生花，設(shè)計(jì)了土撥鼠皮皮作為我的漫畫替身。另外，林智慧副教授和劉睿講師校對了全部書稿，張語詩、田芳銘老師也有貢獻(xiàn)，在此向她們表示衷心感謝！
由我精心設(shè)計(jì)、制作并主講的信號與系統(tǒng)慕課已經(jīng)在學(xué)堂在線平臺上線了，這是通信原理的先導(dǎo)和基礎(chǔ)課，大家可以在學(xué)堂在線進(jìn)入視頻課堂學(xué)習(xí)。
鈴響了，不多說了，上課！我們一起開啟探秘通信原理之旅吧！

張衛(wèi)鋼
2024年5月于西安